摘要: 为研究内分泌干扰物己烯雌酚(DES)对鱼类精巢发育和配子发生的影响,研究用DES(0.1、1和10μg/L,暴露20d)对内分泌干扰研究的经典模式动物——斑马鱼(Danio rerio)雄性成鱼进行了处理。组织学研究结果表明,DES严重影响斑马鱼精子发生。同时,研究克隆了斑马鱼与生殖细胞发育和减数分裂相关的vasa、dmc1的部分c DNA,对其组织和细胞表达模式进行了研究。结果表明,vasa仅表达于精巢的精原细胞、初级精母细胞和卵巢不同时期的生殖细胞;而dmc1则表达于精巢精母细胞和卵巢卵母细胞发育早期。半定量PCR结果表明,DES处理后vasa的表达没有明显变化;而dmc1的表达则被明显抑制,且呈时间依赖性和剂量依赖性效应;而转录因子dmrt1和雄激素合成关键酶基因P450 11β的表达也被显著抑制。因此本研究推测,DES可能通过抑制dmrt1和P450 11β的表达诱导了斑马鱼生殖细胞凋亡;并通过抑制dmc1的表达阻碍了减数分裂。

摘要: 利用斑马鱼作为体内模型,研究旨在提高斑马鱼原始生殖细胞(Primordial germ cells,PGCs)中同源重组(Homologous recombination,HR)的效率。首先,将UAS:m RFP-nos1载体显微注射到Tg(kop:Kal TA4)转基因胚胎中标记转基因PGCs,结果表明筛选PGCs特异表达m RFP的胚胎能够相对提高转基因的生殖系传递效率。随后建立了PGCs中HR效率的评估体系,并且证明抑制DNA ligase IV(Lig4)和Xrcc6(曾用名Ku70)的活性不但在全胚胎水平,而且在PGCs水平都能够显著提高HR的效率。研究表明Tg(kop:Kal TA4)转基因品系是开展HR介导的基因打靶的一个有效平台。

摘要: 为研究转化生长因子β(Transforming growth factorβ,TGFβ)1对斑马鱼胚胎发育的调控作用,通过NCBI获得TGF-β1基因序列,TGF-β1 cDNA全长1571 bp,编码377个氨基酸。系统进化树分析发现,TGF-β蛋白按照不同的类型严格聚类,斑马鱼TGF-β1与其他鱼类的TGF-β1聚集到一个分支,在进化中非常保守。对斑马鱼胚胎进行RT-PCR和Real-Time PCR检测显示,TGF-β1基因为母源表达基因,在分节期之前的表达水平比较低,而从咽囊期开始持续高水平的表达。胚胎整体原位杂交发现,TGF-β1基因在斑马鱼24 hpf胚胎中开始有特异信号出现,TGF-β1基因的表达主要分布在腮弓、侧线原基、耳囊、嗅觉基板、心脏和前肾等处,表明TGF-β1基因可能参与斑马鱼胚胎免疫调节、循环系统发育和侧线形成。用低氧处理斑马鱼胚胎,发现低氧处理24h后斑马鱼胚胎发育延迟。利用Real-Time PCR和胚胎整体原位杂交检测发现,低氧处理后发育延迟的斑马鱼胚胎中TGF-β1 mRNA表达量较常氧组显著降低。以上结果表明,TGF-β1基因参与斑马鱼胚胎发育调控,并且可能与低氧处理后斑马鱼胚胎发育延迟有关。研究结果将为深入研究斑马鱼TGF-β1基因的功能奠定基础。

摘要: 为了进一步研究GH/PRL家族信号通路在鱼类早期胚胎发育中的作用,研究以斑马鱼为模型,通过Real-time PCR技术和原位杂交技术刻画并比较了GH/PRL家族成员及其受体家族成员在胚胎发育早期的表达模式。结果发现,在配体家族成员中,生长激素(Growth hormone,GH)和生长催乳素(Somatolactin,smtl)存在母源表达,在受体家族成员中,ghra、ghrb存在母源表达。利用荧光素酶分析spi2.1启动子活性的结果初步证明,在斑马鱼早期胚胎发育中,各配体家族成员与GHRa之间可以发生广泛的互作。这一系列结果对于我们认识GH/PRL家族信号通路在斑马鱼早期发育中的作用具有重要的指导意义。

摘要: 实验对血红素加氧酶1(HO1)在斑马鱼发育中的功能进行了研究。多重序列比对结果显示,斑马鱼HO1与哺乳类、鸟类及其他鱼类的HO1氨基酸序列的总体相似性为44.1%—86.8%,血红素结合标签相似性为87.5%—95.8%。对斑马鱼早期胚胎和成鱼各组织进行RT-PCR检测,结果显示HO1转录本母源存在,HO1mRNA的表达水平在尾芽期前较低,到咽囊期迅速上升并稳定在较高水平。HO1基因在斑马鱼成鱼多个组织中均有表达,在肝脏、脾、鳃、肾中的表达量较高。WISH结果显示,HO1基因在斑马鱼胚胎的卵黄合胞层、眼和血液中的表达量较高。利用超表达和基因敲降技术发现,注射HO1 mRNA使HO1基因过表达对斑马鱼早期胚胎发育无明显影响。注射HO1 MO使HO1基因表达抑制可导致斑马鱼胚胎出现发育迟缓、围心腔水肿、尾部消失等不同程度的畸形。HO1 MO导致的斑马鱼胚胎发育异常可被HO1 mRNA回复。利用Real-Time PCR研究发现,HO1基因表达抑制可导致IGF1表达量显著下降,IGFBP1表达量显著升高。这些结果表明斑马鱼HO1基因可通过调节IGF信号途径调控胚胎的正常发育。