假微型海链藻DGAT基因的重组质粒构建设计+开题+综述Word文档下载推荐.docx
《假微型海链藻DGAT基因的重组质粒构建设计+开题+综述Word文档下载推荐.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《假微型海链藻DGAT基因的重组质粒构建设计+开题+综述Word文档下载推荐.docx(27页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
在各种可再生能源中,具有广泛实用价值的能源是生物质能。
生物质是地球上最普遍的一种可再生能源资源,它包括林业生物质、能源作物、水生植物、农业废弃物、城市垃圾、有机废水和人畜粪便等。
在生物质的循环利用中,生物质转化产生的碳与植物生长所吸收的碳的量几乎相等。
因此生物质的利用不会造成大气中二氧化碳的增加。
生物质燃料中硫含量极少,不会排放导致酸雨的二氧化硫;
而且生物质燃烧产生的灰分较少,这些灰分还可用作农作物肥料。
近年来生物柴油(Biodiesel)作为化石能源的替代燃料,已成为国际上发展最快、应用最广的环保可再生能源。
意义:
微藻是一类在水中生长的种类繁多且分布极其广泛的低等植物,它是由阳光驱动的细胞工厂,通过微藻细胞高效的光合作用,吸收CO2,将光能转化为脂肪或淀粉等化合物的化学能,并放出O2。
微藻是光合效率最高的原始植物,也是自然界中生长最为迅速的一种低等植物,而且某些微藻可以生长在高盐、高碱环境的水体中,可充分利用滩涂、盐碱地、沙漠进行大规模培养,也可利用海水、盐碱水、工业废水等非农用水进行培养,还可以利用工业废气中的CO2,是制备生物柴油的良好原料,是未来生物柴油发展的研究热点。
二、研究的基本内容与拟解决的主要问题:
研究的基本内容:
1.构建含DGAT基因的重组质粒以适用于拟南芥中的表达。
2.含GFP荧光蛋白的DGAT重组质粒的构建。
拟解决的主要问题:
1.克隆基因的酶切位点问题、载体酶切的问题、连接片段浓度比的问题2.采用In-Fusion基因克隆法重组质粒时出现低转化率、DNA片段低质量、对照组重组克隆良好而实验组克隆效率低、大多数克隆子不含DGAT目的基因、大多数克隆子含有非目的基因的片段。
三、研究的方法与技术路线:
研究方法:
1.对pCAMBIA1300表达质粒进行双酶切得到线性质粒。
采用In-Fusion基因克隆法,根据线性表达质粒的末端15个碱基和DGAT全长基因设计合适的引物来进行PCR。
对扩增得到DGAT基因进行合适的酶切,然后用In-Fusion酶处理DGAT基因片段和pCAMBIA1300线性质粒,得到含DGAT基因的pCAMBIA1300-DGAT重组质粒。
2.用双酶切法酶切含GFP基因的pAcGFP1-1质粒,得到具有粘性末端的GFP基因片段。
同样酶切处理含有DGAT基因全长序列的pMD18-T测序质粒,得到具有粘性末端的DGAT基因。
用连接酶处理两个片段得到GFP-DGAT线性片段。
同样采用In-Fusion基因克隆法,对pCAMBIA1300表达质粒进行双酶切得到的线性质粒。
然后根据GFP-DGAT线性片段和线性表达质粒的末端15个碱基设计合适的引物,PCR扩增GFP-DGAT片段,得到的片段与线性表达质粒用In-Fusion酶处理,得到pCAMBIA1300-GFP-DGAT重组质粒。
实验1技术路线:
实验2技术路线:
GFP-DGAT线性片段
(目的片段)
接着用实验1的技术路线得到pCAMBIA1300-GFP-DGAT重组质粒
四、研究的总体安排与进度:
2010.11指导老师毕业论文题目下达
2010.11-2010.12进行文献查阅和资料收集,完成开题报告及任务书,制定具体研究计划和实验方案。
2011.2-2011.3完成2篇外文翻译
2011.3-2011.4假微型海链藻DGAT基因的重组质粒构建的实验阶段及结果的观察记录与分析
2011.4-2011.5论文撰写、提交并答辩。
五、主要参考文献:
[1]BrownC,KnightsBA.Hydrocarboncontentandit’srelationshiptophysiologicalstateintheGreenAlgaBotryococcusbraunii.Phytochemistry,1969,8(3):
543-547
[2]LargeauC,CasadevallE,BerkaliffC.SitesofaccumulationandcompositionofhydrocarbonsinBotryococcusbraunii.Phytochemistry,1980,19(6):
1043–1051
[3]缪小玲,吴庆余.微藻油脂制备生物柴油的研究.太阳能学报,2007,28
(2):
219-222
[4]张薇,吴虹,宗敏华.蛋白核小球藻发酵产油脂的研究.微生物学通报,2008,35(6):
855-860
[5]LASSNERMW,LARDIZABALK,METZJG.Ajojobabeta-ketoacyl-CoAsynthasecDNAcomplementsthecanolafattyacidelongationmutationintransgenicplants[J].PlantCell,1996,8:
281-292.
