胀果甘草细胞培养及查尔酮合成酶基因的cDNA克隆的任务书.docx

胀果甘草细胞培养及查尔酮合成酶基因的cDNA克隆的任务书
任务书
一、研究背景
胀果甘草是一种常见的中药材，具有明显的药用价值。其主要化学成分是甘草酸和甘草素等，具有抗炎、抗菌、抗病毒、抗癌等作用。然而，由于采集的限制、环境污染和旱灾等因素的影响，胀果甘草的产量和质量受到了严重的威胁，急需寻找新的解决方法。
细胞培养技术是一种高效、可控的方式，可以实现胀果甘草的快速繁殖和化学成分的生产。另外，查尔酮合成酶是胀果甘草生物合成黄酮类物质的关键酶，它在黄酮生物合成过程中起到了至关重要的作用。因此，需要对胀果甘草中的查尔酮合成酶进行研究，以提高胀果甘草的生产效率和质量。
二、研究目的
1.进行胀果甘草的细胞培养，建立胀果甘草快速繁殖的方法。
2.通过克隆胀果甘草中的查尔酮合成酶基因，从分子水平上分析查尔酮合成酶在黄酮生物合成过程中的作用。
三、研究内容和步骤
1.胀果甘草的细胞培养
1.1选取适宜的胀果甘草组织（如叶、茎等）进行处理和消毒。
1.2分离和培养胀果甘草细胞，观察其生长状态和细胞形态等，探讨培养条件的优化。
1.3测定胀果甘草细胞的生物量和化学成分，综合评价细胞培养的效果。
2.查尔酮合成酶基因的克隆
2.1提取胀果甘草基因组DNA，利用PCR技术扩增查尔酮合成酶基因。
2.2克隆PCR产物，构建查尔酮合成酶基因的表达载体。
2.3转化到大肠杆菌中进行蛋白表达，利用SDS-PAGE等鉴定表达产物的纯度和酶活性。
四、研究意义与预期结果
1.通过细胞培养技术，可以提高胀果甘草的生产效率和质量，为实现胀果甘草的规模化生产提供技术支持。
2.通过查尔酮合成酶基因的研究，可以深入探讨查尔酮合成酶在黄酮生物合成过程中的作用机理，为揭示胀果甘草生物合成黄酮的分子机制提供基础研究。
3.预计可以达到胀果甘草细胞培养和查尔酮合成酶基因克隆的预期目的，为进一步推进胀果甘草的研究奠定基础。
五、研究计划
1.胀果甘草细胞培养
1月-2月：选取适宜的胀果甘草组织，进行处理和消毒等前期工作。
3月-4月：分离和培养胀果甘草细胞，观察其生长状态和细胞形态等，探讨培养条件的优化。
5月-6月：测定胀果甘草细胞的生物量和化学成分，综合评价细胞培养的效果。
2.查尔酮合成酶基因的克隆
7月-8月：提取胀果甘草基因组DNA，利用PCR技术扩增查尔酮合成酶基因。
9月-10月：克隆PCR产物，构建查尔酮合成酶基因的表达载体。
11月-12月：转化到大肠杆菌中进行蛋白表达，利用SDS-PAGE等鉴定表达产物的纯度和酶活性。
六、参考文献
1.胡琦.胀果甘草细胞培养技术研究[D].深圳:深圳大学,2017.
2.丁盛祖,陈建,周林芳,等.查尔酮合成酶基因克隆及功能分析的研究进展[J].药学学报,2018,53(6):850-856.
3.王跃龙,李希玲,段文会,等.高丽参查尔酮合成酶基因的克隆及表达[J].中国食品添加剂,2019,30(5):101-107.