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1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
几丁质(chitin)又称甲壳素,是n-乙酰氨基葡萄糖以1,4-糖苷键连接而成的直链高分子聚合物,是海洋环境中含量最丰富，自然界中仅次于纤维素的第二大可再生的生物质来源[1]。几丁质的降解产物为高附加值的几丁寡糖，其具有良好的生物相容性、生物降解性，而且还表现出调节免疫力、抗菌、抗肿瘤、诱导植物抗病性和促进植物生长等生物活性，可广泛应用于医药工业、食品工业、农业和养殖业等众多领域[2]。
几丁质酶(chitinase)是几丁质生物降解过程中的关键酶,可将不溶性的几丁质(chitin)降解为几丁寡糖和n-乙酰氨基葡萄糖(nag)以进一步利用[3]。在几丁质的循环利用以及生物防治等方面具有广阔的应用前景。
目前发现的产生几丁质酶的动物主要有鸟类 及两栖类。由于动物几丁质酶多为诱导型酶，所以动物体内几丁质酶的有无与其食物种类息息相关，其产生的部位主要包括消化液、腺体、肠黏膜和胃等[4]。在高等植物中，几丁质酶主要分布在种子、叶、茎以及愈伤组织中。当植物受到细菌、真菌及病毒等感染或受到机械损伤时，几丁质酶的活性就会迅速提高。自benecke发现bacillus chitinovorus可以产生几丁质酶以来，人们已陆续分离得到多种微生物几丁质酶，这些微生物涵盖了真菌、细菌和放线菌等许多种类。而hiramatsu等发现一些病毒如chlorella virus也能够产生几丁质酶，这样就把几丁质酶的产生生物范围扩展到几乎整个生物界[5]。
2. 研究的基本内容和问题
研究目标与内容：
提取菌株的rna，反转录为cdna，通过克隆的方式，得到扩增后的酶的基因，将其连接到pet29a表达载体上，然后将其热转化到克隆菌株dh5α菌株中，挑取转化子，提质粒，测序后将验证正确的质粒转化到bl21菌株中，用iptg诱导其蛋白的表达，然后将其纯化，得到纯化后的蛋白测量其酶活并分析酶学特性。
拟解决的关键问题：
3. 研究的方法与方案
研究方法：
1、pcr
模板dna经加热至93℃左右一定时间后，使模板dna双链或经pcr扩增形成的双链dna解离，使之成为单链。模板dna经加热变性成单链后，温度降至55℃左右，引物与模板dna单链的互补序列配对结合。dna模板--引物结合物在taqdna聚合酶的作用下，以dntp为反应原料，靶序列为模板，按碱基配对与半保留复制原理，合成一条新的与模板dna链互补的半保留复制链，重复循环变性--退火--延伸三过程，获得更多的“半保留复制链”。
4. 研究创新点
目前几丁质酶虽然具有很大的应用潜力，但由于分离出的几丁质酶活性不高，调控机理较为复杂以及发酵分离、提取工艺的不成熟，能够成功应用于工业化生产的并不多见。产酶菌株的筛选以及反应条件的优化仍然是目前几丁质酶利用的一大挑战，通过基因工程手段对产酶菌株进行改造或将几丁质酶转移到高效表达载体上将是提高其产量的有效方法，探索提高酶活稳定性的方法及酶的改性研究等也是研究的重点。
5. 研究计划与进展
2018月2月至3月：查阅文献，制定研究计划，实验步骤；
2018月3月至4月：内切几丁质酶基因的克隆，热转化得到bl21菌株
2018年4月至5月：采用镍柱进行蛋白的纯化，以几丁质作为底物，对其进行酶活的检测。
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