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斑马鱼

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斑马鱼

斑马鱼(zebra fish),又名蓝条鱼、花条鱼、斑马担尼鱼(Brachydaniorerio),原产于印度、孟加拉国。斑马鱼(B. rerio),是淡水水族箱观赏鱼,原产于亚洲,体长约4公分(1.5吋),具暗蓝与银色纵条纹,蓑鮋属鱼类是海水水族箱观赏鱼,鳍棘有剧毒,体具色彩丰富的垂直条纹。有些种类称为蓑鮋(lion-fish)或称狮子鱼、火鸡鱼。由于其基因与人类87%相似,因此广泛应用与生命科学的研究,2009年研究表明,它可能为盲人和耳聋带来福音。

中文学名:斑马鱼别称:蓝条鱼、花条鱼、蓝斑马鱼、印度鱼、印度斑马鱼

二名法:Daniorerio界:动物界

门:脊索动物门Chordata纲:辐鳍鱼纲Actinopterygii

目:鲤形目Cypriniformes科:鲤科Cyprinidae

属:(鱼丹)属Danio种:斑马鱼 D. rerio

简介

斑马鱼(zebra fish),又名蓝条鱼、花条鱼、斑马担尼鱼(Brachydaniorerio),原产于印度、孟加拉国。(里面常见的蓝斑马讲解)是两个非近缘鱼类类群,即鲤形目(Cypriniformes)鲤科(Cyprinidae)短鱼丹属(Brachydanio)淡水鱼类和鮋形目(Scorpaeniformes)鮋科(Scorpaenidae)蓑鮋属(Pterois)海水鱼类的统称。斑马鱼(B. rerio),是淡水水族箱观赏鱼,原产於亚洲,体长约4公分(1.5吋),具暗蓝与银色纵条纹,蓑鮋属鱼类是海水水族箱观赏鱼,鳍棘有剧毒,体具色彩丰富的垂直条纹。有些种类称为蓑鮋(lion-fish)或称狮子鱼、火鸡鱼。斑马鱼是一种常见的热带鱼。斑马鱼体型纤细,成体长3-4cm,对水质要求不高。孵出后约3个月达到性成熟,成熟鱼每隔几天可产卵一次。卵子体外受精,体外发育,胚胎发育同步且速度快,胚体透明。发育温度要求在25-31℃之间。斑马鱼由于个体小,养殖花费少,能大规模繁育,且具许多优点,吸引了众多研究者的注意。经过30多年的研究应用和系统发展,已有约20个斑马鱼品系,斑马鱼基因数据库里有相关斑马鱼的资料可供查询和下载,方便了研究。斑马鱼的细胞标记技术、组织移植技术、突变技术、单倍体育种技术、转基因技术、基因活性抑制技术等已经成熟,且有数以千计的斑马鱼胚胎突变体,是研究胚胎发育分子机制的优良资源,有的还可做为人类疾病模型。斑马鱼已经成为最受重视的脊椎动物发育生物学模式之一,在其它学科上的利用也显示很大的潜力.

特征

体长4~6厘米。体呈纺锤形。背部橄榄色,体侧从鳃盖后直伸到尾未有数条银蓝色纵纹,臀鳍部也有与体色相似的纵纹,尾鳍长而呈叉形。雄鱼柠檬色纵纹;雌的斑马鱼蓝色纵纹加银灰色纵纹。

繁殖方法

喜在水族箱底部产卵,斑马鱼最喜欢自食其卵,一般可选6月龄的亲鱼,在25厘米X25厘米X25厘米的方形缸底铺一层尼龙网板,或铺些鹅卵石,繁殖时产出后即落入网板下面或散落在小卵石的空隙中。选取2~3对亲鱼,同时放入繁殖缸中,一般在黎明到第二天上午10时左右产卵结束,将亲鱼捞出。其卵无粘性,直接落入缸底,到晚上10时左右,没有受精的鱼卵发白,可用吸管吸出。繁殖水温24℃时,受精卵经2~3天孵出仔鱼;水温28℃时,受精卵经36小时孵出仔鱼。雌鱼每次产卵300余枚,最多可达上千枚。水温25℃时,7~8天的仔鱼开食,此时投喂蛋黄灰水,以后再投喂小鱼虫。斑马鱼的繁殖周期约7天左右,一年可连续繁

