鼠李糖脂高产菌株的诱变筛选及遗传改造开题报告.docx

鼠李糖脂高产菌株的诱变筛选及遗传改造开题报告
一、选题背景
鼠李糖脂（Lyciumbarbarumpolysaccharide,LBP）是一种具有广泛药用价值的多糖物质，具有增强免疫力、抗氧化、抗肿瘤等多种生物活性。目前，LBP已广泛应用于保健食品、药物及化妆品等领域。然而，由于其来源自野生特异性植物，LBP生产的成本较高，限制了其在市场上的推广应用。
利用微生物工程技术生产LBP已成为一种新的研究方向。其中，利用基因工程技术构建高产菌株是最为有效的途径之一。然而，现有的LBP生产菌株产量较低，远不能满足市场需求。因此，研究鼠李糖脂高产菌株的诱变筛选及遗传改造对于LBP生产的发展具有重要的意义。
二、研究目的
1、通过UV、化学诱变等手段对LBP菌株进行诱变处理，筛选出高产LBP菌株；
2、利用基因工程技术改造LBP生产菌株的关键代谢途径，提高其LBP产量。
三、研究内容
1、LBP生产菌株的筛选
通过UV、化学诱变等手段，随机诱变LBP生产菌株，观察LBP产量变化。选出LBP产量较高的诱变菌株进行筛选。
2、关键代谢途径的筛选
通过代谢途径分析、基因组比较等手段，筛选出关键代谢途径，对其关键酶进行定向改造，提高LBP合成酶的表达水平。
3、遗传转化
通过基因克隆、构建表达载体等技术，将关键基因引入到LBP生产菌株中，提高LBP产量。
四、研究意义
1、通过诱变产生高产菌株，提高鼠李糖脂生产的效率；
2、通过遗传转化等技术改造代谢途径，提高细胞LBP合成能力；
3、优化LBP生产工艺，降低生产成本，推动LBP工业化生产的发展。
五、研究方案
1、收集LBP生产菌株
收集已知的鼠李糖脂产生菌株，筛选出产量较高的菌株进行后续研究。
2、诱变处理
将LBP生产菌株进行UV、化学诱变处理，并利用图谱法等手段进行筛选。
3、代谢途径分析
通过代谢途径分析等手段，筛选出关键代谢途径，并选出关键酶进行改造。
4、基因克隆与构建表达载体
通过PCR扩增目的基因，构建表达载体，将目标基因引入LBP生产菌株中。
5、LBP产量测定
采用酚-硫酸法等手段进行LBP产量测定，对改造后的菌株进行筛选。
6、研究预期成果
筛选出高产LBP生产菌株，并完成关键代谢途径酶的改造，使细胞LBP合成能力得到提高。
七、研究进度安排
1-2月了解鼠李糖脂及其生产
3-5月收集LBP生产菌株，进行UV、化学诱变处理，并进行筛选
6-8月代谢途径分析，选择关键酶进行改造
9-11月利用基因工程技术构建高产LBP生产菌株
12月对改造后的菌株进行LBP产量测定，总结研究成果。