T4样噬菌体WG01尾丝gp37基因改造开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1.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）1.1研究意义：大肠杆菌是一种重要的人兽共患病原体，属于大肠杆菌（entero-bacteriaceae）、埃希氏菌属（escherichia）的成员[1]。

大肠杆菌是 escherich 在 1885 年发现的，在相当长的一段时间内，一直被当作正常肠道菌群的组成部分，认为是非致病菌。

直到 20 世纪中叶，才认识到一些特殊血清型的大肠杆菌对人和动物有病原性，尤其对婴儿和幼畜，常引起严重腹泻和败血症[2]。

2. 研究的基本内容和问题

2.研究的目标、内容和拟解决的关键问题2.1研究的目标： 本研究拟通过改变噬菌体中决定宿主谱的关键基因，使得窄谱噬菌体WG01能够获得与广谱噬菌体QL01一样的宿主谱。

通过比较QL01的基因组与改造后的WG01以及子代WG01的基因组，分析宿主谱改变的分子机制2.2研究内容： 分析并选择WG01的gp37中用于基因操作的DNA片段 构建用于改变WG01中gp37基因不同位置突变的质粒 通过同源重组的方法，将WG01的gp37不同序列子与QL01相应部分进行互换 分析WG01与QL01以及WG01的子代基因组，并与QL01宿主谱及生长特性进行比较 同时对WG01后代进行基因组学分析，初步探讨引起宿主谱改变的分子机制2.3拟解决的关键问题 分析并选择决定噬菌体WG01宿主谱的关键基因，挑选出gp37中用于基因操作的DNA片段 构建用于改变WG01中gp37基因突变位置的质粒 通过同源重组的方法，将噬菌体WG01中gp37的序列子与QL01相应部分进行互换

3. 研究的方法与方案

3.研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析3.1研究方法 分析并选择噬菌体wg01的gp37中用于基因操作的dna片段 构建用于改变wg01中gp37基因突变的质粒 通过同源重组的方法，将wg01的gp37不同序列子与ql01相应部分进行互换 分析wg01与ql01以及wg01的子代基因组，并与ql01宿主谱进行比较 分析wg01与ql01以及wg01的子代基因组，与ql01生长特性进行比较。

3.2技术路线见附件3.3实验方案3.3.1 大肠杆菌菌株培养大肠杆菌de017和de205b分别用于分离噬菌体wg01和ql01。

所有大肠杆菌菌株均在37℃的lb液体培养基或lb琼脂平板上生长。

4. 研究创新点

4.特色或创新之处4.1利用同源重组的方法构建不同宿主谱的噬菌体库大肠杆菌是一种重要的人兽共患病原体，通常使用抗生素治疗大肠杆菌相关疾病，然而，由于抗生素滥用引起的细菌耐药性的增加，日益增强的抗生素抗性，特别是多耐药性的菌株，使得我们开始重新考虑作为替代治疗剂的噬菌体。

然而，噬菌体作为治疗剂的主要缺点是它们的相对窄和特异性宿主范围， 4.2综合运用比较基因组学，高通量测序技术使用genemarks（http://topaz.gatech.edu/genemark/genemarks.cgi）预测开放阅读框（orf）。

在ncbi数据库的blastp搜索中分析推定的orf的功能。

5. 研究计划与进展

5.研究计划及预期进展第一阶段（1个月）：软件分析并选择噬菌体wg01的gp37中用于基因操作的不同dna片段。

第二阶段（8个月）：构建用于改变wg01中gp37基因不同位置突变的质粒，通过同源重组的方法，将wg01的gp37不同序列子与ql01相应部分进行互换。

第三阶段（2个月）：分离来自同一个嵌合母体wg01qlt的子代重组噬菌体，分析wg01与ql01以及wg01的子代基因组，与ql01宿主谱进行比较。