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池蝶蚌(Hyriopsis schlegelii)原产于日本琵琶湖，1997年引入中国，是目前中国的重要育珠对象之一。经我们的前期研究发现:池蝶蚌在性腺发育过程中12月龄后就出现明显的性别分化，但在28月龄时出现雌雄同体现象，发育为雄性的个体其雌性生殖腺细胞凋亡，直至完全退化，发育为雌性个体的其雄性生殖腺也是如此。这说明一定有某些机制控制生殖细胞的凋亡，并最终决定着池蝶蚌的性别分化。为揭示这一科学问题，本论文在构建了28周龄池蝶蚌转录组数据库，并在对该数据库进行了筛选，发现在该数据库中2个细胞凋亡抑制因子(Inhibitor of apoptosis protein，IAP)有较高的表达丰度。提示这2个IAP可能参与池蝶蚌生殖腺细胞的凋亡和生殖腺的退化。因此，为研究IAP的凋亡抑制功能，本研究开展了以下工作:
1、对池蝶蚌成熟配子进行了形态学研究。本研究收集池蝶蚌成熟配子，在普通光镜和扫描电镜下，观察其显微及超微结构。结果显示，池蝶蚌卵子为圆形或椭圆形，长径为245.6士26.8μm，短径为213.4士44.3μm。扫描电镜下能够观察到卵外包有多褶皱的卵膜，表面有一受精孔存在。池蝶蚌精子为“鞭毛型”，全长42.47士3.57μm，前端有子弹头形状精子头长度2.99士0.22μm，中段有5个线粒体环形排列，尾部为粗细均匀的鞭毛结构，长度38.73士3.55μm。组织切片观察到池蝶蚌从26月龄到32月龄，性腺中出现雌、雄性滤泡同时存在的雌雄同体现象，其中雄性滤泡占整个性腺的90％以上，雌性卵泡在雌雄同体池蝶蚌中所占的比例很小。并存的滤泡处于配子细胞发育阶段，性腺内的结缔组织将滤泡隔开，滤泡内两种生殖细胞同步发育。
2、克隆了IAP基因。在已获得有限IAP基因信息的基础上，首次从池蝶蚌中成功克隆了IAP两个凋亡抑制基因（定义为HsIAP-1及HsIAP-2），序列提交NCBI，分别获得序列号为KY123703和KY123704。其中HsIAP-1全长2458bp，包含1722bp的完整开放阅读框，编码573个氨基酸，含有两个BIR结构域和一个RING环;HsIAP-2全长3012bp，包含1209bp的完整开放阅读框，编码402个氨基酸，含有一个BIR结构域。HsIAP-1和HsIAP-2包含的BIR结构域都具有的保守特征序列CX2CX16HX6C。
3、对IAP基因进行系统发育分析。系统进化树揭示池蝶蚌两个IAP基因与低等无脊椎动物亲缘关系最近，这与其分类地位是相吻合的。另外，将HsIAP的BIR结构域构建系统进化树，结果显示HsIAP-1的第一个BIR结构域(Hiap-1-1)与脊椎动物的BIR1结构域聚为一支，HsIAP-1的第二个BIR结构域(Hiap-1-2)与脊椎动物的BIR3结构域汇为一支;HsIAP-2的第一个结构域（Hiap-2）与无脊椎动物的BIR3结构域汇为一支。这种BIR进化趋势上的不同可能暗示其在功能上的差异。
4、对IAP基因进行组织表达分析。定光定量结果显示，HsIAP-1在池蝶蚌不同组织中泛表达，其中肝胰腺表达量最高，鳃组织排第二位，雌、雄性腺组织排在其后，在血细胞中表达量最低。HsIAP-1在5个不同年龄段性腺组织中的表达差异。结果表明:在雌、雄性性腺中HsIAP-1表达量在1龄、2龄、3龄呈现降低趋势，然后在4龄、5龄出现大幅升高。这种结果可能是由于性腺发育处在不同时期导致，且HsIAP-1的调控作用在雌性性腺中大于雄性性腺。
