嗜盐菌中四氢嘧啶合成基因簇的表达与催化优化开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

摘要：众所周知，嗜盐微生物得以在极端高盐度的环境中生存，主要依赖于其特有的渗透压调节机制。

研究表明，嗜盐微生物中嗜盐古菌主要以胞内积k 排na 的策略来维持细胞渗透压平衡，而中度嗜盐菌则以胞内合成或分泌相容性溶质(compatible solute) [1]为主要应对机制。

四氢嘧啶作为细菌胞内重要的相容溶质，可以稳定生物大分子和细胞膜结构，帮助细胞抵抗外界寒冷、干旱、高盐碱、强酸、辐射等逆境。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

一 研究问题本课题将对从实验室已有的五株耐盐菌中，筛选四氢嘧啶合成菌株，从四氢嘧啶高产菌株中进一步挖掘并鉴定四氢嘧啶合成基因簇，将基因簇中的关键基因分别在E.coli BL21(DE3)中进行表达，构建大肠杆菌的重组表达菌株，进行多菌体协同催化生产四氢嘧啶，并优化催化条件。

二 研究手段（1）通过发酵考察，从实验室已有的五株耐盐菌中筛选出有四氢嘧啶分泌能力的菌株（2）从筛选到的四氢嘧啶高产菌株中，通过设计简并引物扩增并鉴定四氢嘧啶合成基因簇.（3)将基因簇中的关键基因分别在E.coli BL21(DE3)中进行表达，本文着眼与对ectABC基因簇本身的研究，构建大肠杆菌的重组表达菌株，进行多菌体协同催化以生产四氢嘧啶，探究最为合适的菌体投入比例，为进一步研究提供条件。