课件：柑橘青霉菌基因克隆与同源.ppt

柑橘青霉菌CYP51基因克隆与同源模建分析,指导老师：刘德立教授 申请团队：夏诗慧 白雪杨 吴赞 刘枝兰,2019,-,1,报告内容,1、项目组成员介绍 2、立项背景 3、项目方案 4、预期成果 5、小组分工,2019,-,2,项目组成员介绍,已修课程： 生物化学、分子生物学、细胞生物学、微生物学、遗传学等理论及相应的实验技能课程,2019,-,3,科研经历,夏诗慧：2009年第二学期参与祈超老师关于“海洋放线菌s.arenicola基因组文库构建”的开放性实验；2010年第一学期，进入生物化学及分子生物学实验室学习，加入白雪杨同学的科研立项“柑橘绿霉菌多样性分析”项目组 。 白雪杨：2009年第二学期进入生化实验室学习，参与细胞色素P450课题组的研究；2010年第一学期至今,作为项目负责人参与科研立项“柑橘绿霉菌多样性分析”。 吴赞：2009年第二学期参与冯玲玲老师关于拟南芥FBPase与底物相互作用机理的研究；2010年第一学期进入生物化学实验室学习。 刘枝兰： 2009年第二学期参与冯玲玲老师关于拟南芥FBPase与底物相互作用机理的研究；2010年第一学期进入生物化学实验室学习。,2019,-,4,柑橘为芸香科柑橘亚科柑橘族柑橘亚族真正柑橘类植物，世界亚热带地区均有生产。柑橘果肉、皮、核、络均可入药，果肉味道甜美、营养丰富，富含VitaminC，膳食纤维及果胶等，可促通便、降血压、治疗胃寒呕吐、气滞食积、消化不良等症。 目前，我国柑橘面积居世界第一位，产量居第三位，但在区域布局、品种结构、良种繁育等方面与西方国家有很大差距。,立项背景,理论知识,2019,-,5,图1 柑桔青霉菌（Penicillium italicum Wehmer)为害的果实,图2 柑桔绿霉菌（Penicillium difitatum Sacc)为害的果实,1、柑橘青霉病和绿霉病是柑橘果实运输贮藏期最重要病害。目前,柑橘青霉病害在贮运期间造成的损失一般达10%左右,严重的高达30%以上。 2、柑橘青霉菌和绿霉菌都属于半知菌亚门真菌。目前抗真菌病害主要使用化学杀菌剂（甾醇14-去甲基化酶抑制剂），主要以羊毛甾醇14去甲基化酶（CYP51）作为靶标酶 。抑制真菌甾醇14-去甲基化酶将会阻碍真菌麦角甾醇的合成。麦角甾醇的缺失会损害细胞膜结构和功能，最终导致真菌死亡。,理论知识,2019,-,6,柑橘青霉菌 （PiCYP51）,研究抗药性机理、研发新型高效抗真菌药,与化学杀菌剂分子对接，按打分值筛选高效抗菌药,化学杀菌剂 （CYP51抑制剂）,筛选与PiCYP51同源性最高的模板，虚拟构建其晶体结构,研究PiCYP51 (Hotpoint!),同源模建,真菌抗药性 不断增强!,应用柑橘生产,2019,-,7,研究方案,1.查阅柑橘青霉菌cyp51基因克隆和同源模建研究的相关文献，并确定合适的技术路线 2.分步完成下列实验（见技术路线） 3.分析、整理实验数据，撰写论文,2019,-,8,培养柑橘青霉菌,提取柑橘青霉菌总RNA,设计引物，扩增CYP51基因,构建pMD-PIcyp51,测序，对PICYP51基因、蛋白进行序列分析,从已解析的CYP51晶体结构中筛选合适的模板,用clustalw软件进行蛋白序列比对,搭建模型并进行优化,对模型进行评价,商品化杀菌剂与模型的分子对接分析,技术路线,同源模建,克隆表达,2019,-,9,研究目标,克隆柑橘青霉菌cyp51基因并表达,得到以人类CYP51为模板的同源模型,应用该模型与杀菌剂进行分子对接分析,筛选出高效抗真菌药,应用农业生产,2019,-,10,创新特色,1.运用同源模建等生物信息学的方法探索柑橘青霉菌CYP51与杀真菌剂农药的相互作用以及研究抗药性机理 2.拟选用最新解析的人CYP51晶体结构为模板,2019,-,11,预期成果,1.克隆表达柑橘青霉菌cyp51基因，得到以人类CYP51为模板的同源模型。 2.应用该模建与杀菌剂进行分子对接分析。 3.发表研究性学术论文一篇。,2019,-,12,研究过程中可能出现的问题及解决办法,1、在柑橘青霉菌总RNA提取过程中，RNA很容易受到污染或被环境中的RNA酶降解。要严格控制环境条件，谨慎操作。 2、同源模建的最适模板不易选择。需大量阅读国内外最新文献，找出最近解析的CYP51晶体结构并与PiCYP51进行序列比对。 3、单一的同源模建评价可能得到片面的实验结果，所以使用两种或两种以上的模型评价方法是必要的，这也需要我们不断学习和摸索。,2019,-,13,2019,-,14,后面内容直接删除就行 资料可以编辑修改使用 资料可以编辑修改使用 资料仅供参考，实际情况实际分析,感谢您的观看和下载,The user can demonstrate on a projector or computer, or