5、重组HsIAP-1的功能研究。利用原核表达亲和系统获彳寻了纯化HsIAP-1重组蛋白。体外分析了该蛋白对细胞的保护作用。观察了HsIAP-1对H2O2刺激诱导产生的Hela细胞凋亡的影响，流式细胞仪检测发现，HsIAP-1能够较好的抑制细胞凋亡现象发生，随着HsIAP-1蛋白浓度升高这种作用更加明显:同时检测了同等实验条件下caspase-3的蛋白活性，结果显示随着HsIAP-1蛋白浓度升高caspase-3的蛋白表达量逐渐降低。这个结果表明，HsIAP-1蛋白能够减弱H2O2对Hela细胞的影响，减缓细胞凋亡比率，且其作用机制可能与caspase-3蛋白相关的线粒体凋亡途径有关。
1、对池蝶蚌成熟配子进行了形态学研究。本研究收集池蝶蚌成熟配子，在普通光镜和扫描电镜下，观察其显微及超微结构。结果显示，池蝶蚌卵子为圆形或椭圆形，长径为245.6士26.8μm，短径为213.4士44.3μm。扫描电镜下能够观察到卵外包有多褶皱的卵膜，表面有一受精孔存在。池蝶蚌精子为“鞭毛型”，全长42.47士3.57μm，前端有子弹头形状精子头长度2.99士0.22μm，中段有5个线粒体环形排列，尾部为粗细均匀的鞭毛结构，长度38.73士3.55μm。组织切片观察到池蝶蚌从26月龄到32月龄，性腺中出现雌、雄性滤泡同时存在的雌雄同体现象，其中雄性滤泡占整个性腺的90％以上，雌性卵泡在雌雄同体池蝶蚌中所占的比例很小。并存的滤泡处于配子细胞发育阶段，性腺内的结缔组织将滤泡隔开，滤泡内两种生殖细胞同步发育。
2、克隆了IAP基因。在已获得有限IAP基因信息的基础上，首次从池蝶蚌中成功克隆了IAP两个凋亡抑制基因（定义为HsIAP-1及HsIAP-2），序列提交NCBI，分别获得序列号为KY123703和KY123704。其中HsIAP-1全长2458bp，包含1722bp的完整开放阅读框，编码573个氨基酸，含有两个BIR结构域和一个RING环;HsIAP-2全长3012bp，包含1209bp的完整开放阅读框，编码402个氨基酸，含有一个BIR结构域。HsIAP-1和HsIAP-2包含的BIR结构域都具有的保守特征序列CX2CX16HX6C。
3、对IAP基因进行系统发育分析。系统进化树揭示池蝶蚌两个IAP基因与低等无脊椎动物亲缘关系最近，这与其分类地位是相吻合的。另外，将HsIAP的BIR结构域构建系统进化树，结果显示HsIAP-1的第一个BIR结构域(Hiap-1-1)与脊椎动物的BIR1结构域聚为一支，HsIAP-1的第二个BIR结构域(Hiap-1-2)与脊椎动物的BIR3结构域汇为一支;HsIAP-2的第一个结构域（Hiap-2）与无脊椎动物的BIR3结构域汇为一支。这种BIR进化趋势上的不同可能暗示其在功能上的差异。
4、对IAP基因进行组织表达分析。定光定量结果显示，HsIAP-1在池蝶蚌不同组织中泛表达，其中肝胰腺表达量最高，鳃组织排第二位，雌、雄性腺组织排在其后，在血细胞中表达量最低。HsIAP-1在5个不同年龄段性腺组织中的表达差异。结果表明:在雌、雄性性腺中HsIAP-1表达量在1龄、2龄、3龄呈现降低趋势，然后在4龄、5龄出现大幅升高。这种结果可能是由于性腺发育处在不同时期导致，且HsIAP-1的调控作用在雌性性腺中大于雄性性腺。
5、重组HsIAP-1的功能研究。利用原核表达亲和系统获彳寻了纯化HsIAP-1重组蛋白。体外分析了该蛋白对细胞的保护作用。观察了HsIAP-1对H2O2刺激诱导产生的Hela细胞凋亡的影响，流式细胞仪检测发现，HsIAP-1能够较好的抑制细胞凋亡现象发生，随着HsIAP-1蛋白浓度升高这种作用更加明显:同时检测了同等实验条件下caspase-3的蛋白活性，结果显示随着HsIAP-1蛋白浓度升高caspase-3的蛋白表达量逐渐降低。这个结果表明，HsIAP-1蛋白能够减弱H2O2对Hela细胞的影响，减缓细胞凋亡比率，且其作用机制可能与caspase-3蛋白相关的线粒体凋亡途径有关。