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雌核发育银鲫因其独特的生殖特点在鱼类发育生物学的研究中占有重要的地位。在银鲫卵子发生的减数分裂过程中,有着不同于常规的机制,主要表现在：纺锤体异常、第一极体不发生外排等。而在其受精的过程中,也有着同源和异源精子不一样的应答机制：同源精子进入卵子中后,精核可以解除浓缩状态,参与到子代的发育过程中去,后代产生一定比例的雄体；而异源精核受精时。精核完全不解凝,始终保持固缩状态,不参与子代发育,后代全部为雌体。这些特有的繁殖方式,已经使其成为研究生殖细胞发生和受精机制的极佳实验材料。近年来,关于组蛋白伴侣HIRA的研究较多集中于酵母、果蝇、小鼠等生物中,在鱼类中的研究比较少见。前人的研究表明,HIRA在发育过程中起着重要的作用,在果蝇中,Hira基因突变导致雌性不育,但不影响果蝇的存活。在小鼠中的研究表明,Hira基因缺失会导致胚胎死亡。本实验室已经克隆了银鲫Hira基因的全长序列,检测了Hira转录本在胚胎发育不同阶段的表达情况。在此基础上,又制备了银鲫HIRA的多克隆抗体。随后,又用原位杂交的方法检测了Hira基因在银鲫卵子发生各阶段的动态变化特征。体外精核解凝、免疫耗竭等实验发现,HIRA在银鲫和彩鲫精核解凝过程中起关键作用。本研究在以前研究的基础之上,首先探究了Hira基因在银鲫卵子发生过程中的表达情况,以期初步了解其在卵子发生和早期胚胎发育时的作用。然后又采用了Morpholino反义寡核苷酸技术对银鲫Hira基因进行敲降,观察Hira基因敲降对银鲫胚胎发育的影响,并通过石蜡切片、原位杂交等技术进一步研究HIRA蛋白敲降对胚胎体内造成的影响。本研究可进一步丰富鱼类发育生物学的基础研究资料,并为全面揭示HIRA在动物发育过程中的功能提供帮助。本研究结果表明,Hira基因从卵子发生的Ⅰ期到Ⅳ期转录本逐步增加,与Ⅰ期相比,Ⅳ期Hira基因的表达量显著增加(P<0.05)。用Western blot方法对HIRA蛋白表达的检测结果也与此基本一致。随着卵母细胞的发育成熟,HIRA蛋白表达量逐渐增加,Ⅲ期卵母细胞比Ⅰ期就有显著的增加(P<0.05),这表明,HIRA在银鲫卵子发生过程中转录和翻译的表达图式上没有明显区别,也说明母源性的Hira基因可能在银鲫的卵子发生和早期胚胎发育中起重要作用。HIRA敲降导致胚胎出现了较为明显的表型缺陷。主要表现在：原肠期胚胎胚盘下包缓慢；体轴缩短、尾部扭曲；循环系统障碍,围心腔水肿,出现局部淤血；卵黄吸收缓慢；体节发育异常,肌节间隔消失；在出苗后,HIRA-MO组鱼苗尾部萎缩,腹部水肿严重,消化器官发育受阻,体节粗大,两天内大量死亡；出苗六天的时候还没有看到鳔的出现,幼体无法在水中正常生活,又一次大量死亡。Shh基因的原位杂交实验表明HIRA-MO组胚胎的脊索发育出现了异常。从石蜡切片可以看到,在肌效期时,HIRA-MO组胚胎肌节球不明显,神经管发育不明显,脊索异常。这些结果表明,与无脊椎动物果蝇中的情况不同,HIRA可能直接或者间接地调控着鱼类体轴建立、神经系统发育、消化和循环系统等的发育进程。结合小鼠中的研究结果,可以说明,HIRA在脊椎动物发育过程中起着关键的作用。