利用土壤宏基因组文库鉴定微生物抗MAs(III)的分子机制开题报告

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、国内外研究概况、应用前景等（列出主要参考文献）砷是一种环境中广泛分布的、有毒的类金属元素。

目前，砷污染已成为一个全球性的环境问题，在全球多个国家与地区包括孟加拉国、印度、越南、澳大利亚、日本、美国及我国等都有关于水体和土壤砷污染的报道[1]。

环境砷污染的危害巨大，例如土壤砷污染会影响作物的生长，进而影响作物的产量及品质安全。

2. 研究的基本内容和问题

研究的目标、内容和拟解决的关键问题研究的目标： 本课题试图通过分离、鉴定具有mas(v)还原能力的微生物菌株，为构建mas(v)生物检测器提供菌种资源。

研究的内容：1. 分离：采用微生物常规分离技术从3份具有砷甲基化能力的稻田土壤中富集分离出具有mas(v)还原能力的微生物菌株。

2．鉴定：对分离的目的菌株开展16s rrna基因序列鉴定，以明确其分类学地位。

3. 研究的方法与方案

研究方法、技术路线、实验方案：研究方法：从砷污染的稻田土壤中分离具有还原mas(v)能力的菌株，采用一系列标准的鉴定方法明确菌株的分类学地位，同时对其的还原mas(v)能力以及各种影响其还原能力的因素进行研究。

技术路线： 实验方案：1.富集培养：取适量（2-5 g）鲜土放入含有合适浓度的mas(v)的st10-1液体培养基中，放入30℃、200转的摇床中恒温培养3天。

2.菌株的筛选：检测富集液中是否有mas(iii)的产生，如果有，将富集液稀释成五个合适的梯度涂布于st10-1固体培养基平板上，倒置30℃培养，7天后，挑取形态特征明显有区别的菌落，分别接种于含有适量浓度的mas(v)的st10-1液体培养基中，4天后检测分析培养液中是否有mas(iii)的产生，以此为依据判定挑取的菌株是否有还原mas(v)的能力，最终确认功能菌株，划线纯化两次，用终浓度为20%的甘油保存功能菌株，并放置于-70℃冰箱进行保藏。

4. 研究创新点

特色或创新之处在未能解析出MAs(V)的还原机制的条件下，为构建MAs(V)细菌全细胞检测器，转换思路，从环境中直接获取具有MAs(V)强还原能力的微生物菌株，并以该菌株为宿主，在其体内架构MAs(III)检测所需的生物元件，以最终实现利用该细菌全细胞检测器有效检测环境中存在的MAs(V)的目的。

5. 研究计划与进展

研究计划及预期进展2016.112017.3菌株的筛选和纯化。

2017.32017.3（中旬） 菌株的分类学鉴定2017.42017.5 菌株的功能研究①菌株对MAs(V)的耐性：②菌株对MAs(V)的的还原能力2017.52017.5（中旬） 撰写毕业论文