Adcyap1基因在刀鲚和斑马鱼中的生长调控作用开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1. 本课题的意义

当前,人类对优质蛋白源的需求日益增长,这大力地推动了水产养殖业和饲料行业的快速发展。但与此同时,在水产养殖中也有很多实际问题日益凸显。其中，饲料价格过高的同时养殖鱼类长的慢，达到商品规格的时间较长等问题不仅造成了养殖户的损失，也严重制约着水产养殖业的健康发展。因此，探究鱼类的生长调控机制具有重要的现实意义。

随着生物基础研究的深入,对基因的功能探究一向是生命科学研究的重要课题之一,不单单是在了解生物发育的现象上具有重要的理论意义,也会影响到生产实践的应用。本课题的研究对象之一刀鲚（coilia nasus），俗称刀鱼、毛花鱼, 其肉质细嫩, 味道鲜美, 是长江中下游重要的洄游性经济鱼类^[1],但由于多年来的持续高强度捕捞, 加上环境污染、水质恶化等原因, 刀鲚产量持续下降^[2-4]。虽然刀鲚可以被人工养殖，但养殖刀鲚两周年才能达到商品规格(体质量 125 g 以上), 生长速度有待进一步的提高^[3]。因此，本实验以刀鲚和模式生物斑马鱼（danio rerio）为研究对象，探讨adcyap1基因在刀鲚和斑马鱼中的生长调控作用，为后续找出控制鱼类生长的全部基因做准备工作，并且为开发生长得快的新品种提供依据。

2. 研究的基本内容和问题

1.研究目标

adcyap1基因在刀鲚和斑马鱼中的生长调控作用，为后续找出调控鱼类生长的全部基因提供基础资料。

2. 研究内容

3. 研究的方法与方案

1. 研究方法：

本课题通过斑马鱼-ncbi或embl和刀鲚基因组中分别调取aycyap1基因序列，通过dna提取试剂盒（天根，苏州，中国）提取尾鳍dna；利用taq酶（takara， 大连，中国）对靶标区域进行扩增；应用primer 5.0进行引物设计；通过spass统计软件进行相关性分析；应用crispr/cas9的方法对斑马鱼adcyap1基因进行敲除，利用student t-test 检验分析斑马鱼adcyap1基因敲除组和对照组的生长数据分析。

2. 技术路线：

4. 研究创新点

对于世代周期长和家系构建难的水产经济物种来说，其遗传育种是一个难点。本论文在前期大数据分析的背景下，研究获得的候选基因功能，为这些物种的遗传育种提供靶标基因，而且目前这些基因在这些物种中的功能和育种潜力不清楚，这是该项目的创新之处。

5. 研究计划与进展

1. 2018.08 - 2018.09收集各种关于刀鲚、斑马鱼和adcyap1基因的资料，还有常用的做基因的技术操作资料。参考其他人的实验，设计实验步骤。

2. 2018.09 –2019.01在导师及资料的帮助下，开始熟悉相关软件，对adcyap1基因序列进行调取，序列翻译，结构预测，同源比对。进行相关实验，仔细对待每个环节，若是得不到结果到或者得到异常的结果，查错重来。反复进行实验，熟悉每个步骤。

3. 2019.01- 2019. 04与导师和学长相互交流，大量查阅资料，开始进行论文撰写。