殖6-7次,而且产卵量高。其繁殖力很强,是初学饲养热带鱼的首选品种。

饲养观赏

性情温和,小巧玲珑,几乎终日在水族箱中不停地游动。易饲养,可与其他品种鱼混养。饲养水温20~23℃,在水温11~15℃时仍能生存,对水质的要求不高。日常饲养时,在水族箱底部放些鹅卵石,使水质清澈。

雌雄鉴别

斑马鱼的雌雄不难区分:雄斑马鱼鱼体修长,鳍大,体色偏黄,臀鳍呈棕黄色,条纹显著;雌鱼鱼体较肥大,体色较淡,偏蓝,臀鳍呈淡黄色,怀卵期鱼腹膨大明显。斑马鱼属卵生鱼类,4月龄进入性成熟期,一般用5月龄鱼繁殖较好。斑马鱼的繁殖比较容易。繁殖用水要求pH6.5-7.5,硬度6-8,水温25-26摄氏度。斑马鱼最喜欢自食其卵,因此繁殖缸内铺小石头及水草,便于落卵附着。繁殖时可按雌雄鱼1:2的比例防入繁殖缸内,一般头天晚上防入,第二天上午或中午就可以产卵受精。排完卵要将种鱼捞出另养。一条雌鱼每次可排卵300-1000粒不等。受精卵经2-3天可孵出仔鱼,再经2天仔鱼开始游动觅食,开始先以“洄水”喂之,10天后可改喂其他小型鱼虫。斑马鱼的繁殖周期约7天左右,一年可连续繁殖6-7次,而且产卵量高。

科学利用

由于斑马鱼基因与人类基因的相似度达到87%,这意味着在其身上做药物实验所得到的结果在多数情况下也适用于人体,因此它受到生物学家的重视。因为斑马鱼的胚胎是透明的,所以生物学家很容易观察到药物对其体内器官的影响。此外,雌性斑马鱼可产卵200枚,胚胎在24小时内就可发育成形,这使得生物学家可以在同一代鱼身上进行不同的实验,进而研究病理演化过程并找到病因。

品种改良

如何在更深层次上认识生命的本质,更好地解决人口、健康和环境问题,已成为关系到人类生存和发展的重大问题。模式生物在推动生命科学发展中发挥着极其重要的作用。斑马鱼(Daniorerio,俗称zebrafish)具有繁殖能力强、体外受精和发育、胚胎透明、性成熟周期短、个体小易养殖等诸多特点,特别是可以进行大规模的正向基因饱和突变与筛选。这些特点使其成为功能基因组时代生命科学研究中重要的模式脊椎动物之一。

科学研究

在国际上,斑马鱼模式生物的使用正逐渐拓展和深入到生命体的多种系统(例如,神经系统、免疫系统、心血管系统、生殖系统等)的发育、功能和疾病(例如,神经退行性疾病、遗传性心血管疾病、糖尿病等)的研究中,并已应用于小分子化合物的大规模新药筛选。我国开展斑马鱼相关的研究无论在规模还是在重视程度上都远远落后于国际形势发展的需要。推动和发展斑马鱼模式生物在我国生命科学研究中的广泛使用是本中心的宗旨。在国家科技部重大科学研究计划的支持下,我们汇集优势,整合我国现有的斑马鱼主要研究力量,在未来几年内逐步建立全国共享的斑马鱼模式动物研究技术和资源库,向国内同行提供斑马鱼资源、信息和技术支撑。本着提高服务效率和质量为原则,我们在上海和北京分别建立国家斑马鱼模式动物南方中心和北方中心。南方中心依托于中国科学院上海生命科学研究院,北方中心依托于北京大学和清华大学。两个中心本着优势互补的原则,共同开发研究技术和资源,以辐射状向国内研究人员提供服务,积极推进我国斑马鱼相关科学研究。

主要技术和资源服务内容:

1) 斑马鱼基因表达分析服务:包括抽提斑马鱼基因组DNA和总RNA,核酸原位杂交探针制备和纯化,全胚胎原位杂交技术,显微注射技术,基因过表达(over-expression)和基因下调(morpholino knockdown)技术

2) 斑马鱼转基因技术服务:包括各类斑马鱼非特异性和组织特异性启动子的克隆,基因组BAC文库筛选与修饰,基于Tol2转座子的转基因质粒的构建,以及子一代转基因系的筛选和保存

