Tải bản đầy đủ

Nghiên cứu và khuếch đại gene TK2017 mã hóa Osmotically Inducible Protein C ( OsmC) từ vi khuẩn chịu nhiệt Thermococcus kodakarensis KOD1. (Khóa luận tốt nghiệp)

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

LÝ THỊ LƢỢNG
Tên đề tài:
NGHIÊN CỨU VÀ KHUẾCH ĐẠI GENE TK2017 MÃ HÓA
OSMOTICALLY INDUCIBLE PROTEIN ( OsmC) TỪ VI KHUẨN CHỊU
NHIỆT THERMOCOCCUS KODAKARENSIS KOD1

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo
Chuyên ngành
Khoa
Khóa học

: Chính quy
: Công nghệ Sinh học
: CNSH - CNTP
: 2012 - 2016


Thái Nguyên, năm 2016


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

LÝ THỊ LƢỢNG
Tên đề tài:
NGHIÊN CỨU VÀ KHUẾCH ĐẠI GENE TK2017 MÃ HÓA
OSMOTICALLY INDUCIBLE PROTEIN ( OsmC) TỪ VI KHUẨN CHỊU
NHIỆT THERMOCOCCUS KODAKARENSIS KOD1

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành : Công nghệ Sinh học
Khoa
: CNSH - CNTP
Lớp
: K44 - CNSH
Khóa học
: 2012 - 2016
Giảng viên hƣớng dẫn: TS. Phạm Bằng Phƣơng

Thái Nguyên, năm 2016


i

LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình học tập và nghiên cứu để hoàn thành được khóa luận
tốt nghiệp này tôi đã nhận được sự quan tâm, hướng dẫn, giúp đỡ rất tận tình
của thầy cô, bạn bè và gia đình. Nhân dịp hoàn thành luận văn này:
Tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc đến TS. Phạm Bằng
Phƣơng - giảng viên, trưởng bộ môn Công nghệ Sinh học khoa Công nghệ
Sinh học và Công nghệ Thực phẩm ,Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên
đã hướng dẫn trực tiếp đề tài, thầy đã tận tình chỉ bảo và tạo mọi điều kiện
thuận lợi để tôi hoàn thành tốt đề tài này.
Tôi xin được cảm ơn kỹ sư Ma Thị Hoàn, Cán bộ phòng trực thực hành


Sinh học phân tử và Kĩ thuật di truyền khoa Công nghệ Sinh học và Công nghệ
Thực phẩm, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên cùng các bạn sinh viên
khoa Công nghệ Sinh học và Công nghệ Thực phẩm làm nghiên cứu tại phòng.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Chủ nghiệm Khoa Công nghệ Sinh học
và Công nghệ Thực phẩm, các thầy cô trong khoa đã dạy dỗ chúng tôi trong
suốt thời gian qua, cảm ơn các cán bộ đang công tác tại phòng thí nghiệm
khoa Công nghệ Sinh học và Công nghệ Thực phẩm đã tạo môi trường thuận
lợi cho tôi học tập, nghiên cứu, thực hiện đề tài này.
Cuối cùng, tôi xin cảm ơn bố mẹ, thầy cô, bạn bè đã ủng hộ về mặt vật
chất cũng như tinh thần giúp tôi hoàn thành đề tài này.
Tôi xin chân thành cảm ơn !
Thái Nguyên, ngày 20 tháng 05 năm 2016
Sinh viên thực hiện

