1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

人类首条人工合成的基因出现在上世纪60年代 基因合成是当前合成生物学的主要内容，通过基因合成，可以获得自然界中不存在的基因，为人类改造生物开辟了一个全新的方向，在可预计的将来，基因合成将在生命科学领域发挥巨大作用，在新能源、新材料、人工生命、核酸疫苗、生物医药等领域的作用已初步体现。同时我们也要对人工合成的基因进行检测。在检测基因时我们需要根据基因的gc含量来选择合适的检测方法和合适的检测条件。gc含量是指在dna4种碱基中，鸟嘌呤和胞嘧啶所占的比率称为gc含量。在双链dna中，腺嘌呤与胸腺嘧啶（a/t）之比，以及鸟嘌呤与胞嘧啶（g/c）之比都是1。但是，（a t）/（g c）之比则随dna的种类不同而异。gc含量愈高，dna的密度也愈高，同时热及碱不易使之变性。高gc 含量一般指 gc含量高于60%。gc之间是三个氢键连接，而at之间是两个氢键连接。导致结果便是高gc含量的片段解链需要的能量高，tm值高。其次，退火时相对于正常引物而言，高gc含量引物更容易与互补序列配对，但是，与相近序列配对的可能性也比正常引物高，导致易出现非特异性条带，难以检测到目的基因。因此要采取合适和高效率的检测方法来检测高gc含量的目的基因。

目前，常用的基因检测方法有以下几种：

1、转录水平检测^[1-3]：聚合酶链式反应（简称pcr）检测。pcr是体外酶促合成特异dna片段的一种方法,由高温变性、低温退火及适温延伸等几步反应组成一个周期,循环进行,使目的dna得以迅速扩增, pcr由变性、退火、延伸三个基本反应步骤构成：1）模板dna的变性：模板dna经加热至93℃左右一定时间后，使模板dna双链或经pcr扩增形成的双链dna解离，使之成为单链，以便它与引物结合，为下轮反应作准备；2）模板dna与引物的退火(复性)：模板dna经加热变性成单链后，温度降至55℃左右，引物与模板dna单链的互补序列配对结合；3）引物的延伸：dna模板与引物结合物在taqdna聚合酶的作用下，以dntp为反应原料，靶序列为模板，按碱基配对与半保留复制原理，合成一条新的与模板dna链互补的半保留复制链重复循环变性、退火、延伸三过程，就可获得更多的”半保留复制链"，而且这种新链又可成为下次循环的模板。每完成一个循环需2～4分钟，2～3小时就能将待扩目的基因扩增放大几百万倍(plateau)，使肉眼能直接观察和判断。在实验中就是运用专门仪器，使用dntps、mg2 、特异引物、dna聚合酶以及缓冲体系，加入模板也就是dna样品进行体外扩增，结果进行电泳，如果能扩增出，并且扩增的产物大小与目的条带一致，那说明引物与模板特异，检测指标就是阳性。有研究者从副溶血弧菌(vibrio parahaemolyticus)基因组dna中发掘得到了特异性很高的序列，并设计相应的特异性引物,人工构建扩增内标,建立pcr检测体系，检测到副溶血弧菌。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

2.1论文研究目的意义

以大肠杆菌为研究对象，结合抗性筛选和蓝白斑筛选、通过对pcr扩增反应条件的优化，探索高gc含量目的基因的检测方法。

2.2论文的主要研究内容