侧孢短芽孢杆菌fmb70基因组中brevibacillin合成基因簇的定位与分析开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1.课题的意义

抗菌肽（antimicrobial peptide）是一类广泛存在于自然界生物体中的小肽类物质，是生物体先天免疫的重要组成成分,具有广谱抗菌作用, 对细菌、真菌、原虫、病毒、肿瘤细胞等具有广泛的抑制作用^[1]。抗菌肽被认为是抗生素的优良替代品，可作用于细菌细胞膜杀伤细菌^[2]，能在一定程度上解决抗生素带来的耐药性问题，同时抗菌肽还是一种癌症治疗的新兴方法，抗菌肽在生物体内微环境中可通过多种信号转导途径,可影响癌细胞增殖^[3]。因此，加强对抗菌肽的研究具有极其重要的意义。brevibacillin是近年来新发现的一种抗菌肽，可耐受高温，过酸，过碱环境，稳定性好，经过产品加工过程仍可保持活性，可用作食品，饲料等工业生产过程中的抑菌剂。但难以获得大量优质的产品，是限制其实际应用的重要因素，也是当前研究的重点和难点，而抗菌肽的合成根本上是由其合成酶基因所决定的，本实验室最近报道发现了一株新的侧孢短芽孢杆菌fmb70，可产生抗菌肽brevibacillin和brevibacillin v，其中，brevibacillin v是结构类似brevibacillin的一种抗菌肽，具有极大的应用潜力，但目前对其brevibacillin合成基因簇的定位尚不清晰，本研究拟通过生物信息学手段对其合成基因簇进行定位与分析，为后续探索优化其合成途径的方法，提高合成效率，增加产量，提高产品质量，提供理论依据。

2.国内外研究进展

2. 研究的基本内容和问题

1.研究的目标

本研究拟通过生物信息学手段，应用blast和antismash工具，先通过blast比对分析对合成基因簇进行初步定位，再通过antismash在此基础上对brevibacillin合成基因簇中基因片段具体定位，模块排序进行预测与分析，并通过blast比对，对侧孢短芽孢杆菌fmb70与侧孢短芽孢杆菌osy-i1中brevibacillin合成基因簇的不同进行分析。希望为后续的研究提供理论依据。

2.研究的内容

3. 研究的方法与方案

1.研究方法

（1）通过网上查阅或图书馆查找搜寻相应资料

（2）借鉴类似研究的实验方法，结合实际条件设计实验方法。

4. 研究创新点

抗菌肽具有多种优良的特性，具有重要的基础研究意义和广阔的应用前景。

brevibacillin是近年来新发现的一种抗菌肽，目前国内外对其研究多局限于对其结构与作用机制等方面的研究，而对brevibacillin的合成酶基因与合成途径的研究较少。

侧孢短芽孢杆菌fmb70是本实验室新发现的一株产brevibacillin的优良菌株，具有极大的开发潜力。

5. 研究计划与进展

2019年10-11月：查阅相关文献，撰写文献综述；

2019年12-1月：完成开题报告；

2020年1-5月：查阅相关文献，学习分析软件的使用方法，构建毕业论文大纲；