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本论文对斑马鱼中补体经典途径中关键基因C1q以及免疫球蛋白基因进行了鉴定、功能以及进化的研究,共分为两个部分内容。第一部分应用生物信息学方法,利用基因组和EST数据库,在斑马鱼(Danio rerio)中成功预测并克隆了补体经典途径的关键基因C1q的C1qA、C1qB、C1qC三个亚基编码基因,并结合哺乳动物、软骨鱼以及七鳃鳗(Lamprey)发现中报道的C1q基因,对它们进行了基因结构与分子进化等分析。同时,在硬骨鱼中对整个C1q家族成员进行了进化分析,提出了C1q家族和EMU家族存在进化关系。另外,利用原核表达系统表达了斑马鱼C1qA、C1qB和C1qC头部结构域蛋白,研究了它们在补体经典途径中的作用。研究显示,斑马鱼C1qA、C1qB和C1qC并能和体外聚合的斑马鱼IgM重链恒定区结合,但是不能结合体外聚合的IgZ重链恒定区。在以鲫鱼血清为材料进行的补体经典途径研究表明,鱼类中存在补体经典途径,并且C1qA、C1qB和C1qC分子均参与经典途径。此外,鱼类C1qA、C1qB和C1qC还能与人热聚的IgM和IgG结合,鱼类C1qA、C1qB和C1qC的头部结构域能竞争性抑制兔C1q介导的经典途径引起的溶血反应。第二部分克隆了多个斑马鱼免疫球蛋白基因,包括已知的IgM,IgZ基因和另外两个新的免疫球蛋白基因,其中之一与斑马鱼IgZ有一定相似性,称为IgZ-2基因,另一个为由IgM的膜型外显子直接与CH1末端连接的分子,对它们进行了生物信息学分析,在mRNA水平检测了IgZ-2在斑马鱼各个器官以及受精卵各个发育的表达情况,结果表明,IgZ-2主要表达于头肾、肠和皮肤,在受精卵发育的14天开始表达。C1q分子是补体分子经典途径的起始分子,补体经典途径起始于C1q的两个或多个球形头部和免疫复合物中的IgM或IgG分子结合。本文首次克隆了斑马鱼C1q的三个分子C1qA、C1qB和C1qC以及斑马鱼的免疫球蛋白分子,对它们进行了生物信息学分析,并用Elisa分析了C1q和免疫球蛋白之间的关系。通过对硬骨鱼补体经典途径的研究显示,硬骨鱼中存在和哺乳动物类似的补体经典途径,硬骨鱼的C1q在补体经典途径中发挥与人C1q相似的功能。