shrub（shrb,CG8055）编码 Vps32/snf7 蛋白,这是 ESCRT（Endosomal Sorting Complexes Required for Transport,运输所需的内涵体分类复合物）-Ⅲ复合体的一个长丝形成亚基,参与内膜出芽过程。它调控多个与ESCRT相关的细胞过程,包括:多囊体生物发生、胞质分裂、膜修复以及膜相关的信号调控等。Wolbachia是一类广泛存在于陆生节肢动物体内的胞内共生菌,能引起宿主生殖方式的多种变化,如:精卵细胞质不亲和（CI）,即Wolbachia感染的雄性宿主与正常未感染的雌性宿主交配后,不产生或产生很少的后代,这表明Wolbachia可能影响了雄性宿主的育性。本课题组前期通过比较蛋白质组技术,比较了与未感染或感染Wolbachia雄性果蝇（Drosophila melanogaster）交配后的雌蝇受精囊和纳精囊中蛋白质的表达差异,发现与感染Wolbachia的雄蝇交配后的雌蝇受精囊和纳精囊中shrb蛋白质的表达水平明显下降,只有对照组的0.54倍,暗示shrb蛋白可能与果蝇的雄性育性相关。为了研究shrb基因在果蝇雄性繁殖过程中的作用,我们首先采用定量逆转录PCR（qRT-PCR）技术,分析了shrb基因在果蝇中的时空表达情况。结果表明,shrb基因在发育早期（胚胎期和早期幼虫期）表达量较低,至3龄幼虫期表达量上升,1日龄雄蝇中表达水平最高。同时还发现,在1日龄果蝇精巢中,shrb基因的表达水平显著高于1日龄果蝇的卵巢（p＜0.05）,表明shrb基因可能与雄性育性相关。然后,我们采用nosGal4驱动子系统,使得shrb在果蝇精巢中特异敲降,研究shrb基因敲降对果蝇雄性育性的影响。结果显示,shrb在果蝇精巢中敲降后,导致雄性果蝇育性显著下降,与其交配后雌蝇所产卵的孵化率只有19.97±2.734%,显著低于对照组（88.95±3.944%）（p＜0.001）,但对与其交配后雌蝇的产卵量没有显著影响。果蝇的精子发生是一个复杂的过程,由包囊细胞包裹的16个精原细胞经过两次成熟分裂,形成一个包含64个单倍体精细胞的包囊,然后在精细胞变形过程中,这64个细胞形成一个紧密的精细胞束,最后在肌动蛋白椎体组成的个体化复合物（IC）的帮助下,这64个精子最后才相互分开。为了进一步研究shrb基因敲降导致雄性果蝇育性下降的原因,我们解剖了果蝇精巢,采用免疫荧光染色法探究了shrb基因敲降对果蝇精子发生的影响。DAPI和Vasa抗体染色显示,shrb基因敲降的精巢在早期精子发生阶段（精巢的前半段）未发现明显异常,表明shrb基因敲降对早期精子发生没有显著影响。然而DAPI和鬼笔环肽（phalloidin）染色显示,在精子发生后期阶段的精子形成期,对照组果蝇精巢中已经形成较多的紧密的精细胞束,但在shrb基因敲降的果蝇精巢中精细胞束较少,且比较散乱,有些精细胞核拖在精细胞束的后面。此外,对照组中有明显的由肌动蛋白锥组成的个体化复合体形成,且运动至不同的地方,表明已经在进行精子的个体化过程,然而在shrb基因敲降的果蝇精巢中几乎没有观察到个体化复合体。在储精囊中,对照组充满成熟的有针状头部的精子,而对照组精巢储精囊中的精子数却少很多（12 vs.96）。这可能是shrb基因敲降导致雄性果蝇育性下降的原因。由于shrb编码的蛋白是运输所需的内涵体分类复合物的一个亚基,而精子形成过程需要运输大量的物质如RNA、细胞器等到特定位置,我们推测,shrb基因敲降导致果蝇精子形成过程异常可能与细胞内的物质运输能力有关,因此我们检测了shrb基因敲降的果蝇精巢中细胞骨架相关基因CG9313、βTub85D、Arp53D、Klc以及其他一些已报道的与精子束散乱相关的相关基因Hanabi、Yuri、ATPsys-b的表达水平,结果发现shrb基因敲降的果蝇精巢中检测的这所有7个基因的表达水平都显著上调,表明shrb基因敲降可能引起了许多细胞内物质运输的混乱,因而导致果蝇精子不能正常形成。总之,本研究发现shrb基因在果蝇精子发生过程中起重要作用,shrb在精巢中敲降导致雄性果蝇的育性极显著下降。由于果蝇是一种重要的模式生物,大约超过三分之二引发人类疾病的基因在果蝇中都存在类似的基因,果蝇的精子发生过程与哺乳动物类似,对果蝇精子发生过程的研究可为哺乳动物（包括人类）精子发生的研究提供线索,因此本研究具有重要的理论意义和潜在价值。