干细胞(Stem cell)一般是指生物体中具有自我复制能力的多发育潜能细胞,在一定条件下可以分化成一到多种细胞类型。多能性因子通常在分子水平上表征干细胞的特征,不仅参与维持干细胞的多能性,也可以在已分化的细胞中过表达而达到细胞重编程目的。然而,低等脊椎动物鱼类中能够准确表征干细胞多能性的因子尚不明晰。本文以斑马鱼和红鲫为研究对象,通过文献查阅收集了16个在哺乳动物中已报道的多能性标记因子,利用RT-PCR技术分析了这16个候选基因在鱼类胚胎和成体组织中的表达特征;筛选到在鱼类早期胚胎高表达、在原肠胚晚期后低表达的三个基因Oct4、Nanog和Gdf3;利用Q-PCR进一步验证了Oct4、Nanog和Gdf3在胚胎发育过程中的表达,证实这三个基因具有母源性表达特征,且在囊胚期胚胎中mRNA水平较高,而在体节开始分化后显著下降。RT-PCR检测表明Oct4和Nanog基因在成体中均只在精卵巢组织中特异性表达,Gdf3基因则在精卵巢和脑组织中特异表达;RNA探针原位杂交定位分析进一步显示,Oct4、Nanog和Gdf3均特异定位表达于精卵巢的性原细胞和早期发育的性母细胞中。综上所述,本文通过对候选多能性相关基因在鱼类胚胎和成体中的表达分析与鉴定,初步筛选出Oct4、Nanog和Gdf3三个较稳定的鱼类多能性标记因子,为进一步开展鱼类干细胞研究奠定了重要基础。