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斑马鱼作为一种脊椎动物，其器官发育与小鼠和人极为相近，并以作为一种新型模型动物得到广泛应用。本论文的第一部分工作，主要是利用Tol2座子在斑马鱼中筛选与造血发育相关基因。先前的研究已证明，利用Tol2转座子系统可以有效的将Tol2插入整合到斑马鱼基因中。通过显微注射Tol2载体(整合gata2基本启动子及报告基因)和体外转录的转座酶mRNA，使Tol2转座子随机插入到斑马鱼基因组中，当插入位点在某基因附近时，由于Tol2转座子携带的基本启动子可与基因组中诱捕到的基因的增强子发生相互作用，报告基因受增强子调控并且其表达可以模拟该基因的表达图案.从2004年至今，利用上述方法在斑马鱼中进行了大规模的“增强子诱捕”筛选，获得了在不同组织和器官特异表达绿色或红色荧光蛋白的转基因斑马鱼系1，784个。这些转基因鱼系的荧光蛋白表达图案包括了各种组织器官如脑、脊髓、感觉器官、神经嵴细胞、脊索、血液、血管、肠、胰腺、肝脏、肾脏、皮肤和生殖细胞。通过这种大规模的筛选，得到在造血组织(hematopoietictissue，HT)特异表达GFP的转基因鱼系26个。进一步利用Linker-mediatedPCR的方法，对146个在不同组织特异表达荧光蛋白鱼系的插入位点进行了分析(包括造血组织特异表达GFP转基因鱼系26个)，其中108个插入可以定位至已知斑马鱼基因组的单一位点。利用胚胎整体原位杂交，通过验证转基因鱼系的GFP表达图案与插入位点附近基因mRNA表达图案的一致性，可确切判断诱捕到基因的增强子。分析显示，转基因鱼系的GFP蛋白可以忠实的反映其诱捕到的基因的表达图案。另外，许多在不同组织有特异表达图案的未知基因也在此筛选中发现。在以上工作的基础上，主要对筛选到的26个在造血组织特异表达GFP的转基因鱼系以及对诱捕到的增强子进行了相关基因的功能进行了研究。研究结果表明，这些转基因鱼系标记了很多与斑马鱼血液系统发育相关的基因，其中检测到的Tol2插入定位在胚胎期原始造血前体细胞中表达的基因有：scl、lmo2、cebpa、blf、tnikb；在红细胞系表达的基因有：tfria、thbs3a.sodl.znfl2等，有10个为功能未知的基因，需要进一步进行研究；有1个基因重复诱捕；还有2个是以非转座方式插入的载体整合入基因组。
进一步的工作中，对其中的一个转基因鱼系mp48a所诱捕到的-zgc:113277基因进行了深入的功能研究。通过对该转基因鱼系Tol2转座子插入在基因组的定位以及运用生物信息学的方法，确定该Tol2插入位点。经过多物种间蛋白序列比对发现该基因与人及小鼠等物种的生长因子不依赖蛋白1(growmfactorindependence1，Gfi1)高度同源。根据斑马鱼中基因命名规则，将新发现的基因zgc:113277命名为gfi1.1，在论文的第二部分，对gfi1.1基因的表达及功能做了进一步的研究。Gfi1在人及小鼠成体造血过程中，对淋巴细胞的增殖，中性粒细胞的成熟起重要作用，最近的研究还发现它对维持着造血干细胞(HSC)的自我更新和分裂十分重要。但是至今为止，Gfi1在胚胎期血液发育中的作用人们还知之甚少。本工作第一次发现了在斑马鱼中与人和鼠Gfi1同源的基因gfi1.1，该基因主要在造血组织表达。通过寡核苷酸(Morpholino，MO)敲低Gfi1.1的实验发现：Gfi1.1的下调导致一些在胚胎期造血中起重要作用的转录因子如，scl，lmo2，c-myb，gata，mpo，rag1，hbae1等基因的表达降低，促进pu.1，和，l-plastin基因的表达，但不影响转录因子ikaros的表达。血红蛋白染色的实验也表明，红血球数量由于Gfi1.1下调而减少。相反，过量表达gfi1.1会增强gata1而抑制pu.1的表达。但均未影响和造血发育同起源于中胚层的血管和肾管的发育，由此可见，Gfi1.1特异地调控斑马鱼胚胎期血细胞的分化，在利用gata1:GFP转基因斑马鱼的研究中发现，敲低Gfi1.1也会导致该转基因鱼系GFP蛋白表达的降低，而gata1基因的启动子区存在数个Gfi1.1可能结合的位点，说明Gfi1.1对gata1转录的促进可能是通过对其启动子活性的上调来实现的。综上所述，本论文通过利用Tol2转座子得到了一大批在特异器官表达GFP的转基因鱼，这为对斑马鱼的研究提供了很好的技术平台。并对gfi1.1功能进行研究发现：在斑马鱼的胚胎期血细胞发育过程中，gfi1.1基因是调节红细胞系与髓细胞系分化的一个关键因子，这一点加强了人们对胚胎期造血过程调控机制的认识，填补了gfi1.1在早期血液发育中功能的空白。