【摘要】：1研究目的本實驗利用UAS-Ga14系統(tǒng)對果蠅Ca-α1D基因進行心臟特異性沉默,利用果蠅低氧裝置及運動裝置對果蠅進行低氧、運動干預(yù)。探討低氧運動對Ca-α1D基因心臟特異性沉默果蠅心臟功能的影響,同時檢測運動能力、睡眠情況,統(tǒng)計生命周期。為研究低氧運動干預(yù)對于心臟保護作用的機制中,與心肌細胞L型鈣通道之間的聯(lián)系提供科學的理論依據(jù)。2研究方法基因型為W1118 P{GD1737}v514的處女蠅分別與W1118品系、Hand-GAL4品系雄蠅雜交,取得F1代處女蠅,進行分組,隨機分為8組:常氧安靜組(NC)、低氧安靜組(HC)、常氧運動組(NE)、低氧運動組(HE)、常氧安靜干擾組(NCS)、低氧安靜干擾組(HCS)、常氧運動干擾組(NES)、低氧運動干擾組(HES)。采用第3代果蠅運動裝置,運動組均第22天齡開始運動,每次訓練1.5h,連續(xù)訓練兩周。低氧組均第22天齡開始低氧,每次從晚上7點開始低氧至第二天早上7點,低氧12h,連續(xù)低氧兩周。指標檢測:從兩個構(gòu)建品系中均隨機挑選果蠅60只進行RT-PCR檢測品系構(gòu)建,各組隨機挑選30只果蠅進行M-mold心臟功能檢測,32只果蠅進行睡眠監(jiān)測,100只果蠅做攀爬能力檢測,200只果蠅統(tǒng)計生命周期。3研究結(jié)果3.1RT-PCR檢測結(jié)果與 W1118/W1118;P{GD1737}v51491組相比,Hand-GAL4/w1118；P{GD1737}v51491組心管 Ca-α1D 基因 mRNA 表達降低(P0.01),下調(diào)率為48.15%。說明F1代果蠅Ca-a1D基因沉默品系構(gòu)建成功。3.2心臟功能檢測結(jié)果與NC組相比,NCS組果蠅縮短分數(shù)減小(P0.05),纖維震顫無明顯差異(P=0.81),心律不齊指數(shù)升高(P0.01)。提示Ca-α1D基因表達下調(diào)減弱心臟的泵血能力,提高心率不齊發(fā)生風險。與NC組相比,HC組、NE組、HE組縮短分數(shù)增大(P0.05),HE組纖維震顫降低(P0.05),HC組、HE組心律不齊指數(shù)下降(P0.01)。且NE組纖維震顫較HE組升高(P0.05),心律不齊指數(shù)較HC組、HE組升高(P0.05)。與NCS組相比,HCS組、NES組、HES組縮短分數(shù)增大(P0.01),NES組、HES組纖維震顫降低(P0.05),HCS組心律不齊指數(shù)下降(P0.05),HES組心律不齊指數(shù)下降(P0.01)。且與NES組比,HCS組心律不齊指數(shù)下降(P0.05),HES組心律不齊指數(shù)下降(P0.01)。3.3果蠅晝夜節(jié)律監(jiān)測結(jié)果與NC組比,NCS組夜晚睡眠時間減少(P0.01),夜晚活動次數(shù)增加(P0.01),日間睡眠時間無顯著性差異(P0.05),日間活動次數(shù)減少(P0.01),睡眠總時間無顯著性差異(P0.05),平均每小時活動次數(shù)無顯著性差異(P0.05)。與NC組比,HE組夜晚睡眠時間增加(P0.01),HC組、NE組、HE組夜晚活動次數(shù)減少(P0.05),日間睡眠時間各組無顯著性差異,HC組、HE組白天活動次數(shù)減少(P0.05),HE組睡眠總時間增加(P0.05),HC組、NE組、HE組平均每小時活動次數(shù)減少(P0.01)。與NCS比,HES組夜晚睡眠時間增加(P0.01),HCS組、NES組、HES組夜晚活動次數(shù)減少(P0.01),日間睡眠時間、活動次數(shù)各組無顯著性差異,HES組睡眠總時間增加(P0.01),且HES組睡眠總時間高于NCS組、HCS組、NES組(P0.01),NES組、HES組平均每小時活動次數(shù)減少(P0.01),且HES組平均每小時活動次數(shù)低于HCS組(P0.05)。3.4攀爬能力測量結(jié)果NCS組攀爬能力顯著低于NC組(P0.01)。與NC組比,HC組攀爬指數(shù)顯著升高(P0.01),且HC組顯著高于NE組、HE組(P0.05)。與NCS比,HCS組攀爬指數(shù)顯著升高(P0.05),且HCS組顯著高于HES組(P0.05)。3.5果蠅壽命檢測結(jié)果與NC組壽命相比,NCS組壽命顯著縮短(P0.05)。與NC組壽命相比,HC組壽命延長(P0.05),HE組壽命延長(P0.01)。且 HE 組壽命長于 NE 組(P0.01)。與NCS組壽命相比,NES組壽命延長(P0.05),HCS組、HES組壽命顯著延長(P0.01)。4結(jié)論4.1通過UAS-Ga14系統(tǒng)成功構(gòu)建了心臟特異性Ca-α1D基因沉默果蠅品系,發(fā)現(xiàn)心臟特異性Ca-α1D基因的沉默會導致果蠅心臟泵血功能的減弱及心律不齊的發(fā)生,致使果蠅壽命的縮減,并且會導致運動能力及睡眠質(zhì)量的下降。4.2在不同的遺傳背景下,Ca-α1D基因表達下調(diào)果蠅與正常表達果蠅經(jīng)過低氧干預(yù)后心臟泵血功能及心律不齊都得到了改善,睡眠質(zhì)量得到提高,并且對運動能力、壽命延長有積極效應(yīng)。4.3低氧運動干預(yù)對于果蠅心臟功能、睡眠質(zhì)量及壽命方面的改善作用優(yōu)于低氧或運動單一干預(yù),但是并沒有增強果蠅的運動能力。低氧運動干預(yù)不但能改善正常表達組的增齡性衰退,還能改善心臟特異性Ca-α1D基因表達下調(diào)果蠅的心臟功能損傷及生活質(zhì)量下降。
【圖文】：

