| 摘要 | 第5-10页 |
| ABSTRACT | 第10-12页 |
| 第一章 引言 | 第19-45页 |
| 1.1 果蝇是一种重要的发育生物学模式生物 | 第19-21页 |
| 1.2 果蝇的卵子发生 | 第21-23页 |
| 1.3 果蝇雌性生殖干细胞是在体研究成体干细胞自我更新及分化的理想模型 | 第23-26页 |
| 1.4 果蝇雌性生殖干细胞自我更新和命运维持的调控机制 | 第26-37页 |
| 1.4.1 BMP 信号通路直接调控雌性果蝇生殖干细胞的命运维持 | 第26-27页 |
| 1.4.2 JAK/STAT 信号通路调控 dpp 转录参与调控生殖干细胞自我更新 | 第27页 |
| 1.4.3 Notch 信号通路调控帽细胞形成和维持参与调控生殖干细胞自我更新 | 第27-28页 |
| 1.4.4 护卫细胞中的 Hedgehog 信号参与调控生殖干细胞中的 BMP 信号 | 第28-29页 |
| 1.4.5 系统性因子从多层面参与调控生殖干细胞自我更新 | 第29-32页 |
| 1.4.6 细胞连接将生殖干细胞锚定于微环境中使其维持干细胞命运 | 第32-33页 |
| 1.4.7 Nanos/Pumilio 介导的翻译抑制参与调控生殖干细胞的自我更新 | 第33页 |
| 1.4.8 MicroRNA 机制参与生殖干细胞的命运维持调控 | 第33-35页 |
| 1.4.9 表观遗传调控因子通过多种方式调控生殖干细胞的自我更新 | 第35-37页 |
| 1.5 生殖干细胞正常分化的调控机制 | 第37-39页 |
| 1.6 表观遗传调控因子 E3 泛素连接酶 dBre1 在果蝇组织发育中影响多种信号通路 | 第39-42页 |
| 1.7 组蛋白 H3K4 三甲基化在果蝇发育中的作用 | 第42-44页 |
| 1.8 本论文的研究目的及意义 | 第44-45页 |
| 第二章 材料与方法 | 第45-55页 |
| 2.1 实验材料 | 第45-49页 |
| 2.1.1 果蝇品系 | 第45-46页 |
| 2.1.2 抗体及荧光染料 | 第46-47页 |
| 2.1.3 实验培养基及试剂 | 第47页 |
| 2.1.4 本文中所用试剂如下表 | 第47-48页 |
| 2.1.5 实验仪器 | 第48-49页 |
| 2.2 实验方法 | 第49-55页 |
| 2.2.1 分子生物学实验方法 | 第49-52页 |
| 2.2.1.1 总 RNA 提取，DNase 处理总 RNA 以及第一链 cDNA 合成 | 第49-51页 |
| 2.2.1.2 实时荧光定量 PCR 反应 | 第51页 |
| 2.2.1.3 pUASp-dBre1 质粒的构建 | 第51-52页 |
| 2.2.2 果蝇遗传学实验方法 | 第52-53页 |
| 2.2.2.1 dBre1 纯合突变克隆细胞诱导形成方法 | 第52页 |
| 2.2.2.2 UAS/Gal4 系统 | 第52页 |
| 2.2.2.3 RNA 干扰技术 | 第52-53页 |
| 2.2.2.4 pUASp-dBre1 转基因果蝇品系的制备 | 第53页 |
| 2.2.3 果蝇卵巢组织间接免疫荧光染色 | 第53-54页 |
| 2.2.4 图像采集及处理 | 第54页 |
| 2.2.5 生殖干细胞、帽细胞和未分化生殖细胞识别与计数 | 第54页 |
| 2.2.6 数学分析方法 | 第54-55页 |
| 第三章 实验结果 | 第55-104页 |
| 3.1 dBre1 和 dSet1 是果蝇卵原区各类细胞 H3K4 三甲基化所必需的 | 第55-59页 |