3) 斑马鱼基因功能活体检测服务:包括清醒斑马鱼在体共聚焦/双光子显微镜成像技术和在体电生理记录技术

4) 动物行为范式分析服务:包括感觉相关的应激行为、视觉运动行为、学习记忆行为和药物成瘾行为等

5) 斑马鱼基因突变技术服务:包括插入诱变和ENU化学诱变技术

6) 斑马鱼转基因资源库和突变体资源库服务:包括研制、收集和分发各种斑马鱼转基因品系和突变体

7) 信息服务:包括建立斑马鱼资源信息网络数据库和提供斑马鱼基因组生物信息学分析服务。

转基因斑马鱼的制备主要采用两种方法:通过Tol2转座子构建组织特异性表达报告基因的方法;利用特定基因的启动子/增强子驱动报告基因在特定细胞组织中表达的方法。首先构建以Tol2转座子为基础的enhancer trap载体,报告基因选用GFP或RFP,最小启动子来自斑马鱼gata2基因;将上述载体与体外转录得到的Tol2转座酶的mRNA共同注射到斑马鱼的单细胞受精卵中,受精卵长大后成为founder;Founder外交(out-cross)得到F1代胚胎,从中挑选出对于报告基因具有组织特异性表达模式的胚胎,拍照记录后分类培养;F1长大后通过linker-mediated PCR的方法鉴定对应于GFP(或RFP)表达图式的Tol2插入位点,并通过与已知基因组数据比较,对插入位点进行定位与分析;通过外交纯化得到转基因鱼,直至得到只含有单个插入品系的转基因鱼。通过克隆特定基因的启动子/增强子或BAC修饰法构建在特定组织器官或特定胚胎发育阶段表达报告基因的转基因品系。BAC方法如下:在斑马鱼基因组计划网站上通过BLAST将感兴趣的基因定位到已知的contig上,并通过contig信息寻找包含所选基因的BAC ID号;通过同源重组的方法对上述BAC克隆进行修饰,将报告基因引入原有的BAC 克隆;将修饰过的BAC克隆通过显微注射的方法引入斑马鱼受精卵,连续观察并挑选具有特异表达模式的转基因鱼;将上述成鱼外交得到F1代,在F1代中筛选具有特异表达模式的成鱼,即得到所需的转基因品系。

科学启发

为盲人带来福音

在放大2.1万倍的照片中可以清楚的看到耳蜗内的“毛细胞”

斑马鱼因为它具有自我修复破损视网膜的独特能力。英国科学家1日说,他们首次发现,人类视网膜中也拥有类似斑马鱼能够修复视网膜的细胞,并计划在5年内将研究结果用于失明患者治疗,让他们重见光明。这项研究仅在英国就能为成百上千名患者带来希望。英国皇家盲人学会的安尼塔·莱特斯通说:学会对这一研究结果感到非常高兴,这可能有助于治疗因视网膜受损引起的失明。现在,英国有大量患者受到这一疾病困扰。尽管手术治疗已指日可待,但研究人员仍担心,患者手术后会因移植他人细胞而产生排斥反应。研究人员说,如果能够激活人类体内不具活性的放射状胶质细胞,使它们自己分化为新的视网膜细胞,将是治疗这类疾病的最佳办法。利姆说:“我们下一阶段将研究阻碍人类放射状胶质细胞自我再生的因素。一旦找到原因,离最终方案就更近一步。

毛细胞或可治耳聋

内耳中的一种毛细胞(hair cell)是人类听觉不可或缺的一环

华盛顿大学西雅图分校的一个研究团队一直在对一种水族馆里常见的观赏鱼类──斑马鱼进行研究,试图解决人类听力丧失的问题。和许多其他水生生物一样,斑马鱼在身体表面长有毛细胞。这些毛细胞的作用是探测水中的振动,其原理与人类内耳中的毛细胞相似。但是,与人类不同的是,斑马鱼的毛细胞在受损后还可以再生。研究人员希望他们的工作可以揭开谜底,保护人类的毛细胞免受损伤、并推动毛细胞的再生。进行另一组研究,试图了解导致斑马鱼、鸟类和老鼠的毛细胞再生的基因和其他分子。有一项研究发现了一种似乎可以让动物毛细胞再生的发育蛋白。在研究中,一名团队成员发现了小鸡的毛细胞受损后体内一种蛋白质的含量(小鸡的毛细胞可以再生)有所上升。参与这些实验的科学家们说,使用药物防止听力丧失的临床实验有可能会在十年内实现。但是,找到利用毛细胞再生治疗听力丧失的办法可能还需要至少20年的时间。“利用这种(促进毛细胞再生的)方法,我们希望有朝一日可以找到一种方法让听力能够自然地得到恢复。”

