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Ca2+作为生物体内重要的离子,对于调节生物体内新陈代谢具有重要作用,是细胞内重要的第二信使。其主要作用是调节神经和肌肉系统的兴奋性,除此之外,还参与受精过程、胚胎发育、细胞分裂分化和细胞凋亡等一系列重要活动。细胞中的Ca2+储存在钙库中,主要是细胞中内质网/肌质网（endoplasmic reticulum/sarcoplasmic reticulum）,钙库通过对Ca2+释放和摄取的调节,改变细胞质中钙离子的浓度,低浓的Ca2+离子会诱导大量的Ca2+从内质网/肌质网释放而出（Calcium Induced Calcium Release,CICR）,从而调节上述生理活动。细胞内Ca2+的释放主要由两种通道蛋白受体调控,一种为三磷酸肌醇受体（IP3受体）,另一种为RyR受体。RyR（ryanodine receptor）受体,中文名鱼尼丁受体,因可与生物碱鱼尼丁（ryanodine）特异性结合故而得名。RyR受体位于细胞中内质网/肌质网膜上,由四个相同的亚基构成,每个亚基相对分子质量约为560kDa,总分子质量大于2000kDa,每个亚基由N端的胞浆区和C端的跨膜区构成,胞浆区与细胞膜二氢吡啶受体（dhydropyridine DHPR）/L型电压门控钙离子通道相邻并相互作用。在哺乳动物中,RyR受体有三种类型,即骨骼肌型（RyR1）、心肌型（RyR2）和脑型（RyR3）。目前对RyRI和RyR2的功能研究得较为清楚,分别在骨骼肌和心肌的兴奋收缩偶联（excitation contraction coupling,E-C偶联）过程中起重要作用,DHPR和RyR1作用的E-C偶联在骨骼肌中以去极化诱导的钙释放为调节机制,而DHPR和RyR2作用的E-C偶联在心肌中以钙诱导钙释放为调节机制。CAMRs蛋白作为RyR蛋白的调节蛋白,通过调控RyR蛋白钙离子通道的开放闭合而起作用,其中CAMR1蛋白主要在骨骼肌中调节RyR1蛋白,CAMR2蛋白主要在心肌中调节RyR2。当前对RyR受体的研究主要集中在脊椎动物范围内,而对无脊椎动物,特别是昆虫RyR受体的研究尚处于开始阶段。果蝇RyR受体的研究目前集中在用体外系统对RyR功能以及2、3龄幼虫和成虫体内表达的初步探索,尚未见到对于果蝇胚胎不同时期RyR表达模式的探究结果。黑腹果蝇是生物学研究过程中普遍使用的模式生物之一,由于其具有饲养简单、生命周期短、生殖率高以及其胚胎收集方便、数量多和便于观察等特点,使果蝇胚胎成为研究生物胚胎早期发育机制的经典模式生物之一。本实验使用黑腹果蝇胚胎为模型,以果蝇胚胎石蜡切片制备技术为基础,在RNA和蛋白质两个层面,完成RyR基因在果蝇胚胎发育各时期的表达定位。结果如下:（1）本实验以RT-PCR技术检测到在早期果蝇胚胎发育过程中,RyR基因和CAMRs基因在mRNA水平上均有表达。实时荧光定量PCR结果显示,RyR mRNA表达量在细胞化囊胚期和原肠胚发育后期有所下降。（2）用原位杂交和免疫组化技术对办RyR基因在果蝇胚胎发育各时期表达模式的变化进行探索。结果显示,RyR基因在果蝇胚胎发育各时期均有表达,在额向纵切面上,合胞体囊胚（0～2h）呈现均匀表达,随着囊胚的细胞化过程完成,mRNA和蛋白质在细胞化囊胚（2～3h）中主要分布在囊胚细胞层,呈左右对称、均匀分布。在矢向纵切面及横切面上,RyR蛋白在细胞化囊胚腹部呈现特异性表达。随着原肠胚（3～24h）进程开始,囊胚腹部向内凹陷,出现在中胚层细胞中,早期在腹部中胚层表达,进一步在中肠腹侧表达,同时在中肠肠腔中也有表达。随着胚胎器官特异性分化,RyR基因在不同器官中呈现差异性表达。（3）免疫印迹结果显示,CAMR2蛋白合胞体囊胚期、细胞化囊胚期和早期原肠胚发育过程中蛋白表达量逐步增加,晚期原肠胚其蛋白表达量减少。（4）原位杂交和免疫组化结果显示,CAMRs基因在囊胚中的表达模式有明显的头尾差异,合胞体囊胚中,CAMRI1mRNA主要在细胞质表达,而CAMR2mRNA在胞质胞膜均有表达;细胞化囊胚中,CAMR1mRNA在基膜区表达,CAMR2 mRNA在囊胚细胞表达;原肠胚期,在不同器官中两者呈现差异性表达,其表达模式逐渐与RyR基因表达趋于同步。（5）RyR及其调节蛋白CAMR在肌肉细胞对收缩功能的调节起关键作用,因而本课题也就果蝇运动方法进行了初步探讨。依据我们的实验方法,运动锻炼后的果蝇较未运动果蝇其收缩舒张周期变短,心率增加,射血量减少,表明运动应激对果蝇产生影响,为进一步解析RyR复合体在此过程中的作用打下了良好的基础。实验结果表明,RyR基因在果蝇胚胎发育早期参与背腹轴的调节,并参与原肠胚中胚层器官发育分化的调节。由于果蝇胚胎原肠胚内胚层发育起源于外胚层内陷,而外胚层起源于囊胚层,故RyR基因同样参与原肠的分化发育;CAMRs基因参与前后轴的调节,并参与特异性组织器官分化发育调节;果蝇心管跳动变化可作为应激后果蝇成虫生理状态变化的指标。