| 3.1.1 dBre1 定位分布于生殖细胞和成体细胞的细胞核中 | 第55页 |
| 3.1.2 dBre1 是生殖细胞和成体细胞组蛋白 H3K4 三甲基化所必需的 | 第55-57页 |
| 3.1.3 组蛋白 H3K4 三甲基化酶 dSet1 调控卵原区细胞组蛋白 H3K4 三甲基化 | 第57-59页 |
| 3.1.4 小结 | 第59页 |
| 3.2 dBre1 和 dSet1 参与调控果蝇雌性生殖干细胞命运维持 | 第59-87页 |
| 3.2.1 生殖干细胞中的 dBre1 和 dSet1 是干细胞维持自我更新所必需的 | 第59-68页 |
| 3.2.1.1 dBre1 突变的果蝇雌性生殖干细胞不能维持自我更新 | 第59-63页 |
| 3.2.1.2 生殖细胞中下调 dBre1 的表达量或表达显性失活形式均影响生殖干细胞的命运维持 | 第63-64页 |
| 3.2.1.3 生殖细胞中过表达 dBre1 不能引起生殖干细胞增多的表型 | 第64-65页 |
| 3.2.1.4 四种组蛋白 H3K4 三甲基化酶中仅 dSet1 是生殖干细胞命运维持所必需的 | 第65-67页 |
| 3.2.1.5 dBre1 和 dSet1 在同一条通路上共同调控果蝇雌性生殖干细胞的自我更新 | 第67-68页 |
| 3.2.1.6 小结 | 第68页 |
| 3.2.2 dBre1 通过影响 BMP 信号通路活性维持干细胞的自我更新 | 第68-73页 |
| 3.2.2.1 dBre1 影响生殖干细胞中 BMP 信号通路的激活 | 第68-71页 |
| 3.2.2.2 dBre1 通过非 Bam 依赖途径影响生殖干细胞的维持 | 第71-72页 |
| 3.2.2.3 雌性生殖干细胞内部 dBre1 不参与调控干细胞和微环境之间的细胞粘附 | 第72-73页 |
| 3.2.2.4 小结 | 第73页 |
| 3.2.3 生殖干细胞微环境中 dBre1 和 dSet1 以非自治方式作用于 GSC 的维持 | 第73-86页 |
| 3.2.3.1 生殖干细胞微环境中的 dBre1 和 dSet1 是生殖干细胞命运维持所必需的 | 第74-76页 |
| 3.2.3.2 生殖干细胞微环境中 dBre1 和 dSet1 共同调控干细胞的命运维持 | 第76页 |
| 3.2.3.3 帽细胞中的 dBre1 和 dSet1 与帽细胞的命运维持无关 | 第76-78页 |
| 3.2.3.4 下调干细胞微环境中 dBre1 和 dSet1 表达量导致生殖干细胞中 BMP 信号强度减弱 | 第78-80页 |
| 3.2.3.5 帽细胞中的 dBre1 和 dSet1 不参与调控 dpp 转录，直接调控了蛋白聚糖 dally 的转录 | 第80-81页 |
| 3.2.3.6 微环境细胞中 dBre1 和 dSet1 参与调控微环境和干细胞之间的细胞粘附 | 第81-85页 |
| 3.2.3.7 帽细胞中过表达 dBre1 并不能引起生殖干细胞数目增多的表型 | 第85页 |
| 3.2.3.8 小结 | 第85-86页 |
| 3.2.4 护卫细胞中的 dBre1 和 dSet1 参与调控生殖干细胞的命运维持 | 第86-87页 |
| 3.3 dBre1 和 dSet1 参与调控果蝇雌性生殖细胞分化 | 第87-100页 |
| 3.3.1 dBre1 和 dSet1 在护卫细胞中共同调节生殖细胞正常分化 | 第87-97页 |
| 3.3.1.1 在护卫细胞中，dBre1 和 dSet1 是生殖细胞正常分化所必需的 | 第87-88页 |
| 3.3.1.2 在护卫细胞中，dBre1 和 dSet1 在同一通路调控生殖细胞的分化 | 第88-90页 |