[6]SAHAS,ENUGUTTIB,RAJAKUMARIS,RAJASEKHARANR.Cytosolictriacylglycerolbiosyntheticpathwayinoilseeds.Molecularcloningandexpressionofpeanutcytosolicdiacylglycerolacy1transerase[J].PlantPhysiology,2006,141(4):
1533—1543.
[7]LEHNERR,KUKSISA.Biosynthesisoftriacy1g1ycer()ls[J].ProgressinLipidResearch,1996,35
(2):
169—201.
[8]CasesS,SmithSJ,ZhengYW.Identificationofageneencodinganacyl-CoA:
diacylglycerolacy1transferase,akeyenzymeintriacylglycerolsynthesis[J].Prof.Natl.Acad.Sci.,1998,95(22):
13018-13023.
[9]HobbsDH,LuC,HillsMJ.CloningofacDNAencodingdiacylglycerolacyltransferasefromArabidopsisthalianaanditsfunctionalexpression[J].FEBSLett.,1999,452(3):
145—149.
[10]RoutabouiJM,BenningC,BechtoldN,CabocheM,LepiniecL.TheTAG1locusofArabidopsisencodesforadiacylglycerolacyltransferase[J].PlantPhysiol.Biochem.,1999,37(11):
831—840.
[11]ZouJ,WeiYD,JakoC,KumarA,SeivarajG,TaylorDC.TheArabidopsisthalianaTAG1mutanthasamutationinadiacylglycerolacyItransferasegene[J].PlantJournal,1999,19(6):
645—653.
[12]LungSC,WeselakeRJ.Diacylglycerolacyltransferase:
akeymediatorofplanttriacylglycerolsynthesis[J].Lipids,2006,41(12):
1073-1088.
[13]BouvierP,BenvenisteP,Oelkersp,SturleySL,SchaiierH.ExpressioninyeastandtobaccoofplantcDNAsencodingacylCoA:
diacylglycerolacyItransferase[J].Eur.J.Biochem.,2000,267
(1):
85—96.
[14]SandagerL,GustsvssonMH,StehiU,DahiqvistA,WibergE,BanasA,LenmanM,RonneH,StymneS.Storagelipidsynthesisisnon-essentialinyeast[J].J.Bio1.Chem.,2002,277(8):
6478—6482.
[15]WakimotoK,ChibaH,MichibataH,SeishimaM,KawasakiS,OkuboK,MitsuiH,ToriiH,ImaiY.Anoveldiacylglycerolacyltransferase(DGAT2)isdecreasedinhumanpsoriaticskinandincreasedindiabeticmice.BiochemBiophysResCommun,2003,310
(2):
296−302.
[16]ChenHC,FareseRV.Inhibitionoftriglyceridesynthesisasatreatmentstrategyforobesity:
lessonsfromDGAT1-deficientmice.ArteriosclerThrombVascBiol,2005,25(3):
482−486.
[17]TurkishAR,HenneberryAL,CromleyD,PadamseeM,OelkersP,BazziH,ChristianoAM,BillheimerJT,SturleySL.Identificationoftwonovelhumanacyl-CoAwaxalcoholacyltransferases:
membersofthediacylglycerolacyltransferase2(DGAT2)genesuperfamily.JBiolChem,2005,280(15):
14755−14764.
[18]WinterA,VanEM,Bininda-emondsOR,HabermannFA,FriesR.GenomicorganizationoftheDGAT2/MOGATgenefamilyincattle(Bostaurus)andothermammals.CytogenetGenomeRes,2003,102(1-4):
42−47.
[19]StoneSJ,LevinMC,FareseRV.Membranetopologyandidentificationofkeyfunctionalamin