肢体再生之谜

德国康斯坦茨大学的科学家11月24日宣布,他们经过30年的研究,成功解开动物肢体再生之谜。康斯坦茨大学贝格曼研究小组通过对斑马鱼的研究,证明视黄酸是再生过程中必不可缺的物质。斑马鱼是肢体再生能力最强的动物之一,它的鳍、鳞和部分心脏都可以再生。贝格曼称这项成果是“一个巨大的成功”。因为20多年来,科学家们一直不清楚视黄酸对断肢再生起到怎样的作用。经科学家研究,斑马鱼的鳍再生之前,伤口由多层组织封闭起来。断肢点下的细胞会失去自身的特性而形成胚基。研究人员发现,斑马鱼通过特殊的遗传机制,让视黄酸控制胚基形成,从而完成鳍的再生。视黄酸在动物、包括人体内由维生素A合成,可以激活再生所必要的基因。此前已有研究表明,妇女在怀孕期间未摄入足够维生素A可能会导致婴儿发育不全。目前,这项研究成果尚无法应用到人类截肢再生治疗。

饲养斑马鱼

饲养斑马鱼幼鱼的正确方法 刚出声的小斑马鱼都很容易生病,所以饲养斑马鱼的饲主要加强管理,从而防病治病。刚孵出的小斑马鱼呈淡黄色,在解剖镜下可见到跳动的心脏,流动的血液,腹部有一很大的、未吸收的卵黄囊。头2~3天仔鱼静卧于水底,此时不需要饲喂。注意及时将卵膜和白色的死卵捞出,每天更换新水,将鱼苗置于温室内,温度为25℃(可放在空调房间内)。3~4日龄时仔鱼可自由游泳(平游)并开始觅食,此时可用绢网取少许蛋黄在水中轻轻地搅动,至水微呈淡黄色。适当加喂钙素母片、复方vb液、土霉素等,以提高鱼苗的成活率。喂要少量多餐,日喂3~4次。7~10日龄时加喂草履虫,啤酒酵母等,3周龄投喂卤虫的无节幼体,并逐渐添喂配合饲料。在饲喂过程中要注意水质的变化,勤换水,少喂勤添,以确保鱼苗健康生长。 斑马鱼孵化期间病害较少。不干净水质可引起纤毛虫等原生动物侵袭孵化卵,降低孵化率。导致死亡的主要因素还是高温和畸形卵引起的发育失败,只有通过合理控制孵化温度并及时清除畸形卵,才能有效提高孵化率。 斑马鱼很容易养,随便什么观赏鱼的干饲料都可以,颗粒小点,适口就行。 但如果你的斑马鱼是用来繁殖的亲本,就要弄点活的红线虫(饲喂前要用清水洗干净)或冷冻丰年虫了。营养好才能促进他们的性腺成熟,雄鱼性腺成熟后,体征上表现为腹部淡黄色,腹鳍根部也是淡黄色;雌鱼腹部膨胀,体色鲜艳。 养殖斑马鱼最重要的就是温度,虽然斑马鱼适应能力很强20~30度都能生存,但它最适宜的温度是26.5~28.5度,在冬季把水温可以适当调高点。光照平时不是很重要,但在孵卵前后很重要,要保持14:10,及光照14,无光照10。食物不用喂太勤,根据食物的种类来定饲喂次数,普通干饲料可以一日多次,活线虫一日一次,投喂量以3分钟能吃完为宜,如果是孵卵前后要增加投喂次数。换水不用太勤,如果有滤水装置,可以3天或5天换一次曝气自来水,换水量不超过总水量的1/2或1/3为宜。公母搭配比例,以2:1至4:1为宜,因为雌鱼一次产卵量很大,而且都是水中受精,所以雄鱼要足够才能保证卵在水中受精率较高,雄鱼太多也不行,为争取配偶互相打架太厉害。 哈,没想到隔了这么长时间,我的养殖经还是随口就来! 斑马鱼是低温低氧鱼可以在10度的水中生活比孔雀鱼都好养是新手入门最好养的一个品种换水要看饲养密度养的鱼越多喂的多水脏的越快如果养的少半个月换一次没问题一般大家都是一星期左右换一次换水也不能整缸都换会死鱼看水的浑浊度可以换三分之一或三分之二不管哪个阶段都可以喂红线虫水蚤丰年虾人工饲料等没有具体要求都可以长的很好的养鱼主要是水水才是鱼生存的根本因为水是鱼生存的必要条件和环境即使5天不喂也未必会死可是水脏了鱼就容易生病除非是有些饲料是可以增加体色和抗病的也不知道含不含化学药品我觉得喂活饵长得快(这是经验)人工饲料慢一些但是夏天热鱼虫很容易死如果喂了不新鲜的会对鱼不好你也可以人工饲料和鱼虫换着喂营养会均衡些如果你指的是刚出生的小鱼所有的热带鱼不管大型还是小型的刚出生都可以喂蛋黄水水蚤丰年虾幼虫人工饲料等人工饲料要磨碎磨的很细小稍微长大一些后还是这些食物绝对没有特定要求 是你的养鱼用水出了问题,养斑马鱼很简单,只要你平时常观察,鱼很少会因鱼病导致死亡,何况你已经养了一年多了,养这种鱼,注意不要彻底换水,换不好就会死鱼,最好是攒水,三天攒一次就可以,一般攒四分之一为好,不过定期也要换水,注意我说的,所谓的换水,是把整缸的水换掉三分之二,要留三分之一的老水。在就是斑马鱼的寿命一般在2-3年,你养了一年多你养的已经很好了,不要伤心或心疼,养鱼是让我们在闲余时间,来放松心情,陶冶情操的。不要气馁,继续养好它,它会给你带来无穷无尽快乐,最后祝你养鱼成功。 没有器材也没关系,其实小型科的热带鱼,很好养的。只要你每天捞捞鱼的粪便,两天攒一次水就好了,跟硝化细菌每关系。一天要为鱼两次,早上一次,下午4点前一次,记住最好不要再下午4点以后喂食,因为4点以后气压会变低,喂完鱼后会导致水中溶氧减少,使鱼儿缺氧,一定要注意。鱼食吗,最好买微小颗粒的,喂食量在3分钟内吃完为好。以上是给你的建议,你养的很好了,不要在心疼了,在买些继续养好它,慢慢来你会养好的,实际上你已经养的很好了。

