文昌鱼具有独特的进化地位以及形态结构和基因组的简单性,因此是很好的进化发育生物学研究的模式动物。近年来,实验室连续繁育、诱导产卵、显微注射、基因敲除等技术的建立使得文昌鱼模型愈趋成熟。转基因技术是重要的基因功能研究手段,但目前尚未有转基因文昌鱼的报道。Tol2转座子系统是一个比较高效的转基因工具,它能够携带10kp以上的目的片段转座到宿主基因组中,且已有研究证明该系统在诸多脊椎动物模型中有很好的工作效率。为了在文昌鱼中建立Tol2转座子系统介导的转基因技术,本研究分别将斑马鱼(Danio rerio)的 mylz2 基因启动子和文昌鱼(Branchiostomafloriaae)的Chordin基因启动子与红色荧光蛋白(RFP)报告基因mCherry一起组装到pminiTol2质粒上构建成两个转座子供体质粒pmini-mylz2-mCherry和pmini-Chordin-mCherry。将这两个供体质粒分别与体外合成的转座酶mRNA共注射到文昌鱼(B.floridae)的未受精卵中,在受精后的胚胎中即检测到很强的RFP信号。将注射后的胚胎培育成性成熟个体(FO)并与野生型个体(WT)杂交以获得转基因后代。在注射了两个质粒的FO中,均有约30%个体能产生表达RFP信号的F1个体,且F1群体中表达RFP信号的个体比例能够达到35%,说明该系统在文昌鱼中具有比较高的效率。本文还用整胚原位杂交以及激光共聚焦显微镜检测报告基因mCherry在两个转基因品系中的表达情况。结果表明,在mylz2-mCherry品系的胚胎和幼体阶段,mCherry能够在mylz2启动子的控制下忠实地在脊索、体节、初级鳃裂和棒状腺等肌肉性组织中表达。因此该品系是研究文昌鱼肌肉发育以及脊椎动物肌肉发生和进化的良好模型。而在Chordin-mCherry品系中,mCherry能够在Chordin启动子的控制下像内源性的Chordin基因一样特异地在原肠胚的背唇,以及神经胚的脊索和神经管底板表达,但Chordin-mChery品系的成体中没有检测到mCherry的表达信号。该品系为标记文昌鱼脊索等背部组织的发育以及Chordin基因的转录调控研究提供了一个良好的模型。在mylz2-mCherry品系的成体中,脊索、围鳃腔以及缘膜等结构表达RFP信号,但表达区域和强度具有差异。Southern Blot实验证明这种表达差异是由mylz2-mCherry片段在基因组中的不同插入位置导致的。Inverse PCR进一步的检测了这些不同的插入位置,并且发现大多数的转基因F1个体携带的mylz2-mCherry片段的插入位点都具有8-bp的靶位点正向重复,即都是由转座酶导致的。因此本研究成功地在文昌鱼模型中建立了一个稳定高效的Tol2系统介导的转基因技术,并首次获得了两个转基因文昌鱼品系。