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大量研究表明，海马神经元突触的NMDA受体在空间记忆的信息处理过程中起着重要的分子开关的作用。长期空间记忆与其它类型的长期记忆一样，可分为获得、巩固、储存及提取四个阶段，探讨NMDA受体在空间记忆不同阶段的功能，不仅有助于理解空间记忆的形成过程和分子机制，还将对阐述记忆的本质等问题有重要启示作用。
药理学和遗传学的证据都揭示海马NMDA受体的活性和NMDA受体依赖的突触可塑性在动物空间记忆的获得、巩固和储存阶段起着关键作用，在任务学习之前以及任务记忆的巩固和储存阶段阻断NMDA受体的作用、或敲除NMDA受体的核心亚基NR1基因，都将妨碍动物空间记忆的形成。但以往的工作对NMDA受体在记忆提取过程中的作用还少有涉及。
本文将Cre／loxP重组系统与四环素操纵子中的人工转录活化因子tTA结合起来，即利用诱导性的条件基因敲除技术（第三代基因敲除技术），构建了在海马CA1亚区和前脑区特异性敲除NR1基因的小鼠，分别称iCA1-KO小鼠和iFB-KO小鼠。在这两种小鼠的染色体中，有4个基因位点同时被修饰。通过给小鼠喂食正常食物或含强力霉素（doxycycline，简称dox）的食物，可达到在时间上对NR1基因的敲除进行调控，即给小鼠喂食含dox的食物（6mg／g，下同）5天后，可获得基因敲除的效果；反之，小鼠体内的NMDA受体活性则不受影响。通过原位杂交和免疫染色的方法，证实喂食dox 5天后，iCA1-KO小鼠中的NR1基因敲除限定在海马的CA1区，而iFB-KO小鼠中的NR1基因敲除则限定在前脑区。
分别运用这两种模型小鼠及其同窝对照组进行隐藏平台的水迷宫任务测试。iCAl-KO及其对照组每只小鼠每天训练4次，从水池的不同象限各入水1次，每次间隔1小时，训练单次的时间设定为90秒，连续实验14天，并于第8天开始给两组小鼠喂食dox。实验过程的第2天、第7天、第13天和第14天进行目标测试（probe test）。第1天至第13天训练和测试时，水迷宫周围的线索（cue）完整；第14天测试时只保留部分线索。结果发现，对照组与iCAl-KO组小鼠随着训练时间的增加，逃避潜伏期（1atency）逐渐缩短，分别由第1天的77.07±2.91秒和75.86±4.53秒降至第12天的26.67±4.02秒和29.2±4.22秒；且两组小鼠逃避潜伏期的变化趋势一致，没有显著差异。在随后进行的4天目标测试中，第2天的测试结果显示，两组小鼠分布在水池四个象限中的游动时间相当，均为25％左右。第7天的测试中，两组小鼠在靶象限中的游动时间均明显多于其他3个象限（p<0.001），分别达到38.48±1.66秒和35.62±1.78秒。在第13天（喂食dox 5天）、第14天（喂食dox 6天，部分线索存在）的测试中，两组小鼠在靶象限中的游动时间仍然明显多于其他3个象限（p<0.001）；但两组小鼠之间在各象限中的游动时间则没有显著差异。这一结果提示，在海马CA1亚区特异性敲除NR1基因，无论是在完整线索还是在部分线索的情况下，小鼠都能正常地对已形成的空间记忆加以提取。
为探讨不同脑区神经元，的NMDA受体在空间记忆提取中的作用，本文又利用iFB-KO及其对照组小鼠进行水迷宫任务测试，其结果与iCAl-KO及其对照组小鼠的相似。iFB-KO及其对照组每只小鼠每天训练4次，从水池不同象限各入水1次，每次间隔1小时，训练单次的时间同样设定为90秒，连续实验16天，并于第10天开始给两组小鼠喂食dox。实验过程中的第2天、第7天、第15天和第16天进行目标测试。第1天至第15天训练和测试时，水池周围布置的线索是完整的，第16天测试时则只保留部分线索。结果发现，随着训练时间的增加，对照组和iFB-KO组小鼠的逃避潜伏期逐渐缩短，分别由第1天的68.28±5.28秒和72.49±3.9秒降至第14天的29.22±6.64秒和27.2±4.27秒；且两组小鼠逃避潜伏期的变化趋势一致，没有显著差异。在随后进行的4天目标测试中，第2天的测试数据表明，两组小鼠分布在水池四个象限中的游动时间相当，均为25％左右。第7天的测试中，两组小鼠在靶象限中的游动时间比在其他三个象限要多，但没有显著差异（p>0.1）。第15天（喂食dox 5天）测试中，两组小鼠在靶象限中的游动时间均明显多于其他3个象限（p<0.001），分别达到35.03±2.03秒和33.65±2.1秒。第16天（喂食dox6天，保留部分线索）的测试中，两组小鼠在靶象限中的游动时间仍然明显多于右象限和相对象限，但与左象限的游动时间相比没有明显差异；同时两组小鼠之间在各象限中的游动时间没有明显不同。这一结果同样提示，在整个前脑区（皮层、海马、纹状体等）敲除NR1基因，无论是在周围的线索全部存在还是部分存在的情况下，与对照组小鼠相比，iFB-KO小鼠都能正常地对形成的空间记忆加以提取。
为了进一步探讨NMDA受体在非陈述性记忆提取中的作用，本文还利用条件性味觉厌恶回避任务（CTA）对iFB-KO及其对照组小鼠进行了研究。实验连续进行35天，前5天为适应期，使小鼠由自由饮水改为定时饮水。第6天饮水时间将普通水换成糖精钠（0.1％w/v），饮水结束后40分钟给小鼠腹腔注射LiCl。其后28天恢复给予普通饮用水，并于测试前6天开始将普通鼠食换成含dox的食物。结果发现，仅在测试阶段敲除前脑的NR1基因，两组小鼠对水的倾向因子分别为71.27±3.76％和71.86±2.68％，没有显著差异。这一实验结果再次表明，仅在测试阶段敲除整个前脑的NMDA受体基因，小鼠对不依赖于海马的味觉记忆（非陈述性记忆的一种）的提取也能正常进行。
利用可诱导、可反转的条件基因剔除小鼠，本文首次直接研究了NMDA受体在空间记忆和味觉记忆提取过程中的作用，发现记忆的提取与记忆的获得、巩固和储存过程不同，并不依赖于NMDA受体的活性。提示记忆提取过程可能与记忆形成、储存和巩固过程有不同的分子机制、经历不同的分子事件。
本文的研究结果不仅为阐明学习记忆的分子机制提供了较为精确的实验基础，也有助于探明与记忆提取功能受损的疾病如抑郁症、阿尔茨海默病等的发病机理，并为治疗这些疾病提供新的思路。