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斑马鱼现(Danio rerio)已成为研究生殖细胞发育和功能机制的重要模式生物,其生殖细胞在性腺发育之初从形态上看似乎没有差异,随后与性腺体壁细胞相互作用进而向卵巢或精巢分化。以斑马鱼为模式动物研究生殖细胞的增殖和分化需要借助全时相特异性标记生殖细胞的转基因鱼品系,但是目前已有品系难以满足需求。因而,在本研究中,首先构建了Tg(piwil1-eGFP-UTRnos3)转基因斑马鱼,该品系能够标记从早期胚胎直至成熟性腺中的生殖谱系细胞。进一步,借助影像学方法,对斑马鱼早期性腺增殖和发分化过程进行了刻画,发现:1、斑马鱼原始性腺形成过程中,原始生殖细胞(primordial germ cells,PGCs)在10dpf左右开始增殖,17dpf左右增殖达到高峰;2、不同个体间PGCs增殖可能存在差异,在14dpf左右,原始性腺的这种差异表现为大小形态不同:一部分个体的性腺较为肥大,而另一部分个体的性腺较为细长,到22dpf时,该形态差异更加显著;3、斑马鱼性腺分化早期存在三种形态不同的性腺,一种较为肥大(大性腺),一种较为细长(小性腺),最后一种介于前二者之间(中等大小性腺)。经追踪三种不同形态的性腺,发现大性腺向卵巢分化,小性腺向精巢分化,而中等大小性腺既可能发育成卵巢又可能发育成精巢。 总之,构建了可以全时相标记生殖谱系细胞的转基因斑马鱼Tg(piwil1-eGFP-UTRnos3),并发现了早期性腺的形态特征与其分化方向上具有一定的相关性,这为进一步研究PGCs增殖及其与性腺分化关系奠定了基础。