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本文以星突江鲽（Platichthysstellatus）为研究对象，运用RACE方法克隆了星突江鲽生长激素(GH, Growth hormone）、胰岛素样生长因子I和II(IGF-I,II;Insulin-like growth factor-I, II)的cDNA序列，采用实时荧光定量PCR技术检测了GH、IGF-I和IGF-II mRNA在不同胚胎、仔稚鱼发育阶段和成鱼不同组织中的时空表达模式；运用实时荧光定量技术结合组织学及激素放射免疫测定技术对GH、IGF-I和IGF-II在星突江鲽卵巢发育中的调节作用进行了初步研究；最后利用原核表达技术实现了星突江鲽GH、IGF-I和IGF-II成熟肽体外重组表达和生物活性检测，获得了具有生物活性的重组蛋白。本研究结果为揭示星突江鲽生长发育调控机制及健康养殖技术构建提供了基础资料和理论支撑。主要研究结果如下：1.星突江鲽GH、IGF-I和IGF-II的基因克隆和组织表达分析采用RACE方法，首次从星突江鲽垂体中克隆到GH cDNA全长序列，从肝脏中克隆到IGF-I和IGF-II cDNA全长序列。星突江鲽GH基因全长957bp，编码204个氨基酸，其中成熟肽包含180个氨基酸，含有4个保守的半胱氨酸残基和1个C端糖基化位点。IGF-I和IGF-II基因cDNA全长分别为1268bp和899bp，各编码185个和215个氨基酸，切除信号肽和E区后分别形成包含B-C-A-D区的141个和168个氨基酸的成熟肽，均有高度保守的6个半胱氨酸残基，形成3对二硫键。实时荧光定量PCR结果显示，星突江鲽GH mRNA主要在垂体中表达，此外在脑、性腺、胃和肌肉中有微量表达，且雌鱼胃和肌肉的GH mRNA表达量高于雄鱼。IGF-I mRNA主要在肝脏中表达，所检测的其他12个组织中也均有相对较低表达，且雌鱼肝脏、性腺、鳃、心脏和肾脏中IGF-I mRNA表达量高于雄鱼，而在垂体中则相反（P＜0.05）。IGF-II mRNA主要在雌鱼肝脏中表达，而在雄鱼肝、脑和鳃均有较高表达，其他所检测组织中也有低量表达，且雌鱼垂体、性腺、肝脏、心脏、头肾、肾、脾脏、胃和肠中IGF-II mRNA表达量高于雄鱼，而雌鱼脑中IGF-II mRNA却低于雄鱼（P＜0.05）。雌雄鱼组织间GH、IGF-I和IGF-II mRNA表达差异显示GH/IGFs轴可能与星突江鲽的性别二态性生长特性有关。2.星突江鲽GH、IGF-I和IGF-II mRNA在早期生长发育中的表达特性实时荧光定量PCR结果显示，星突江鲽GH mRNA在胚胎发育阶段未检测到表达，最早在1日龄仔鱼中检测到表达，表达水平在1-60日龄内随苗种生长发育而逐渐升高（P＜0.05）。IGF-I和IGF-II mRNA在未受精卵和胚胎发育中均表达，IGF-I mRNA在受精卵至高囊胚期表达量较高（P＜0.05），原肠后期明显下降（P＜0.05）至初孵仔鱼维持在较低水平，在1-60日龄内随苗种生长发育而逐渐升高（P＜0.05）。IGF-II低囊胚期前表达量较低，低囊胚期时达峰值而后逐渐下降（P＜0.05）至初孵仔鱼达最低值达到，在1-18日龄内表达量逐渐升高（P＜0.05）而后逐渐降低（P＜0.05）。上述结果表明GH、IGF-I和IGF-II可能在星突江鲽的早期生长发育调控中发挥重要作用。3.星突江鲽GH、IGF-I和IGF-II对卵巢发育的调控机制研究利用组织切片技术将星突江鲽卵巢年周期发育过程划分为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ5个时期。血浆激素放射免疫测定结果和实时荧光定量PCR结果表明，星突江鲽卵巢发育Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ期垂体GH mRNA表达量及血浆GH均处于较低水平（P＜0.05），而肝脏IGF-I mRNA表达量及血浆IGF-I表达水平随卵巢发育而逐渐升高至Ⅴ期达到峰值，排卵结束后显著下降（P＜0.05）。卵巢IGF-I和IGF-II mRNA表达水平随卵巢发育逐渐升高至Ⅵ期时达到最高值（P＜0.05）。血浆T水平随卵巢发育升高至Ⅴ期达峰值，排卵后显著下降（P＜0.05）；血浆E2也随卵巢发育升高但在Ⅳ期达峰值，后在Ⅴ、Ⅵ期显著下降（P＜0.05）。上述结果显示GH、IGF-I和IGF-II可能通过自分泌、内分泌和旁分泌等多种途径参与到星突江鲽卵巢发育调控过程。4.星突江鲽GH、IGF-I和IGF-II成熟肽的原核表达及活性分析根据克隆得到的星突江鲽GH、IGF-I和IGF-II cDNA全长序列，设计带酶切位点引物克隆得到GH、IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ成熟肽序列。利用PCR方法将扩增片段连接到原核表达载体pET-28a上，得到的重组质粒导入到大肠杆菌BL21(DE3)后经IPTG诱导产生N端含His标签的融合蛋白。以SDS-PAGE电泳检测和SigmaScan软件分别确定GH、IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ重组蛋白诱导的最佳温度、诱导剂浓度和时间，得到的GH、IGF-I和IGF-II成熟肽重组蛋白分别占细菌总蛋白的45.2%、39.8%和42.7%，重组蛋白均以包涵体形式存在。Western blotting方法验证所获得的蛋白均可特异性被6×His抗体识别并且蛋白分子量大小合适，诱导表达蛋白后的菌液沉淀经6mol/L盐酸胍变性、Ni2+离子亲和柱纯化和尿素梯度复性，分别获得大小为24.9kD、12.1kD和11.4kD的纯化蛋白。利用人胚胎肾细胞HEK293T进行细胞增殖诱导实验证明，IGF-I和IGF-II重组蛋白均具有低浓度促进和高浓度抑制细胞增殖的生物活性，而GH重组蛋白则仅在高浓度条件下表现出抑制活性。星突江鲽GH、IGF-I和IGF-II重组蛋白的获得为鱼类GH/IGFs生理功能研究和专用绿色高效生长添加剂的开发提供了基础资料和技术支持。