1. 研究目的与意义
恶臭假单胞菌为革兰阴性杆菌，它的菌株形态多呈卵圆形，单端丛毛菌，运动活泼，属于专性需氧菌，最适生长温度25℃~30℃，42℃不生长，4℃生长不定；其菌落与铜绿假单胞菌相似，但只产生荧光素，不产生绿脓素，可通过这点加以区分；它的培养物有腥臭味。
毒素-抗毒素系统（Toxin-antitoxinsystem,TA）是广泛存在于细菌和真菌细胞内的一对小型遗传控制元件，毒素基因编码稳定的蛋白质分子，抗毒素基因编码的是稳定性较差的蛋白质或是具有调控功能的RNA。TA初发现在大肠埃希菌F质粒中，但很长一段时间人们还未研究透彻，只认为TA的作用就是维持质粒的稳定，并没有引起人们的重视。在近年来，人们对TA的生化活性、作用机制、毒素活性调控以及它的功能等方面研究取得了重大进展，TA的研究主要集中在肠道细菌和病原菌中，其中II型TA研究最为深入和广泛。研究人员通过能够预测II型TA的在线软件和生物信息学分析方法，发型了TA的存在。Yao等首次实验证明HEPN和MNT组成一对典型的II型TA。根据编码产物的序列相似性，将已证明的Ⅱ型TA系统分为relBE、mazef、vapBC等８个家族；但近来通过生物信息分析发现了更多的TA系统家族，如mnt/hepn家族TA系统，它们由分别编码含核苷酸转移酶结构域蛋白（Mnt）和核酸结合蛋白结构域蛋白（Hepn）的２个基因构成。Christensen等利用IP诱导Plac启动子控制relBE操纵子表达，发现抗毒素RelB水平远高于毒素RelE，因此得出细胞翻译过程不会受到抑制的结论。
本课题的目的是研究恶臭假单细胞的Ⅱ型毒素-抗毒素系统的表达调控。人们对于TA在细胞内的生物靶标、分子结构与功能、调节机制等进行了大量的研究，不仅揭示了TA自身的功能，而且为多种生物技术的应用提供了新的素材。2. 研究内容和预期目标
研究内容
本课题通过对在菌株b6-2中注释出多个毒素-抗毒素系统基因簇，其中relbe系统在联苯培养条件下表达会上调。通过实验，ta系统中的relbe的表达调控方式，为后续的研究打好基础。
预期目标
3. 研究的方法与步骤
1、pcr聚合酶链式反应
通过pc：以含目的基因的克隆质粒为模板，按基因序列设计一对引物pcr循环获得所需基因片段。
2、重组质粒的构建
4. 参考文献
| [1]张霄,李二丽,冯永君.细菌的程序性细胞死亡[J].重庆工学院学报(自然科学版),2009,23(05):32-39. [2]李国利,胡福泉.毒性分子-抗毒性分子系统的生物学作用研究进展[J].微生物学杂志,2015,35(01):101-104. [3]刘小锦. 苏云金芽胞杆菌菌株YBT-1520基因组中TA系统的研究[D].华中农业大学,2008. [4]汪牧西,刘朝莹,宁德刚.集胞藻PCC6803染色体上抗毒素-毒素基因ssl2749-sll1411的转录调控[J].江苏农业科学,2013,41(06):18-20. [5]孙瑞,宁德刚.细菌II型毒素-抗毒素系统活性的调控[J].微生物学通报,2016,43(12):2714-2719. [6] 郭云学,李百元,王晓雪.细菌的毒素-抗毒素系统:定时炸弹还是免死金牌[J].微生物学报,2017,57(11):1708-1715. [7]熊建伟,杜现礼,车永胜,陈依军.毒素-抗毒素系统及其典型模型研究进展[J].药物生物技术,2017,24(05):421-425. [8]王欣妍,鲍朗.结核分枝杆菌Ⅱ型毒素-抗毒素系统的研究进展[J].微生物学免疫学进展,2020,48(06):58-62. [9]. Overgaard, M.,Borch,J.,Gerdes, K., RelB and RelE of Escherichia coli form a tight complex thatrepresses transcription via the ribbon-helix-helix motif in RelB[J]. J MolBiol, Nov 27, 2009, 394 (2),pp 183-96. [10]. Pandey, D. P.,Gerdes,K., Toxin-antitoxin loci are highly abundant in free-living but lost fromhost-associated prokaryotes[J]. Nucleic Acids Res, 2005, 33 (3),pp 966-76. [11]. Schuster, C.F.,Bertram, R., Toxin-antitoxin systems are ubiquitous and versatilemodulators of prokaryotic cell fate[J]. FEMS Microbiol Lett, Mar, 2013, 340(2),pp 73-85. |
5. 计划与进度安排
| 一、 查阅文献，写出开题报告（3月20日前完成） 选择10篇以上参考文献（外文1-2篇或以上），深刻理解，综合分析，掌握其最新动态，参照论文设计任务书的研究内容，写出开题报告。在查阅的文献中选1篇外文（5000以上外文印刷字符、文献内容要结合本研究内容）全文翻译为中文。 二、 实验研究前期准备工作（3月20日） 1、根据论文计划任务书，参阅参考文献制定具体的实验方案。 2、准备实验药品和器具，未使用过的仪器学会正确操作使用。 三、实验研究工作的实施（正式实验：3月20日-5月19日） 根据任务内容做实验。包括设计引物，PCR等。 四、论文的撰写与答辩（5月20日-6月19日） 在完成论文全部实验后，对实验的全部数据进行整理、分析，使用计算机绘图、撰写毕业论文（字数15000以上）。最后进行毕业论文答辩。 |
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