文献综述-斑马鱼及其应用

斑马鱼及其研究应用 作者:杜颖指导老师:张源淑 摘要:斑马鱼作为一种新兴的重要模式动物之一,体外受精、胚胎透明,因此可在显微镜下直接观察发育过程及检测药物引起的内脏组织变化,在生命科学领域中应用前景十分广阔。斑马鱼体型小,适合高通量研究,还具有生长繁殖周期短及其与人类高度相似的基因组等优点,已经广泛用于人类疾病模型的建立、新药研发和药物的筛选,此外,斑马鱼还被应用于毒理学、发育生物学和遗传学等的研究。因为斑马鱼对污染物反应灵敏,现已用于监测环境污染物及污水检测。本文主要从几个方面对斑马鱼的研究进展进行了整理和归纳。 关键字:斑马鱼模式动物科学研究发育感染药物 Zebrafish and Its Application Abstract:Zebrafish as an important model animal emerging, its in vitro fertilization, transparent embryo, internal organs can be directly observed during the development and testing organ change caused by drugs under the microscope, has very broad application prospects in the field of life sciences. zebrafish also has a live, high-throughput, growth and short reproduction cycles and highly similar to the human genome, etc., it is widely used in modeling human diseases, drug screening, and secondly, zebrafish also is applied in toxicology research, developmental biology and genetics, etc.. Because of its sensitivity, it has been used to monitor environmental pollutants and water testing.This paper mainly from several aspects of zebrafish research progress has been collated and summarized Key words:zebrafish Animal models Scientific research Development Infection Drug 斑马鱼(Danio rerio)又名蓝条鱼、花条鱼、蓝斑马鱼、印度鱼、印度斑马鱼,产于孟加拉、印度东部、巴基斯坦、缅甸、尼泊尔等地,是一种常见的热带淡水硬骨鱼。属辐鳍鱼纲( Actinopterygii)鲤科( Cyprinidae)。斑马鱼身体细长,呈纺锤形,成鱼体长约4-6cm,因全身布满深蓝色条纹似斑马样而得名。斑马鱼雌雄鉴别容易,雄鱼体型细长,颜色偏黄,条纹较为显著,纵纹为柠檬色;雌鱼身体肥胖,颜色较淡,纵纹呈蓝色加银灰色,在性成熟后腹部肥大。雌鱼每次可产卵300多枚,鱼卵易收集,其胚胎透明,繁殖能力强且生长发育速度快,对饲养要求低,可高密度饲养,与其他实验动物相比有很大优势,是一种非常受欢迎的实验动物模型。近三十年来,已有约20个斑马鱼品系的基因数据库资料,全球已有超过1500个斑马鱼实验室,而我国也有超过250个实验室利用斑马鱼开展相关研究。英国桑格研究所(Wellcome Trust Sanger Institute)于2013年完成了斑马鱼的参考基因组,研究人员在此基础上比较了斑马鱼与人类基因组的异同,并进行了系统性的全基因组分析.在此综合近几十年的研究,在胚胎及遗传发育学、基因组学、药物筛选、疾病模型的建立等方向探讨斑马鱼的研究成果及进展。 1.胚胎及遗传生物学方向 斑马鱼的发育分为6个阶段:卵裂期,囊胚期,原肠胚期、分裂期、成形期

