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1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
课题的意义、国内外研究进展、应用前景等(列出主要参考文献)
研究意义
土壤具备了各种微生物生长发育所需要的营养、水分、空气、酸碱度、渗透压和温度等条件,为微生物提供了良好的生长环境,而土壤微生物中细菌的数量最多[1]。同时,其中许多细菌能产生有关抑菌活性物质[2],可利用其分泌抗菌活性物质这一特性,实现有效拮抗病原菌;促进植物生长;防治植株病害;生产有效保健品以及医药产品、化妆品等。在生物防治,食品,医药等领域中具有重要应用,通过对土壤中具有抑菌活性的细菌的分离以及鉴定,可丰富相关有抑菌功能的细菌在相关领域的应用价值。
2. 研究的基本内容和问题
研究目标:
通过对成都市白塔湖景区釆集的土壤进行细菌的筛选,旨在得到具有抑菌活性的菌株,对分离自土壤的菌株进行分类鉴定,提取基因组dna后 pcr扩增 16s rdna,基因测序并进行同源性分析,构建进化树并进行系统发育分析,结合培养特征、生理生化特征,优化抑菌功能的细菌的发酵条件并对其进行进一步的研究。
研究内容:
3. 研究的方法与方案
| 研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析 研究方法: ⑴稀释法 ⑵平板划线法 ⑶注平板法 ⑷聚合酶链式(PCR)反应 ⑸发酵分析 ⑹构建系统发育树 技术路线: 采集土样
稀释法、平板划线法 菌种分离纯化
甘油 菌种保藏
注平板法 抑菌活性鉴定
发酵条件优化
PCR技术、构建系统发育树菌种鉴定
实验方案: 实验前准备 1、样本:成都市白塔湖景区土壤 2、配置细菌培养基(高氏一号培养基) 细菌培养基的配置 高氏一号培养基:配方KNO30.1gK2HPO40.05gMgSO4·7H2O0.05gNaCl0.05gFeSO4·7H2O0.001g(母液)灭菌1.05kg/cm2,20min配制时,先用少量冷水,将淀粉调成糊状,倒入少于所需水量的沸水中,在火上加热,边搅拌边依次逐一溶化其他成分,溶化后,补足水分到100ml,调pH,121℃灭菌20min。高温灭菌后,倒平皿前加入10%酚2滴至100ml培养基中混匀,将培养基倒入平皿内约15ml/皿。高氏1号:可溶性淀粉(20g),KNO3(1g),K2HPO4(0.5g),MgSO4·7H2O(0.5g),NaCl(0.5g),FeSO4·7H2O(0.01g),琼脂20g,pH=7.4-7.6 3、离心管ddH2O稀释、平板、枪头 (121℃灭菌30min) 4、研钵,剪刀,镊子用前需酒精消毒并于紫外超净台灭菌30分钟
实验步骤 (1)菌种分离纯化(菌种纯化后及时做好菌种保藏1微升菌液) (2)菌种纯化的初步鉴定:注平板法测抑菌活性 (3)基因组DNA提取(试剂盒)细菌 (4)电泳验证(判断DNA是否提出) (5)PCR扩增(常用体系*4,选择合适的程序) (6)电泳90V (7)PCR产物回收(试剂盒)BIDTEKE CORPORATION (8)电泳验证(是否含有目的片段)条带是否在所P的体系范围 (9)TA克隆 (10)PCR扩增(WYL程序、引物M13-47/M13-RV) (11)电泳验证(是否含有存(4)扩增的目的片段) (12)测序 (13)画系统发育树
可行性分析: 研究表明,土壤中具有抑菌活性的细菌种类较多,能筛选得到有抑菌活性的细菌的概率大,实验可操作性强;项目指导老师长期专注于土壤中细菌的分离以及鉴定等相关研究,为该实验项目奠定了良好的研究基础;本实验项目思路清晰,具体操作流程明确,需要的成果很明确;本实验所需的仪器和设备在指导老师的实验室内基本齐全,完全能够满足实验开展的基本要求。 综上所述,本实验项目理论上可行,研究方法和技术上较为成熟,指导老师所在实验室和单位所在平台具备完善的实验条件和基础,能保证实验项目顺利完成。
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4. 研究创新点
特色或创新之处
1.通过查阅有关文献以及请教老师及实验室师兄师姐,可判断土壤中具有抑菌活性的细菌类型主要为放线菌,故直接以高氏一号培养基进行细菌分离纯化,可有效提高实验操作效率,并且能够高效分离得到抑菌活性菌株。
2.本实验以筛选到具有抑菌活性的放线菌为目标,筛选出目的菌株,再对其具
5. 研究计划与进展
⑴前期准备 2018.11-2019.1
建立土壤中有抑菌活性细菌的筛选与鉴定的理论基础,完成开题综述。
⑵前期实验 2019.2-2019.3
