原始生殖细胞（Primordial germ cells, PGCs）是配子的始祖细胞。在动物早期胚胎发育过程中,PGCs通过时空上的精确迁移进入生殖嵴,分化成雌配子或雄配子。增殖和迁移是PGCs发生过程中的两个重要事件,PGCs的增殖和迁移是研究体内细胞增殖和迁移机制的理想模型。本论文以模式生物斑马鱼为材料,研究了CA15b和nanog-like基因在性腺和早期胚胎的PGCs中表达,分析了其与PGCs增殖和发育的关系。碳酸酐酶（Carbonic Anhydrase,CA）是一类金属酶,催化二氧化碳和水生成碳酸氢根离子和氢离子的可逆反应,对调节生物体内的酸碱平衡起关键作用。CA分为α、β、γ、δ和ζ五个亚族,脊椎动物中的CA主要是α亚族,在哺乳动物中已经鉴定出16种CA,对其中一些CA的表达模式和功能已有报道。CA家族基因也存在于鱼类中,除了序列信息外,目前对它们的表达模式和功能等的研究还较少。本研究通过序列检索NCBI中获得了斑马鱼CA15b基因的cDNA序列（Accession No. NM213182）,采用3’和5’RACE方法,克隆了1716bp的斑马鱼CA15b全长cDNA序列。经NCBI BLAST检索和分析,发现斑马鱼CA15b基因定位于12号染色体,其基因组序列包含9个外显子和8个内含子。CA15b编码一个305个氨基酸残基的蛋白,其中含有一个alphaCAIVXVlike保守结构域。序列比对结果表明：斑马鱼CAXVb蛋白与斑马鱼CA XVa、斑马鱼CAXVc、爪蟾CAXV、大鼠CAXV和小鼠CAXV的序列相似性分别为52%、53%、36%、28%和28%。RT-PCR检测证明：CA15b mRNA在卵巢、心脏、脑和肌肉组织中表达,而不在肝脏和精巢中表达。组织切片原位杂交和免疫组织化学方法检测发现,CA15b mRNA存在于Ⅰ-Ⅱ期卵母细胞的细胞质和Ⅲ期卵母细胞的皮层中,而不在Ⅳ期卵母细胞中表达；CAXVb蛋白定位于卵母细胞的细胞膜。整体胚胎原位杂交证明：CA15b mRNA存在于1细胞期到囊胚期的每个分裂球中,并在2细胞至8细胞期的分裂沟中可见点状阳性信号；在囊胚期,CA15b mRNA集中于四个亚细胞簇；而70%下包期时,则存在于胚盘边缘的一些正在向胚胎背部迁移的细胞簇中；在90%下包期,定位于胚胎中线的两边；在受精后24小时,集中于胚胎的尾部。CA15b mRNA的这种表达模式与vasa类似,因此我们推测CA15b基因可能与PGCs和卵子的发生相关。NANOG是一个转录调控因子,对保持胚胎干细胞的多能性起重要作用。本研究以小鼠nanog cDNA为探针,在斑马鱼EST序列数据库中检索到一条nanog相关序列。根据该序列设计引物,通过RACE方法获得了一条1890bp的全长cDNA序列,其编码蛋白由384个氨基酸残基组成,其中含有一个同源异型结构域。序列比对结果显示,此蛋白与青鳉鱼、鸡、大鼠、小鼠和人的NANOG蛋白的序列相似性不高,分别为38%、51%、37%、49%和48%,而同源异型结构域的序列相似性分别为81%、63%、55%、52%和53%。该蛋白序列具备了典型的NANOG家族蛋白序列特征,我们将其命名为斑马鱼nanog-like基因。利用NCBI的基因组序列数据库检索,发现斑马鱼nanog-like基因定位于24号染色体,由4个外显子和3个内含子组成。利用RT-PCR检测发现nanog-like mRNA在卵巢、精巢、肝脏和心脏组织中表达,而在脑和肌肉中不表达。通过组织切片原位杂交、免疫组织化学和荧光免疫组织化学方法检测,证明了nanog-like mRNA在Ⅰ-Ⅱ期卵母细胞的细胞质中表达,但在Ⅲ期和Ⅳ期卵母细胞表达水平降低；NANOG-like蛋白也在Ⅰ-Ⅱ期卵母细胞的细胞质中表达,但在后面的发育时期则定位于皮层区域；在精巢中,nanog-like mRNA和蛋白在精原细胞中表达。采用整体胚胎和双色荧光原位杂交方法,证明了nanog-like mRNA存在于4细胞期到原肠胚早期的每个分裂球中；而在囊胚晚期时,nanog-like mRNA在PGCs中表达。通过双色荧光免疫组织化学方法检测,确定了NANOG-like蛋白在囊胚晚期胚胎的PGCs中表达。通NANOG-like蛋白结合靶序列的筛选与分析,我们发现了一个NANOG-like蛋白结合的靶DNA序列。通过对nanog-like基因结构和表达的分析,我们推nanog-like基因可能与生殖细胞的发生PGCs增殖相关。