Lý Thị Lƣợng


ii

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1: Thành phần môi trường nuôi cấy và phân lập vi khuẩn
Thermococcus kodakarensis KOD1.................................................................. 9
Bảng 2.2. Thành phần của khoáng chất vi lượng............................................ 12
Bảng 2.3. Thành phần của Trace vitamins ...................................................... 13
Bảng 2.4 : Danh sách các protein bị ảnh hưởng bởi stress thẩm thấu trong T.
kodakarensis KOD1 ........................................................................................ 22
Bảng 3.1: Cặp mồi sử dụng để nhân gene TK2017 ........................................ 29
Bảng 3.2: Thành phần của phản ứng PCR ..................................................... 36
Bảng 4.1: Sự tương đồng của các chuỗi Peptid ............................................. 41


iii

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1: Vi khuẩn Thermococcus kodakarensis KOD1........................................... 4
Hình 2.2: Cây phân loại vi khuẩn chịu nhiệt Thermococcus kodakarensis KOD1 . 5
Hình 2.3: Genome của vi khuẩn chịu nhiệt Thermococcus kodakarensis KOD1 ... 6
Hình 2.4 .........................................................................................................................10
Hình 2.5 .........................................................................................................................10
Hình 2.6 .........................................................................................................................11
Hình 2.7 .........................................................................................................................11
Hình 2.8 .........................................................................................................................11
Hình 2.9 .........................................................................................................................12
Hình 2.10: Phân tích hình ảnh sử dụng phần mền PDQuest....................................19
Hình 2.11: Xác định các phiên bản beta chaperonin ( điểm 4) bằng phép đo phổ
khối ................................................................................................................................20
Hình 2.12: Phát hiện các protein up – redulated bởi OsmC sốc căng thẳng trên T.
kodakarensis KOD1 bởi phần mềm phân tích PDQuest..........................................21
Hình 2.13: Những kiểu thể hiện các điểm protein trong T. kodakarensis KOD1
stress thẩm thấu ............................................................................................................25
Hình 3.1: Nhiệt độ gắn mồi cho phản ứng PCR của gene TK2017 ........................30
Hình 3.2. Điểm đẳng điện và khối lượng phân tử của protein OsmC.....................30
Hình 3.3: Sau khi bổ sung các thành phần.................................................................32
Hình 3.4. Máy ly tâm ...................................................................................................32
Hình 3.5: Sau khi ly tâm ..............................................................................................33
Hình 3.6: Sau ly tâm lần 2 ...........................................................................................33
Hình 3.7: Chu trình nhiệt của phản ứng PCR............................................................37
Hình 4.1: Vùng bảo toàn và sơ bộ chức năng của protein chứa gene TK2017......40
Hình 4.2.: So sánh trình tự peptid bằng phần mềm Bioedit .....................................41


iv

Hình 4.3: Trình tự peptide của OsmC/Ohr family stress-inducible protein
[Thermococcus kodakarensis] ....................................................................................42
Hình 4.4: Trình tự peptide của OsmC/Ohr family stress-inducible protein
[Pyrococcus sp. NA2]..................................................................................................42
Hình 4.5: Trình tự peptide của OsmC/Ohr family stress-inducible protein
[Thermococcus zilligii] ................................................................................................43
Hình 4.6: Trình tự peptide của osmotically inducible protein OsmC
[Thermococcus eurythermalis] ...................................................................................43
Hình 4.7: Kết quả tách chiết DNA genome từ vi khuẩn Thermococcus
kodakarensis KOD1.....................................................................................................44
Hình 4.8: Sản phẩm PCR gene TK2017 từ vi khuẩn Thermococcus kodakarensis
KOD1 ............................................................................................................................45


v

DANH MỤC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT
Từ viết tắt Nghĩa đầy đủ
µl

: Microlit (1 µl = 10-3 ml)

DNA

: Deoxyribonucleic acid - Một trong 2 loại nucleic
acid

PCR

: Polymerase Chain Reaction

Bp

: Base pair (Cặp base nito)

