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黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)是生物学中重要的模式生物之一。果蝇胚胎也是发育生物学研究重要模型之一,优点很多,但其在制作石蜡切片时存在固定液等试剂难以渗入,导致包埋制片失败,为后续的实验带来困难。CAMRs调控着机体很多重要的生理进程,其在动物早期胚胎发育过程中的表达和分布研究较少。本研究首先以黑腹果蝇胚胎为模型,对传统制备果蝇胚胎的石蜡切片方法进行了改良,探索出适合果蝇胚胎石蜡切片制作的一整套方法流程,并采用苏木精—伊红染色和碘酸六胺银染色比较了不同包埋辅佐剂(如明胶,琼脂糖,石蜡)对染色的影响,并利用改良方法制备切片HE染色显示出不同发育时期果蝇胚胎的组织结构,进而得出更适合于果蝇胚胎切片制作的包埋辅佐剂。利用改良方法成功进行了CAMR1和CAMR2两个同源基因在果蝇胚胎发育各时期的定位和表达,结果显示在果蝇早期发育过程中,CAMR1和CAMR2的表达分布极其不同,预示这两个基因的功能在果蝇早期胚胎发育中已经开始了分化。结果如下：(1)渗透化处理改良后的石蜡聚集法更有利于高脂含量的果蝇胚胎石蜡切片制备胚胎HE染色结果显示,未渗透化处理组胚胎出现空腔和碎片,而渗透化处理组胚胎形态结构保持完好,说明渗透化处理对固定液等试剂的渗入起着重要作用。HE染色结果显示,琼脂糖聚集法切片和石蜡聚集法切片胚胎轮廓清晰,结构保存完整,内部着色良好且背景清晰,表明,琼脂糖和石蜡具有良好的结构稳定性及通透性,在脱水、包埋等过程中不会对胚胎造成明显挤压；PASM染色结果显示,相较于前两种方法。石蜡聚集法切片的染色背景洁净,且胚胎形态轮廓清晰正常,结构完整,综上表明,琼脂糖聚集法和石蜡聚集法对胚胎结构的保存都起到良好效果,石蜡更适用于做碎小样品包埋辅佐剂。本实验应用改良渗透化处理的石蜡聚集法包埋技术,完成了果蝇胚胎各时期切片的制作,并通过HE染色获得了胚胎各时期的发育形态图,能够清楚的观察到果蝇胚胎发育的整个过程,为后续研究果蝇胚胎发育各类基因表达、mRNA定位和兴趣蛋白的免疫组织细胞定位奠定了基础。(2) CAMR1和CAMR2调控果蝇胚胎发育中的功能分化首先,我们以RT-PCR和Western Blot方法检测到在果蝇早期胚胎中,CAMR1和CAMR2在mRNA水平和蛋白水平上均有表达。随后,我们以免疫组化的方法对CAMR1和CAMR2在果蝇早期胚胎发育过程中的表达模式变化进行比对。结果显示,CAMR1在整个胚胎发育过程中均广泛表达,且在细胞化(cellularization)过程中,在囊胚细胞中表达量较高,随原肠胚作用的进行,出现在外周分裂旺盛的胚层细胞中,在头端腹侧外胚层表达量较高,后期呈现在神经系统,中肠,表皮,肌肉高度分化的部位。实验表明,CAMR1在果蝇早期胚胎发育及分化中都起着重要作用。作为参与Ca2+信号通路调控,细胞周期调节的蛋白,CAMR1极有可能参与调控果蝇早期胚胎发育的功能分化过程和大脑神经等器官发育密切相关。CAMR2在果蝇早期胚胎发育过程中的表达模式变化与CAMR1有明显不同。CAMR2在合胞体时期表达较弱,在细胞化进程完成后,主要分布在囊胚上皮细胞基部而在囊胚上皮细胞中几乎没有可检测到的表达,并且在卵黄囊中依然呈现基本无表达的状况。在上述细胞基部的表达出现明显的极性分布状态,在胚胎头端表达最弱,尾端表达最强,差异性分布极为明显,从头端至尾端阳性表达强度呈递增至最强的程式,在额切面上呈左右对称、从头至尾的渐强式分布特征；在原肠胚期时,在背部和腹部已经分化明显,腹部的多细胞层上皮和背部单细胞上皮中CAMR2表达较弱,而仅在原肠胚后期的胚胎内部分化而成的器官结构中表达丰富。随胚胎器官进一步形成,该蛋白在各部位的表达也呈现出差异化。我们的实验结果明确表明CAMR2参与到果蝇早期胚胎发育的功能分化,并且可能与CAMR1的作用方式不同。