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【背景与目的】寻找方便而高效的手段来对人类进行计划生育和控制某些有害动物的数量一直是科学家们感兴趣的课题。随着基因工程和免疫学技术的发展，应用免疫避孕疫苗控制人或动物的生育能力成为很多国家、尤其是发展中国家研究的重点。不同于传统意义上的感染性疾病疫苗，免疫避孕疫苗是人为地干扰正常健康机体的生殖生理过程。而基因免疫是20世纪90年代发展起来的一种新的免疫技术，是将抗原基因重组到真核表达载体上，经过一定的方法转染到动物机体细胞内，表达的抗原经过抗原提呈激活机体免疫系统，从而诱导产生特异性的体液免疫和／或细胞免疫应答。2005年3月，日本学者Naokazu Inoue等人第一次发现了Izumo蛋白，并证实这种蛋白在精卵融合中起关键作用，敲除了Izumo基因的精子由于丧失了与卵子质膜融合的能力而使小鼠完全失去了生育能力。本研究通过应用基因免疫的原理及方法，研究了IZUMO基因在小鼠C57BL／6肌肉中的表达及对其生育能力的影响，为进一步研究人类和其他动物生育控制方法提供实验依据。【材料和方法】1)材料①重组质粒pCXN2-mIZUMO；②对照质粒pCXN2；③成熟雌性和雄性C57BL／6小鼠，6-8周龄；④抗血清，取自被免疫后的C57BL／6小鼠；⑤精子，取自成熟雄性C57BL／6小鼠附睾；⑥卵母细胞，取自经超排后的成熟雌性C57BL／6小鼠输卵管。2)方法①构建对照质粒pCXN2，用酶切法鉴定对照质粒是否构建成功；②重组质粒pCXN2-mIZUMO和对照质粒pCXN2 DNA的提取和纯化；③实验动物C57BL／6小鼠的免疫前预处理：每次免疫前用0.25％盐酸布比卡因多点注射实验动物左后腿胫前肌，提高DNA的摄取效率。3天后在同一部位进行DNA免疫；④实验动物C57BL／6小鼠的免疫：将实验动物随机分成两组，分别用重组质粒pCXN2-mIZUMO和对照质粒pCXN2免疫小鼠；⑤血清的制备：每次免疫前和最后一次免疫完成后2周从尾静脉取血制备血清；⑥RT—PCR检测pCXN2-mIZUMO在小鼠体内的表达；⑦ELISA法测定血清中抗Izumo抗体的滴度；⑧体外受精(IVF)实验检测抗血清在体外的作用；⑨实验动物合笼后统计产仔数，分析免疫对小鼠生育能力的影响。说明对照质粒构建成功，重组质粒正确无误；②RT-PCR用1％的琼脂糖凝胶电泳得到RT-PCR产物为468bp，产物碱基测序结果经BLAST比对分析后证实为C57BL／6小鼠Izumo的特异性mRNA片断，说明质粒pCXN2-mIZUMO在小鼠的体内可以表达；③ELISA检测重组质粒pCXN2-mIZUMO第一次免疫小鼠后2周即可检测到抗Izumo特异性抗体，经过二次加强免疫后抗体水平从0～6周持续升高并维持在较高的水平；④体外受精试验实验组受精率为11.6％，对照组受精率为25.2％，统计分析表明差异有统计学意义，P＜0.05；⑤实验动物合笼免疫雌鼠与正常雄鼠交配，实验组与对照组间产仔数的差异具有统计学意义，P＜0.05；而免疫雄鼠与正常雌鼠交配，实验组与对照组的产仔数无统计学差异。【结论】①对照质粒pCXN2构建成功；②重组质粒pCXN2-mIZUMO可以在小鼠骨骼肌细胞中表达；③经重组质粒pCXN2-mIZUMO免疫的小鼠体内诱发了抗Izumo特异性免疫应答。；④经重组质粒pCXN2-mIZUMO免疫后的小鼠抗血清在体外可以降低其受精率；⑤经重组质粒pCXN2-mIZUMO免疫的雌性小鼠的生育能力下降；⑥为Izumo作为基因免疫避孕的靶抗原研究提供了新的实验证据。