低能離子注入多殺菌的誘變選育及誘變機理研究

《低能離子注入多殺菌的誘變選育及誘變機理研究》是依託北京師範大學，由張建華擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：低能離子注入多殺菌的誘變選育及誘變機理研究
• 依託單位：北京師範大學
• 項目負責人：張建華
• 項目類別：面上項目

項目摘要

我國學者首創的低能離子注入誘變套用到微生物育種後已有30多種微生物獲得了目標菌株。多殺菌素作為一種完全依賴進口的新型生物農藥，其研發在我國尚處於試驗階段，多殺菌素產量低，尚不能進行工業化生產，因此亟需加強相關套用及基礎研究。多殺菌素生物合成基因多且成簇排列的特點使低能離子注入誘變成為選育多殺菌的有效手段，同時為研究低能離子注入誘變機理提供了簡化的分析模式。本研究利用低能氮離子注入選育多殺菌高產菌株，利用SSH分析正、負突變菌株和出發菌株的基因表達差異，研究注入離子與多殺菌遺傳物質，尤其是多殺菌素生物合成有關基因的相互作用，在mRNA水平上探索低能離子注入微生物的誘變機理。該研究不但為離子輻射生物學、離子與遺傳物質的相互作用提供了新的研究思路，還會為獲得具有自主智慧財產權的高產菌株、實現分子水平高通量篩選誘變菌株選提供理論依據，從而對推動和擴大微生物的離子注入誘變育種套用具有重要意義。

結題摘要

低能離子注入作為一種新的誘變方式已經被廣泛套用於植物、微生物誘變育種，表現出生理損傷小、突變率高、突變譜寬和處理安全、無污染等特點。研究離子注入的機理將會進一步推動離子注入誘變的套用。本研究在學科合作的前提下，以實驗室前期選育的誘變材料蓮開展研究，以對誘變材料的生物學性狀變化分析為基礎，對誘變材料和原始材料在mRNA水平進行了分析：提取RNA，構建SSH文庫，獲得差異序列，測序，序列比對，基因功能注釋，實時螢光定量PCR等，通過分析差異表達基因的功能和表達變化，在轉錄組水平揭示了離子注入導致變異的分子機制。