國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目申報書模板

1、國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目申報表推 薦 學 校 臨沂大學 項 目 名 稱 轉(zhuǎn)AhMT2a基因擬南芥的重金屬抗性分析項 目 類 型 創(chuàng)新訓練項目 所屬一級學科名稱 生物學 所屬二級學科名稱 生物化學與分子生物學 項 目 負 責 人 趙斌 陳孝利 申 報 日 期 2012年3月18日 二一二年三月項目名稱轉(zhuǎn)AhMT2a基因擬南芥的重金屬抗性分析項目類型（）創(chuàng)新訓練項目 （）創(chuàng)業(yè)訓練項目 （）創(chuàng)業(yè)實踐項目項目實施時間起始時間：2012年3月 完成時間：2013年4月申請人或申請團隊姓名年級學校所在院系/專業(yè)聯(lián)系電話E-mail主持人趙斌 2010臨沂大學生命科學學院/生物科學152539875

2、59846739740 陳孝利2010臨沂大學生命科學學院/生物科學156668363191073391960 成 員李靜2010臨沂大學生命科學學院/生物科學15165528625414757599 王麗娟2010臨沂大學生命科學學院/生物科學150928890521573242488 劉茹2010臨沂大學生命科學學院/生物科學15853985113879942522 指導教師姓名全先慶研究方向植物逆境分子生物學年齡44行政職務/專業(yè)技術職務副院長/副教授主要成果1、近幾年發(fā)表的論文（1）Cloning and characterization of TsMT3, a type 3 meta

3、llothionein gene from salt cress (Thellungiella salsuginea)，DNA Sequence，2008.6，首位（2）A first set of polymorphic microsatellite loci from the marbled rockfish, Sebastiscus marmoratus，Biochemical Genetics，2010.8，并列第一（3）花生金屬硫蛋白基因AhMT3a的克隆及其表達研究，生物技術通報，2012.3，首位（4）沂州木瓜種仁油脂體外抗氧化能力研究，食品工業(yè)科技，2012.1，首位2、近幾年

4、主持的課題（1）花生金屬硫蛋白基因家族的克隆及其功能分析，山東省自然科學基金，2007- 2009年，主持人（2）花生栽培種及野生種中抗病相關miRNA的鑒定和功能研究，國家自然科學基金，2012-2014年，第二主持人一、項目實施的目的、意義重金屬污染是一個全球性問題，嚴重影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)平衡，威脅著人類健康。研究植物的重金屬耐受機制和重金屬代謝相關基因、利用植物基因工程技術對重金屬污染的土壤和水體進行植物修復是目前的研究熱點之一。重金屬在土壤或水體底泥中可以不斷積累，很難被清除，鎘等許多有害重金屬在土壤中具有較強的移動性，容易被植物吸收，并可以通過植物的富集作用進入食物鏈。目前還沒有行之

5、有效的清除環(huán)境重金屬污染的方法。許多植物具有對某些重金屬的超累積能力和耐受能力，許多實驗表明金屬硫蛋白(metallothionein, MT)在其中起著重要作用。MT是一類小分子量蛋白質(zhì)，在植物中多以基因家族形式存在。研究表明：MT在重金屬清除、累積和活性氧清除等方面具有重要作用。植物MT分為四類，每一類都含有多個成員。很多植物的MT基因在用某些重金屬處理后表達量明顯增加，許多MT基因的原核表達、酵母功能互補實驗以及植物轉(zhuǎn)化實驗顯示MT基因的表達能夠提高轉(zhuǎn)化子對某些重金屬的抗性和累積量。金屬對MT 基因表達的影響多表現(xiàn)出物種、組織、發(fā)育階段特異性，也與MT的類型和金屬種類有關，其分子機理尚不

6、清楚，關于植物MT與金屬關系的實驗證據(jù)也還不多。弄清MT與重金屬作用的分子機理具有重要的理論意義和深遠的現(xiàn)實意義。此前，我們克隆到花生的7個金屬硫蛋白基因，并對其中1個type 2 MT基因進行了研究，研究了該基因的表達特性，構(gòu)建了原核表達載體進行了原核表達，構(gòu)建了植物表達載體并利用農(nóng)桿菌浸染法將該基因轉(zhuǎn)化到擬南芥中，篩選到T3代株系，本項目擬對轉(zhuǎn)化AhMT2a基因的擬南芥的重金屬抗性進行分析。二、項目研究內(nèi)容和擬解決的關鍵問題 1、研究內(nèi)容 （1）研究轉(zhuǎn)AhMT2a基因擬南芥對Cd2+、Cu2+、Pb2+等的耐受情況； （2）研究轉(zhuǎn)AhMT2a基因擬南芥在Cd2+、Cu2+、Pb2+等條件下

