NADPH氧化酶（NADPH oxidases,NOXs）是细胞内一组专职产生活性氧（Reactive oxygen species,ROS）的多酶复合物。ROS包括O2-、H2O2和NO,易在细胞质基质和线粒体内膜中转变成氧自由基。当有病原体入侵细胞时,中性粒细胞可以通过呼吸爆发在短时间内快速而高效的产生大量的氧自由基,杀灭病原微生物,构成免疫细胞的非特异性免疫的第一道防线。此外,ROS对体内的许多生理过程均能产生影响,如调节机体细胞的凋亡、坏死。低浓度的ROS在宿主防御、激素合成、转录因子的激活、细胞的信号转导以及促进细胞的增殖和分化等过程中具有重要作用。在人和哺乳动物中,NOXs家族参与机体的多种生理、病理过程:心血管疾病、阿尔兹海默病、肝纤维化、抗感染免疫反应、炎症性疾病等。但在鱼类中有关NOXs家族功能的研究还鲜有报道。鲤（Cyprinus carpio L.）是我国黄河流域长期自然形成的特有经济淡水鱼类,对其生理、病理、育种和养殖等方面研究具有重要意义。为了探究NOXs家族在鲤生理和病理过程中的作用,本研究首先在鲤基因组数据库中筛选、鉴定出5种NOXs基因亚型（duox1、nox1、nox2、nox4和nox5）,然后对其序列进行生物信息学分析,并检测其在鲤不同组织的表达分布情况。基于大肠杆菌表达系统获取重组NOX2蛋白,制备鲤的兔源NOX2多克隆抗体。最后,通过嗜水气单胞菌感染研究其在不同组织中对感染应激的敏感性。主要研究结果如下:（1）筛选并鉴定了鲤的5种NOXs基因,即duox1、nox1、nox2、nox4和nox5,其c DNA全长分别为5004 bp、1907 bp、1877 bp、2259 bp和4019 bp,开放阅读框长度分别为4581bp、1695 bp、1698 bp、1692 bp和2028 bp,分别编码由1526、564、565、563和675个氨基酸组成的蛋白质。功能预测分析发现,DUOX1有6个跨膜结构域,而其它4个蛋白有5个跨膜结构域,DUOX1和NOX5都含有能与钙离子结合的EF-手形结构。蛋白多序列比对结果表明,与哺乳动物相比,鲤NOXs与鱼类的NOXs的相似性更高,与斑马鱼的相似性最高（高达96.15%）。进化树分析结果显示,鲤NOXs与鱼类的NOXs聚为一簇,与斑马鱼具有更近的亲缘关系。（2）基因组织表达分析发现,NOXs基因在所有检测的健康组织中都有表达,且在不同的组织中表达量有所不同,在肌肉（红肌和白肌）中表达量最低。duox1在心脏的表达量最高,其次是垂体、头肾、脾脏、脂肪和肠道;nox1在垂体、性腺和头肾中表达量较高;nox2在头肾和脾脏中表达量最高,其次是肾脏,在白肌中表达量最低;nox4在心脏中表达量最高,其次是头肾,在肝胰脏和脂肪中几乎不表达;nox5在垂体表达量最高,其次是后脑,心脏和脂肪。（3）构建原核表达载体,并利用大肠杆菌表达系统表达出鲤的重组NOX2蛋白,纯化后免疫家兔,制备出鲤的兔源NOX2多克隆抗体。采用ELISA方法对该抗血清效价进行检测,结果显示该抗体效价为2.7×10~5,为进一步实验研究提供基础。（4）嗜水气单胞菌处理鲤后,随着感染时间的延长,NOXs基因的表达量呈现出不同程度的表达变化。在脾脏和中肠中,nox2和nox4的表达量在第10 h和第24 h显著升高（P＜0.05）,第48 h后,随着时间的增加逐渐恢复到对照组水平（P＞0.05）。免疫荧光检测结果发现,第10 h脑的NOX2蛋白荧光强度无变化（P＞0.05）,肝胰脏和脾脏的NOX2蛋白荧光强度显著增加（P＜0.05）,推测NOXs基因在鲤的免疫防御中发挥重要作用。综上所述,本研究得到了5种NOXs基因亚型（duox1、nox1、nox2、nox4和nox5）,不同的NOXs基因有着不同的组织表达特征。它们在鲤的生理和病理过程中发挥重要作用,可以参与鲤的免疫防御,进而抵抗病原微生物入侵。