灰飞虱ATP结合盒转运蛋白ABCB7基因的克隆及序列分析开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

灰飞虱是我国粮食作物上的一种重要害虫，能够引起水稻上的许多病害，造成作物严重减产等损害。目前主要防治方法是化学防治，从而也引发了灰飞虱严重的抗药性。对抗性机理的研究是抗性治理的基础，也是防治的关键。

atp结合盒转运蛋白作为一种存在于所有动物中的转运蛋白，主要从事胞内外的物质转运，早期被认为与肿瘤细胞的多药耐药有关。[1]近年来发现其广泛存在于多种正常的组织和器官, 参与药物和内、外源毒素的吸收、分布和排泄,行使解毒和防御保护的作用。[2]abc家族在机体广泛分布, 多种组织中都有其成员的表达，具有多种生理功能，例如abc家族保护机体免受或降低药物和毒物的干扰，同时在物质代谢核细胞分化中也具有重要作用.[3]已有研究结果显示, abc 转运蛋白的部分成员在重金属离子的吸收、积累和排泄中起重要作用。[4]abc 家族在各个组织中发挥广泛的生理功能, 基因的突变可以引起或促发许多遗传病。故猜想，灰飞虱的抗药性可能与atp转运子超家族中某一亚家族基因功能相关。

由于abc 家族成员的不断发现和功能的不断深入研究, 其研究热点已由早期单纯的多药耐药转移为全方位的功能研究[5], 包括生理功能、遗传疾病等。但是abc家族群体庞大，功能复杂, 许多问题仍需进一步深入研究。

2. 研究的基本内容和问题

1. 研究目标：

根据灰飞虱转录组数据，应用pcr、琼脂糖凝胶电泳等技术，通过测序比对来分析鉴定灰飞虱atp结合盒转运蛋白b家族的基因序列，利用已鉴定的序列，进一步对其进行全长克隆，为之后更好地了解abc转运蛋白与抗药性的关系奠定基础。

2. 研究内容：

3. 研究的方法与方案

1． 验证试验： 用trizol试剂进行总rna提取，利用琼脂糖凝胶电泳检测总rna的完整性，采用primer premier 5.0设计验证引物，利用 pcr 进行基因扩增验证。

2． 全长克隆： 以验证的基因片段设计特异性引物，利用race技术对验证的基因进行全长克隆，最终通过blast（http：//www.ncbi.nlm.nih.gov/blast/）genbank中的序列进行同源性比对，同时利用genedoc软件进行序列同源性比较分析。

本试验总体难度不大，关键是要实验操作过程中细心仔细。需要认真的态度及正确的方法，以获得可靠的数据。

4. 研究创新点

1.灰飞虱ATP结合盒转运蛋白尚没有研究报道；

2.灰飞虱是重要农业害虫，其抗药性机理研究大都集中在杀虫剂靶标和解毒酶上。本研究依据已报道的结合盒转运蛋白的功能，首先克隆灰飞虱的结合盒转运蛋白基因，为进一步研究这些基因与抗药性相关性，进而揭示灰飞虱抗药性的新机制具有十分重要的意义。

5. 研究计划与进展

2013年8月 灰飞虱的饲养工作及相关分子生物学实验技术的学习

2013年9月－2013年10月上旬 根据转录组数据，利用primer premier5.0设计引物，验证转录组数据搜索获得的基因，并利用race技术获得其全长序列。

2013年10月中旬－2013年11月 整理数据，学习并运用生物学软件对数据进行分析。