天然免疫是生物体内一种与生俱来的免疫保护机制,能够很好的保护生物体抵御外来病原的入侵以及启动相关的免疫信号通路。天然免疫系统是通过一些在进化中高度保守的模式识别受体（PRRs）来识别微生物。这些PRRs能够识别外界病原微生物的一些特定组分也就是病原相关分子模式（PAMPs）,从而激活相关的信号通路来启动天然免疫反应,进而有效的清除和消灭病菌。肽聚糖识别蛋白（PGRPs）是一类重要的天然免疫受体家族,广泛分布于很多无脊椎动物和脊椎动物中的各个组织和器官中。天然免疫正是通过进化上保守的PRRs识别PAMPs来激活相关通路,如PGRPs等可以识别病原微生物的入侵,PGRPs能够结合并且在某些情况下水解细菌细胞壁的肽聚糖（PGN）,因为肽聚糖是几乎所有细菌细胞壁的组成成分,所以PGRPs对于生物体抵抗外来病原的入侵、启动相关免疫应答尤为重要。本实验经PCR扩增得到鲤鱼PGRP2的ORF全长为1449 bp,分析了保守结构域预测、信号肽预测、不同物种序列分析以及进化分析。本实验以我国常见的淡水鱼种—鲤鱼为材料,通过提取经嗜水气单胞菌免疫刺激的鲤鱼各个组织的RNA来探究PGRP2在mRNA水平上的表达情况。结果发现,在注射免疫刺激的3 h,肝脏、头肾、前肠、中肠的PGRP2表达有上调趋势,且在肝脏中比较显著,脾脏和后肠的PGRP2在刺激的6 h表达显著上调。经过浸泡刺激后,整个刺激周期内,PGRP2基因普遍在肝脏、脾脏表达较高,肝脏、头肾、前肠、中肠PGRP2的表达在刺激后3 h上调,后肠的PGRP2在刺激后的6 h上调,在免疫刺激后期出现不同程度的下调。其次,我们在鲤鱼早期发育阶段的个体中也检测了PGRP2基因的表达,可以发现其在受精卵时期表达很低,在孵化的第2天表达量出现明显上调,在孵化的第14天下调明显,在孵化的21天又出现明显的上调,可能猜测水体环境的差异以及卵、幼鱼时期体内免疫系统发育不完善等很多因素导致了PGRP2基因变化比较大。以上结果均表明鲤鱼PGRP2在抗细菌免疫以及发育早期抵抗病菌方面可能发挥一定的作用。为了进一步验证鲤鱼PGRP2的功能,我们对PGRP2进行了体外表达,本实验构建了鲤鱼PGRP2的原核表达载体,随后转入表达菌株BL21并成功地诱导表达以及纯化出包涵体蛋白,蛋白复性后在抑菌实验、细菌结合、细菌凝集、多糖结合等方面做了功能验证。细菌抑制实验显示重组PGRP2能够抑制嗜水气单胞菌和金黄色葡萄球菌的生长,并且这种抑制依赖于Zn²⁺的存在;在细菌结合实验中,重组PGRP2可以不同的程度结合嗜水气单胞菌、肺炎克肖氏菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、苏云金杆菌、枯草杆菌;细菌凝集实验显示重组PGRP2在Zn²⁺的存在下对金黄色葡萄球菌有其明显的凝集作用,对嗜水气单胞菌凝集作用较弱;在扫描电镜的实验中可以发现重组PGRP2对金黄色葡萄球菌的细菌表面破坏作用较强于嗜水气单胞菌;重组PGRP2与多糖的结合实验中显示其与肽聚糖的结合能力强于脂多糖。以上实验结果表明,鲤鱼PGRP2能够不同程度的与细菌结合、凝集并损伤细菌表面,与细菌表面组分肽聚糖的结合能力高于脂多糖,并且这种作用在金属离子Zn²⁺的存在下更明显,这与PGRP2基因本身存在酰胺酶活性的Zn²⁺结合位点有关。通过以上实验,我们进行了鲤鱼PGRP2基因蛋白序列分析,初步构建鲤鱼细菌刺激模型分析不同组织的表达模式,并在抗菌功能方面做了一定的研究,初步推测出鲤鱼PGRP2在抵御病原刺激以及抗菌机制方面发挥重要的天然免疫作用,为鱼类生产和保护提供了应用价值,为鱼类天然免疫的研究提供更好的基础依据。