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指导教师 张炜 摘要： 噬菌体作为治疗制剂主要受限于其宿主谱窄及难以快速筛选出针对特定病原菌的噬菌体。本研究通过将宽谱 T4 样噬菌体 QL01 的宿主谱决定基因替换给窄谱 T4 样噬菌体WG01，使窄谱噬菌体 WG01 获得宽谱噬菌体 QL01 的宿主谱范围，达到拓宽宿主谱的目的。实验结果显示，替换尾丝 gp37 直接引发了 WG01 宿主谱的扩宽，改造后的 WG01（WG01qlT）可以裂解 113 株大肠杆菌中的 46 株菌，相比未改造前增加了 24 株。在WG01qlT 的子代突变株中，WG01qlT10 宿主谱最宽，可以裂解 113 株菌中的 52 株菌。另外，我们也发现了噬菌体的另一种宿主谱拓宽方式：WG01 噬菌体通过替换尾丝 gp37 基因，具有了更宽温度范围的裂解能力。本实验提供了一种可以快速改变或拓宽噬菌体宿主谱的方法。 37269
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毕业论文关键词： T4 样噬菌体；尾丝 gp37；基因改造
Modification of tail fiber gp37 in T4-like phage WG01
Abstract: Phage as a therapeutic agent is mainly limited by its narrow range of the host and it is difficult to quickly seek out phage for specific pathogens. In this study, the determinant gene of host range in T4-like phage QL01 was replaced to the narrow-spectrum T4-like phage WG01, and WG01 was obtained to broaden the host range. The results showed that replacement of the tail fiber gp37 directly widen the WG01 host range. The modified WG01 (WG01qlT) could lyse 46 of 113 strains of E. coli, compared with 24 strains before modification. In the WG01qlT offspring, WG01qlT10 has the widest host range, which can lyse 52 of 113 strains. In addition, we also found another way of expanding the host range: WG01 phage via replacing the tail fiber gp37 gene, obtained a wider temperature range of cleavage capacity. This study provides a way to rapidly alter or broaden the phage host range.
Key words：T4-like phages; tail fiber gp37; gene modification
目 录
摘要 1
关键字 . 1
Abstract .. 1
Key words . 1
引言 1
1 材料与方法 . 3
1.1 材料 3
1.1.1 常用仪器及设备 . 3
1.1.2 常用生化材料及试剂 4
1.2 方法 4
1.2.1 菌株，噬菌体及培养方法 .. 4
1.2.1.1 菌株培养法 .. 4
1.2.1.2 噬菌体的培养方法及保存 .. 4
1.2.2 WG01 gp37 改造质粒的构建 4
1.2.2.1 比较基因组学分析 .. 4
1.2.2.2 引物设计 . 4
1.2.2.3 PCR 扩增反应 5
1.2.2.4 PUC118 载体双酶切 . 5
1.2.2.5 连接 .. 5
1.2.2.6 转化 .. 6
1.2.2.7 菌落 PCR 鉴定 6
1.2.2.8 测序鉴定 . 6
1.2.3 WG01 gp 37 与 QL01 对应部分进行同源重组 . 6
1.2.3.1 优化方案 . 6
1.2.4 WG01 子代重组噬菌体中突变株的分离及鉴定 .. 6
1.2.4.1 WG01 子代重组噬菌体尾丝蛋白 PCR 扩增 . 6
1.2.4.2 子代重组噬菌体突变株的分离及纯化 . 6
1.2.5 野生株（WG01和 QL01）和 WG01 衍生株噬菌体宿主谱分析 7
1.2.6 野生株（WG01 和 QL01）和 WG01 衍生株噬菌体生长特性 .. 7
2 结果与分析 . 7
2.1 WG01 与 QL01比较基因组学分析 7
2.2 WG01 子代重组噬菌体的鉴定 7
2.3 WG01 子代重组噬菌体突变株的鉴定 8