第一部分Tbx18谱系示踪模型和敲除模型的建立目的：如何示踪Tbx18+前体心外膜心脏祖细胞（proepicardialcardiac progenitor cells,CPCs）在胚胎发育过程中的的分化具有一定的难度，因此我们建立了两种示踪模型系统Tbx18：Cre/Rosa26EYFP/Lacz，用来示踪Tbx18+CPCs在胚胎发育中的表达模式。为观察转录因子Tbx18基因缺失后窦房结在胚胎的发育过程中是否受到影响，我们采用Tbx18:Cre/Cre基因敲除模型来动态观察在窦房结在发育的过程中形态结构的变化。实验通过基因表达和蛋白表达两个方面分别检测Tbx18示踪模型和基因敲除模型是否建立成功。方法：采用性成熟雌性基因型为Tbx18：Cre/-小鼠与雄性两种纯合子报告基因型为Rosa26EYFP/Lacz交配得到子代鼠，通过定性PCR法和X-gal染色法筛选出双杂合谱系示踪模型，基因型为Tbx18Cre/Rosa26EYFP/Lacz的小鼠。性成熟基因型均为Tbx18：Cre/-的雌鼠与雄鼠交配得到子代敲除鼠，通过RT-PCR检测基因拷贝数鉴定出Tbx18基因敲除小鼠和野生型小鼠。结果：通过PCR法鉴定，共同表达Cre和报告基因Rosa26EYFP为双杂合示踪小鼠，在X-gal染色法中，脚趾被染成蓝色的对应标本为Tbx18Cre/Rosa26Lacz双杂合模型。且示踪模型和基因敲除模型小鼠基本上符合孟德尔遗传定律，无遗传遗漏现象和报告基因的突变情况。两种谱系示踪模型可有效示踪Tbx18+CPCs及衍生的细胞表达模式。在基因敲除模型中，观察出Tbx18敲除鼠在胚胎后期或者出生后24小时内有致死性，与cre基因拷贝数鉴定结果一致。结论：两种谱系示踪模型Tbx18：Cre/Rosa26EYFP/Lacz和基因敲除模型Tbx18：Cre/Cre建立成功。其中示踪模型可示踪通过检测Cre重组酶的表达特异性的示踪Tbx18+CPCs及衍生细胞的表达，即反应了Tbx18+CPCs的分化及衍生细胞的分化命运，敲除模型可观察小鼠胚胎发育过程中Tbx18缺失后窦房结的发育情况。第二部分小鼠Tbx18+CPCs分化为HCN4+窦房结起搏细胞目的：小鼠Tbx18+CPCs具有多分化的潜能，研究心脏祖细胞的起源和分化从病医学的角度阐明先天性和获得性心脏疾病的发病机制。窦房结起搏电流If由超极化激活环核苷酸-门控阳离子通道（HCN）编码，其中HCN4+窦房结起搏细胞占主要贡献。心脏祖细胞分化为窦房结起搏细胞的研究机制尚未清楚，实验研究小鼠Tbx18+CPCs分化为HCN4+窦房结起搏细胞及转录因子Tbx18在小鼠窦房结发育形成中起到的作用。方法：建立了两种示踪模型Tbx18：Cre/Rosa26EYFP/Lacz和基因敲除小鼠Tbx18：Cre/Cre模型，该示踪模型通过cre重组酶的表达能有效的示踪Tbx18+CPCs分化为HCN4+窦房结心脏起搏细胞的命运。通过HE染色、免疫荧光技术及X-gal整体和切片的染色来追踪Tbx18+CPCs分化为HCN4+窦房结起搏细胞和基因敲除组窦房结形态的改变。在功能学上通过对新生野生型或杂合子与基因敲除小鼠心电图分析，观察两组新生小鼠心率的变化。结果：基因谱系示踪模型揭示Tbx18+CPCs可分化为HCN4+窦房结心脏起搏细胞，主要分化为窦房结头部的HCN4+起搏细胞，分化为窦房结尾HCN4+起搏细胞较少。基因敲除模型阐明Tbx18缺失后，新生小鼠窦房结头部HCN4+心脏起搏细胞减少，头部形态缺失，窦房结尾部基本无变化，窦房结心肌化延迟，心肌纤维化增多。与野生型或杂合子小鼠相比，Tbx18基因敲除小鼠心率减慢。结论：Tbx18+CPCs可分化为HCN4+窦房结心脏起搏细胞，主要构成窦房结的头部，Tbx18基因敲除小鼠较野生型或杂合子小鼠心率减慢。