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日本囊对虾(Marsupenaeus japonicus)是我国东南沿海重要的经济养殖种类。对虾的性腺发育一直是研究的热点。本实验室已克隆出组织蛋白酶B(Cathepsin B)的cDNA全长,并发现该基因在卵巢中特异性表达。我们采用实时定量PCR(RT-PCR)、免疫组织化学、Western blot、原位杂交等技术研究了Cathepsin B在日本囊对虾卵巢中不同发育阶段的表达分析。首先采用HE染色,并结合性腺发育指数(gonad-somatic index,GSI)确定日本囊对虾卵巢发育各个期的卵细胞的形态和染色特征,将其划分为四个期,分别为卵黄合成前期(previtellogenic oocyte stage),内源性卵黄合成期(endogenous vitellogenic oocyte stage),外源性卵黄合成期(exogenous vitellogenic oocyte stage)和成熟期(mature oocyte stage)。采用实时定量PCR技术,以18S rRNA为内标基因,检测日本囊对虾Cathepsin B基因在mRNA水平不同卵巢发育时期的表达。结果显示,Cathepsin B在卵黄合成前期表达最高,内源性卵黄合成期和外源性卵黄合成期表达水平基本一致,而在成熟期表达水平急剧下降。其中卵黄合成前期与其它三期相比具有显著性差异(p<0.05),内源性卵黄合成期和外源性卵黄合成期Cathepsin B不具有显著性差异(p>0.05),而成熟期与前边三期相比具有显著性差异(p<0.05)。而Western blot结果显示Cathepsin B蛋白在卵黄合成前期表达量最低,这与实时定量结果不一致,推测Cathepsin B的控制机制是转录后调控机制。Western blot实验显示Cathepsin B蛋白的分子大小要比其理论值要大,推测Cathepsin B是一个翻译后调控蛋白。实时荧光定量PCR实验和Western blot都显示Cathepsin B的mRNA和蛋白表达在成熟期下调,这表明Cathepsin B在卵细胞成熟期的作用可能减弱。原位杂交和免疫组化实验显示Cathepsin B的mRNA和蛋白质都在卵细胞的细胞质表达,而且免疫组化显示Cathepsin B蛋白首先出现在离卵细胞的细胞核最近位置。但在成熟期的皮质棒中没有检测到Cathepsin B的mRNA或蛋白的存在。以上实验结果显示Cathepsin B在日本囊对虾卵巢发育过程中可能发挥了重要作用。