7、重金屬離子的積累情況； （3）研究轉(zhuǎn)AhMT2a基因擬南芥在Cd2+、Cu2+、Pb2+等條件下生理指標變化情況。 2、擬解決的關鍵問題 （1）轉(zhuǎn)AhMT2a基因擬南芥Cd2+、Cu2+、Pb2+等含量的測定； （2）轉(zhuǎn)AhMT2a基因擬南芥生理指標的測定。三、項目研究與實施的基礎條件 指導教師長期從事花生分子生物學研究，積累了豐富的實踐經(jīng)驗，并已取得了顯著成績： 1、構(gòu)建了花生種子cDNA文庫，克隆到3類共7個MT基因； 2、初步分析了花生MT基因AhMT2a的功能；3、獲得了轉(zhuǎn)化AhMT2a基因的擬南芥T3代種子。四、項目實施方案1、研究方法 （1）在含有CdCl2、Pb(NO3)2或Cu

8、SO4等溶液的培養(yǎng)皿中培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因擬南芥種子和野生型擬南芥種子，比較種子萌發(fā)情況； （2）分別用CdCl2、Pb(NO3)2和CuSO4處理擬南芥，測定轉(zhuǎn)基因和野生型擬南芥不同營養(yǎng)器官中重金屬的含量； （3）用CdCl2、Pb(NO3)2或CuSO4處理擬南芥，測定野生型和轉(zhuǎn)基因擬南芥葉片的葉綠素含量、MDA和Fv/Fm。2、項目的計劃進度及階段目標 （1）2012年3月2012年6月：轉(zhuǎn)基因和野生型擬南芥在不同重金屬條件下種子萌發(fā)情況測定； （2）2012年7月2012年10月：轉(zhuǎn)基因和野生型擬南芥在不同重金屬條件下不同營養(yǎng)器官中重金屬含量測定； （3）2012年11月2013年4月：轉(zhuǎn)基因和

9、野生型擬南芥在重金屬條件下，葉片葉綠素含量、MDA和Fv/Fm的測定。五、學?？梢蕴峁┑臈l件學校高度重視“大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃”，計劃每年資助100個項目，資助每個實驗研究項目1000-5000元，對國家級、省級項目都有配套經(jīng)費。臨沂大學生物實驗教學中心為省級實驗教學示范中心，有各類實驗室70多口，面積13000多平方米，儀器設備總值3000多萬元，有熒光定量PCR儀、電子掃描顯微鏡、雙向電泳儀、膜片鉗系統(tǒng)等儀器設備。分子生物學實驗室主要儀器設備有：PCR儀、電泳及轉(zhuǎn)印系統(tǒng)、凝膠成像分析系統(tǒng)、高速冷凍離心機、超低溫冰箱、冰箱、顆粒制冰機、超純水機、通風櫥、恒溫培養(yǎng)箱、移液器、電融合儀、二氧化

10、碳培養(yǎng)箱、電穿孔儀等，建有專門的電泳室和實驗準備室。臨沂大學資源與環(huán)境分析化學實驗室為省級重點實驗室，是本項目完成的重要平臺。六、預期成果1、了解AhMT2a基因在重金屬耐受中可能發(fā)揮的作用。2、在國內(nèi)核心期刊發(fā)表論文1篇以上。七、經(jīng)費預算經(jīng)費來源預算經(jīng)費支出預算科目預算數(shù)（萬元）科目預算數(shù)（萬元）來源預算合計1.5支出預算合計1.5單位自籌0.5材料費0.3其它來源1.0測試化驗加工費0.7差旅費0.1出版/文獻/信息傳播/知識產(chǎn)權(quán)事務費0.3專家咨詢費0.1八、導師推薦意見本項目有較為扎實的前期工作基礎，有設施完備的研究平臺，與本項目研究有關的師資力量較為雄厚，現(xiàn)主持國家自然科學基金、山東省博士基金、山東省自然科學基金等項目多項，主持、參與該項目的同學均有較高的學習熱情，善于思考，多有在分子生物學實驗室、細胞生物學實驗室?guī)椭蠋熯M行實驗準備的基礎，分析問題、解決問題的能力較強，兩位同學較早參與