1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
本课题的意义灵芝是一种大型真菌,属担子菌纲、多孔菌科、灵芝属(ganoderma),是我国的一种传统的名贵药材,在民间有悠久而广泛的应用,中医学认为它起滋补强壮、扶正固本的作用。
灵芝对人类健康的作用也日益受到国际上的重视,进一步开发灵芝的药用价值是当今药用菌研究的一个热点和前沿。
20世纪80年代,国内外研究者开始深入研究灵芝化学成分,并取得一定的成就,迄今为止,已成功分离出200多种化合物[1-2],并进行了分子结构鉴定。
2. 研究的基本内容和问题
1. 研究目标构建用于灵芝基因敲除的talen载体,导入灵芝,利用该载体敲除ura3基因。
2.研究内容2.1 构建灵芝talen载体确定靶点:选择目标基因外显子中相隔17-18bp的两段14-18bp序列作为靶点tal靶点识别域的克隆构建,完成talen 载体的构建2.2 转化将tal靶点识别域克隆入特定的真核表达载体,将重组真核表达质粒转入(卵)细胞,以表达重组核酸酶,敲除基因2.3筛选突变体tal的核酸识别单元为由34aa组成的模块中的双连氨基酸(rvd),rvd与a、g、c、t有恒定的对应关系,即ni识别a,ng识别t,hd识别c,nn识别g,非常简单明确欲使talen特异识别某一核酸序列(靶点),只须按照靶点序列将相应tal单元(14 -18个)串联克隆即可灵芝talen载体转化到灵芝中,利用ura3基因的特性筛选出成功敲除ura3基因的突变体。
3.拟解决的关键问题识别序列的构建是较为复杂的过程,确定构建的序列能否真确引导核酸酶到达指定位置进行相关基因的敲除是实验是否成功的关键问题。
3. 研究的方法与方案
1.研究方法(1) 基因克隆:pcr技术,感受态制备,热激法,转化。
2.技术路线:ura3靶点的选择→talen 载体的构建→灵芝菌丝体转化→转化子的筛选→转化子的鉴定3. 可行性分析 (1)在本实验室(真菌实验室)灵芝研究中已经积累了广泛的经验,技术也比较成熟。
实验室成功建立了基因的沉默技术以及基因的超量表达技术,这些遗传操作手段为下一步研究基因的功能提供优良的前提。
4. 研究创新点
TALEN 技术在灵芝中的首次应用
5. 研究计划与进展
1.研究计划2. 预期进展1)成功构建TALEN载体2)成功将载体导入到灵芝中,筛选到突变体。
