蜕皮是枝角类个体生长和发育的重要生理过程之一,其生长与蜕壳交替而行。枝角类的蜕皮主要受保幼激素和蜕皮激素共同调控。CYP302Al基因是枝角类蜕皮激素合成的关键基因之一,但其具体功能尚不明确。目前,有关枝角类蜕皮激素合成通路的基因已有少量报道,但蜕皮激素合成通路和蜕皮信号转导通路的分子机制研究还不深入。随着蚤状溞、大型溞基因组序列的相继报道,溞属种类的分子生物学研究已成为热点。本研究以中华拟同形溞为对象,基于转录组、定量PCR和RNA干扰等技术,分析CYP302A1基因序列特征,以及沉默CYP302A1基因后下游应答基因表达量和个体表型特征的变化,并通过整体原位杂交技术确定CYP302A1基因的表达位点。CYP302A1基因的功能研究有助于阐明溞属枝角类蜕皮激素合成通路,为蜕皮相关信号通路的后续研究提供参考。主要结果如下:1.中华拟同形溞CYP302A1基因属于细胞色素P450家族,全长为5962bp。其开放阅读框（ORF）长为1596 bp,编码的531个氨基酸中有5个特征保守结构域,分别为helix-C（WHRLR）、helix-I（AGIDT）、helix-K（ESFRL）、PERF（QFVPERW）和heme binding（PFGHGPRACIA）保守结构域。构建CYP302A1基因进化树发现,中华拟同形溞与其它溞属种类的亲缘关系最为接近,其次是蜱螨亚纲的朱砂叶螨。蜕皮激素合成通路Halloween家族基因的表达水平分析显示,CYP307A1、CYP306A1、CYP302A1和CYP315A1基因在中华拟同形溞成体中的表达量显著高于幼体,而CYP314A1基因却相反。这与其他节肢动物的研究结果相同,佐证了细胞色素P450的高度保守性。2.通过饲喂不同浓度的大肠杆菌HT115（携带两种不同重组质粒）,发现10%大肠杆菌浓度组对中华拟同形溞的毒害较小,且首次产溞蜕皮时间高于其他大肠杆菌浓度组。在ds RNA介导研究中,5%大肠杆菌浓度组的中华拟同形溞CYP302A1基因的表达量显著下降（敲低68.34%）。此外,位于下游的Ec R、HR3和USP基因的表达量均显著下降,而FTZ-f1基因的表达量极显著增加。在表型上,中华拟同形溞的蜕皮时间延长,胚胎在孵育囊中出现消解或死亡现象。结果暗示中华拟同形溞CYP302A1基因在蜕皮激素合成通路中占据重要的位置,该基因的敲低可对中华拟同形溞的蜕皮、生长繁殖产生消极的影响。3.整体原位杂交实验显示,中华拟同形溞CYP302A1基因在干扰前主要有6个表达位点,位于第一触角神经节、卵巢、盲囊、嗅毛、胸肢、壳刺,而在干扰后,中华拟同形溞的第一触角神经节处没有检测到CYP302A1基因的表达信号,表达位点消失。在卵巢处的表达信号明显减弱,这与中华拟同形溞胚胎在孵育囊中消失或死亡的现象相吻合。随着蜕皮活动的发生,中华拟同形溞的胸肢、壳刺等位点的CYP302A1基因开始表达。总之,CYP302A1基因是蜕皮激素合成的主要相关基因,在枝角类的蜕皮和生长繁殖中发挥着重要作用。