dNTP

: Deoxynucleotide Triphotphate

Amp

: Ampicillin

BLAST

: Basic Local Alignement Search Tool

E. coli

: Escherichia coli

IPTG

: Isopropyl Thiogalactoside

Kb

: Kilo base -kilo base nito

SDS

: Sodium Dodecyl Sulfate

TAE

: Tris- acetate- EDTA

NCBI

: National center for biotechnology information

Dal

: Dalton

TK

: Thermococcus kodakarensis


vi

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................... i
DANH MỤC CÁC BẢNG................................................................................ ii
DANH MỤC CÁC HÌNH ................................................................................ iii
DANH MỤC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT .......................................................... v
MỤC LỤC ........................................................................................................ vi
Phần 1: MỞ ĐẦU ............................................................................................ 1
1.1 Đặt vấn đề.................................................................................................... 1
1.2. Mục đích nghiên cứu .................................................................................. 2
1.3. Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................... 2
1.4. Ý nghĩa của đề tài ....................................................................................... 3
1.4.1. Ý nghĩa khoa học .................................................................................... 3
1.4.2. Ý nghĩa trong thực tiễn ........................................................................... 3
Phần 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................. 4
2.1. Tổng quan về vi khuẩn Thermococcus kodakarensis KOD1 .................... 4
2.1.1. Nguồn gốc và phân loại........................................................................... 4
2.1.1.1. Nguồn gốc ............................................................................................ 4
2.1.1.2. Phân loại ............................................................................................... 5
2.1.2. Đặc điểm chung về hệ gen ...................................................................... 6
2.1.3. Vai trò của vi khuẩn chịu nhiệt Thermococcus kodakarensis KOD1 ..... 8
2.1.4. Đặc điểm nuôi cấy ................................................................................... 9
2.2. Tổng quan về protein OsmC do gene Tk2017 mã hóa ............................ 13
2.2.1. Protein ................................................................................................... 13
2.2.1.1.Khái niệm protein ................................................................................ 13
2.2.1.2. Tính chất protein ................................................................................ 13
2.2.1.3. Chức năng Protein .............................................................................. 15
2.2.1.4. Vai trò của protein .............................................................................. 16
2.2.2 Protein OsmC do gen Tk2017 mã hóa ................................................... 18
2.2.2.1. Trình tự protein OsmC do gene Tk2017 mã hóa ............................... 18


vii

2.2.2.2. Phân tích proteomic dưới tác dụng thẩm thấu trong T.kodakarensis
KOD1 .............................................................................................................. 19
2.3. Tình hình nghiên cứu trong nước và trên thế giới ................................... 25
2.3.1. Tình hình nghiên cứu trong nước .......................................................... 25
2.3.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới ........................................................ 26
Phần 3: ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
......................................................................................................................... 28
3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ............................................................ 28
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................ 28
3.1.2. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................... 28
3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành ............................................................... 28
3.2.1. Địa điểm nghiên cứu ............................................................................. 28
3.2.2. Thời gian tiến hành ............................................................................... 28
3.3. Hóa chất, thiết bị và vật liệu .................................................................... 28
3.3.1. Hóa chất................................................................................................. 28
3.3.2. Thiết bị .................................................................................................. 29
3.3.3. Vật liệu .................................................................................................. 29
3.3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 31
3.4. Phương pháp nghiên cứu .......................................................................... 31
3.4.1. Phương pháp nuôi phục hồi từ chủng gốc ............................................ 31
3.4.2. Phương pháp tách triết DNA tổng số [10] ............................................ 31
3.4.3. Phương pháp khuếch đại đoạn DNA bằng phản ứng PCR ................... 34
3.4.4. Phương pháp điện di trên gel Agarose[1] ............................................. 37
Phần 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ............................................................. 40
4.1. Kết quả so sánh trình tự protein do gene TK2017 mã hóa với trình tự protein của
3 vi khuẩn bất kì đã được công bố trên ngân hàng gene NCBI (Gene bank). .......... 40
4.2. Kết quả tách triết DNA genome từ vi khuẩn Thermococcus kodakarensis
KOD1 .............................................................................................................. 44


viii

4.3. Kết quả khuếch đại gene TK2017 từ hệ gene của vi khuẩn Thermococcus
kodakarensis KOD1 ........................................................................................ 44
Phần 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................ 46
5.1. Kết luận .................................................................................................... 46
5.2. Kiến nghị .................................................................................................. 46
TÀI LIỆU THAM KHẢO


Khóa luận đầy đủ ở file: Khóa luận full
















Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×