稻纵卷叶螟信息素结合蛋白基因的克隆与分析的任务书.docx

稻纵卷叶螟信息素结合蛋白基因的克隆与分析的任务书
任务书
课题名称：稻纵卷叶螟信息素结合蛋白基因的克隆与分析
研究背景：稻纵卷叶螟是稻田中常见的一种害虫，在中国稻区分布广泛。目前，化学控制和生物防治是处理稻纵卷叶螟的主要方法。然而，存在某些缺点，例如化学药物的使用可能导致环境问题和残留问题，而生物控制的有效性有待进一步研究。因此，探索稻纵卷叶螟信息素结合蛋白基因对于开发更为有效和环境友好的控制方法具有重要意义。
研究目的：本课题旨在克隆稻纵卷叶螟信息素结合蛋白基因，并通过生物信息学方法对其进行分析，以促进对该害虫有效的控制方法的研究和开发。
研究内容：
1.对稻纵卷叶螟适应各种寄主植物的信息素进行挑选及化工合成；
2.通过RT-PCR方法扩增稻纵卷叶螟信息素结合蛋白基因，构建原核表达载体；
3.对催化亚单位、亚化学特异性、进化、起源等基本特征进行基因序列分析。这里我们可以使用基因多序列比对，通过BLAST等工具对其进行分析，最终确定稻纵卷叶螟信息素结合蛋白基因的特征；
4.利用生物信息学方法对该害虫信息素结合蛋白基因进行结构和功能预测。包括但不限于：二级结构、溶液结构和配体结合模型的预测等。
研究方法：
1.通过RT-PCR方法扩增稻纵卷叶螟信息素结合蛋白基因，构建原核表达载体。具体操作为：按照适当浓度的异丙醇/TrizmaHCl等试剂对样品进行预处理，以分离总RNA。随后，获取稻纵卷叶螟全长信息素结合蛋白基因的首尾序列，设计引物并进行PCR扩增。
2.基因序列分析：通过使用众多的基因分析工具，进行分析与预测，包括序列分析、结构分析等等。确定碱基序列，确定该基因的亲缘关系，确定该基因所携带的类型、结构、进化方面的一些特征。
3.结构和功能预测：确定该害虫信息素结合蛋白基因的三维结构，通过其二级结构研究结构的变化，指导它在参与特异性识别和信息转导等上的作用。
预期成果：
1.克隆出稻纵卷叶螟信息素结合蛋白基因的全长序列，确定其特征；
2.预测害虫信息素结合蛋白基因的结构和功能；
3.结合基因序列和功能预测，指导后续针对该害虫的控制方法的开发。
任务分工：
本课题研究人员按照以下分工进行研究：
项目牵头人：负责项目的整体规划、协调和管理，对本课题研究进行科学指导，对课题成果进行总结。
实验室技术人员：负责实验操作实施，例如PCR扩增、克隆等等；
生物信息学专家：负责对基因序列进行比对、构建系统进化树、拟合技术、配合化合物的2D和3D建模等。
时间安排：
1.前期调查和设计：3个月；
2.RNA提取、RT-PCR和克隆：6个月；
3.基因序列分析及结构和功能预测：9个月；
4.文章撰写和成果发布：3个月。
研究过程中如有重要调整，应及时组织研究人员协商，一致决定并按照调整方案进行实施。