1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
链霉菌 streptomyces 是革兰氏阳性菌 (g )，属于放线菌目 (actinomycetes) 链霉菌属，由于其能产生丰富的次级代谢产物，因此在工业生产中有着重要的作用。链霉菌在工业生产中主要用于抗生素的生产，目前许多天然来源的临床使用抗生素都是由链霉菌生产，如链霉素[1]、四环素、新霉素和氯霉素等[2]。由于其在工业上的重要作用，链霉菌遗传、发育及代谢调控的研究一直备受重视[3]。
在众多的链霉菌菌株中，天蓝色链霉菌streptomyce coelicolor 是第一个完成全基因组测序的链霉菌[4]。目前已完成测序的链霉菌还有白色链霉菌（streptomyce albus）、灰色链霉菌 streptomyce griseus[5]、阿维链霉菌 streptomyce avermitilis[6]等。链霉菌的染色体基因组呈线状，具有较高的 gc 含量，结构复杂，是目前已知的基因组最大的原核生物。其染色体中有一大小约 6.28~6.5 mb 的核心区域，包含了链霉菌生长所必需的基因；线性染色体的两端均有长度大约 1 mb 的亚端粒区，该区包含特殊的应变基因和次生代谢途径相关基因。
白色链霉菌j1074是其中一个最被广泛使用的异源表达宿主菌株，用来生产外源天然生物活性产物。因为能快速生长且有有效率的遗传系统，使得这个菌株的这种表达隐藏的生物合成途径令人十分感兴趣，白色链霉菌j1074是本课题的研究菌株[11]，其全长为6841649bp,gc含量为73.3%，有5832个预测蛋白的编码序列，其基因组大小相比较其他链霉菌，是链霉菌属中基因组信息最小之一，这对于实验室将它作为异源表达宿主来说，是个特别好条件，其背景影响相对小很多。白色链霉菌j1074基因组测序表明存在27种次级代谢产物合成基因簇，自我代谢会产生抗生素，色素，氨基酸等活性物质，从而影响异源代谢产物的表达效率。为了减小对异源代谢产物的影响，通过对其进行基因改造，使得其背景影响以及其他代谢的消耗降到最低，成为更好的微生物天然产物宿主。
2. 研究的基本内容和问题
白色链霉菌j1074是其中一个最被广泛使用的异源表达宿主菌株，用来生产外源天然生物活性产物。因为能快速生长且有有效率的遗传系统，使得这个菌株的这种表达隐藏的生物合成途径令人十分感兴趣，白色链霉菌j1074是本课题的研究菌株[11]，其全长为6841649bp,gc含量为73.3%，有5832个预测蛋白的编码序列，其基因组大小相比较其他链霉菌，是链霉菌属中基因组信息最小之一，这对于实验室将它作为异源表达宿主来说，是个特别好条件，其背景影响相对小很多。白色链霉菌j1074基因组测序表明存在27种次级代谢产物合成基因簇，自我代谢会产生抗生素，色素，氨基酸等活性物质，从而影响异源代谢产物的表达效率。为了减小对异源代谢产物的影响，通过对其进行基因改造，使得其背景影响以及其他代谢的消耗降到最低，成为更好的微生物天然产物宿主。
利用antismash网站，上传白色链霉菌j1074基因组序列，定位到每个基因簇的位置，编码模块等的信息。
细菌基因组的提取一般有浓盐法、阴离子去污剂法、苯酚抽提法、水抽提法等方法。很多生物技术公司也有专门的细菌基因组抽提试剂盒。本实验中，可以优先采用优化sds法。
3. 研究的方法与方案
研究方法：
1.s.albus j1074 基因组提取
2. pcr获得同源臂
4. 研究创新点
采用了蓝白斑筛选的方法，代替影印平板法，从而大大缩短了鉴定双交换和单交换的时间。
pCIMt002载体是由中科院微生物所陈义华教授课题组自制的一种特别的质粒，总长为9027bp，在载体的启动子旁边加入一段idgS色素基因，这段色素基因在很多种链霉菌基因组中发现过，不过在很多链霉菌中是沉默的形式，是水不溶性的，用于基因敲除中可以简单通过表观形式观察敲除情况。
5. 研究计划与进展
2015年10月--2015年11月：稳定高效的基因盒构建；
2015年11月--2015年12月：进行接合转移，接合转移后提取基因组验证；
2016年3月--2016年4月：后续微生物天然产物进行异源表达；