雌性ｉＹＧ￡）／７３７＞５／４９７處女蠅分別于雄性野生型滬７Ｗ品系和雄性調(diào)控系逡逑雜交后，取６－８小時內(nèi)羽化的Ｆ１代處女蠅，進行分組。將野生型Ｆ１逡逑帶分為：常氧安靜組（ＮＣ）、低氧安靜組（ＨＣ）、常氧運動組（ＮＥ）、低氧逡逑運動組（ＨＥ）。沉默系系Ｆ１帶分成：常氧安靜干擾組（ＮＣＳ）、低氧安靜干擾逡逑組（ＨＣＳ）、常氧運動干擾組（ＮＥＳ）、低氧運動干擾組（ＨＥＳ）�？偣玻附M，逡逑４逡逑

Ｐ｛ＳＵＰ＜ｉｒ－Ｐ＞Ｃａ－ａ邋１邋ｐｈａｌＤＥ邋ＫＧ０４２３１１逡逑Ｓ．；逡逑圖２－１邋Ｃａ－ａｌＤ基因Ｐ座子插入情況逡逑雌性ｉＹＧ￡）／７３７＞５／４９７處女蠅分別于雄性野生型滬７Ｗ品系和雄性調(diào)控系逡逑雜交后，�。叮感r內(nèi)羽化的Ｆ１代處女蠅，，進行分組。將野生型Ｆ１逡逑帶分為：常氧安靜組（ＮＣ）、低氧安靜組（ＨＣ）、常氧運動組（ＮＥ）、低氧逡逑運動組（ＨＥ）。沉默系系Ｆ１帶分成：常氧安靜干擾組（ＮＣＳ）、低氧安靜干擾逡逑組（ＨＣＳ）、常氧運動干擾組（ＮＥＳ）、低氧運動干擾組（ＨＥＳ）�？偣玻附M，逡逑４逡逑
【學位授予單位】：湖南師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：G804.2

【參考文獻】

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本文編號：2649122