| 3.3.1.3 dBre1 和 dSet1 不参与护卫细胞的命运维持 | 第90页 |
| 3.3.1.4 dBre1 和 dSet1 在护卫细胞中抑制 dpp 转录 | 第90-93页 |
| 3.3.1.5 dBre1 和 dSet1 在护卫细胞中抑制 dally 转录 | 第93-95页 |
| 3.3.1.6 护卫细胞中的 dBre1 和 dSet1 不参与 EGFR 信号 | 第95-96页 |
| 3.3.1.7 将护卫细胞中的 dBre1 表达量上调不能引起生殖细胞分化缺陷 | 第96页 |
| 3.3.1.8 小结 | 第96-97页 |
| 3.3.2 生殖系中的 dBre1 功能突变不影响源于生殖干细胞的生殖细胞逐级分化 | 第97-100页 |
| 3.3.2.1 生殖细胞中的 dBre1 不参与调控生殖细胞的逐级分化 | 第97-100页 |
| 3.3.2.2 小结 | 第100页 |
| 3.4 滤泡上皮细胞中的 dBre1 不参与卵细胞中期体轴极性的建立 | 第100-104页 |
| 3.4.1 dBre1 突变未影响滤泡细胞中 Notch 信号通路活性 | 第100-102页 |
| 3.4.2 卵细胞中期体轴极性的建立不依赖于滤泡上皮细胞中的 dBre1 | 第102-103页 |
| 3.4.3 小结 | 第103-104页 |
| 第四章 讨论 | 第104-112页 |
| 4.1 dBre1/dSet1 依赖的通路是生殖干细胞命运维持和生殖细胞分化所必需的 | 第104-106页 |
| 4.2 dBre1 所依赖的组蛋白修饰参与调控果蝇雌性生殖干细胞命运维持和生殖细胞分化 | 第106页 |
| 4.3 组蛋白 H3K4 三甲基化在果蝇雌性生殖干细胞命运维持过程中的作用 | 第106-107页 |
| 4.4 dBre1/dSet1 通过不同的调控机制调控 BMP 信号的活性从而参与调控生殖干细胞自我更新和生殖细胞分化 | 第107-108页 |
| 4.5 帽细胞中的 dBre1 和 dSet1 调控 dally 而非 dpp 转录 | 第108-109页 |
| 4.6 护卫细胞中的 dBre1 和 dSet1 参与生殖干细胞的命运维持 | 第109-110页 |
| 4.7 在生殖细胞和成体细胞中过表达 dBre1 并不能引起生殖干细胞数目增多或生殖细胞分化延迟的表型 | 第110-111页 |
| 4.8 滤泡上皮细胞中的 dBre1 不参与调控卵细胞中期体轴极性的建立 | 第111-112页 |
| 第五章 总结和展望 | 第112-113页 |
| 附录Ⅰ：RNAi 转基因果蝇验证 | 第113-117页 |
| 1 dBre1-RNAi | 第113-114页 |
| 1.1 使用 FL-out 技术和 dBre1 特异性抗体验证 dBre1-RNAi | 第113页 |
| 1.2 利用 UAS-dBre1 可以回复由于 dBre1 表达量下调导致的生殖细胞分化异常表型 | 第113-114页 |
| 2 dSet1-RNAi 转基因果蝇品系验证 | 第114-117页 |
| 附录Ⅱ：果蝇遗传学技术 | 第117-120页 |
| 1. FRT/FLP 系统 | 第117-118页 |
| 2. UAS/Gal4 系统 | 第118-119页 |
| 3. FLP-out 系统 | 第119-120页 |
| 参考文献 | 第120-130页 |
| 致谢 | 第130-132页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第132页 |