病毒性病害防治药剂大汇总

病毒性病害防治药剂大汇总 病毒性病害是农作物病害中一类特殊的病害,具有病情复杂、难以防治的特点,号称“植物癌症”,其主要症状类型有花叶、变色、条纹、枯斑或环斑、坏死、畸形等。常见的病毒性病害有烟草花叶病毒病、番茄花叶病毒病、辣椒花叶病毒病、小麦花叶病毒病、水稻黑条矮缩病、番茄病毒病、烟草病毒病等。这类病害危害大、分布广、无特效农药,近年来,围绕着香菇多糖、葡聚烯糖、寡聚酸碘、氨基寡糖素、盐酸吗啉胍、宁南霉素等成分开发防治病毒性病害的制剂成为开发的热点。 表 1 常见的防治病毒性病害的已登记的农药产品 香菇多糖主要是从伞菌科真菌香菇的子实体中提取纯化得到的β-1,3-葡聚糖,为香菇的重要药用成分,于1968年首次提纯获得。 1.1 理化性质

棕色液体,无可见悬浮物和沉淀;密度(20℃)1.13g/mL;不可燃;对包装材料无腐蚀性;无热爆炸性;闪点>150℃;pH:4.0~6.0,稀释稳定性(稀释20倍)合格,低温稳定性和热贮稳定性合格,常温2年贮存稳定,不能与碱性物质混用。 研究表明,香菇多糖的主链和侧链的有序构象是单一螺旋构象,胶体结构的结合区域会形成多螺旋构象,其立体结构为右手心三度螺旋,晶格为六角形。香菇多糖的一级结构具有β-(1→3)连接的吡喃葡聚糖主链,在主链中葡萄糖的C6位上含有支点(每5个葡萄糖有2个支点),其侧链是由β-(1→6)键和β-(1→3)键相连的葡萄糖聚合体组成,在侧链上也含有少数内部β-(1→6)键的葡聚糖。 1.2 毒性 10%香菇多糖母药和1%香菇多糖水剂大鼠经口LD50雌雄性动物均>4 640 mg/kg;大鼠经皮LD50雌雄性动物均>2 000 mg/kg;对家兔皮肤、眼均无刺激性;豚鼠皮肤变态反应(致敏性)试验未出现红斑、水肿及其他皮肤过敏症状,按照我国农药致敏率强度分级标准评定为弱致敏物。1%香菇多糖水剂属低毒杀菌剂。环境生物安全性评价:10%香菇多糖母药对蜜蜂急性触杀毒性LD50>80.00 μg/蜂,为“低毒级”;对蜜蜂经口毒性LC50(4 8h)>2.00×103 mg/L,为“低毒级”;对斑马鱼急性毒性LC50(96 h)>100 mg/L,为“低毒级”;对家蚕急性毒性LC50(96 h)>2.00×103 mg/L,为“低毒级”;对

斑马鱼(Danio rerio)的资源管理:综述

斑马鱼(Danio rerio)的资源管理:综述Christian Lawrence 摘要 斑马鱼最近成为了一个卓越的生物医学研究的模型的脊椎动物。它作为人类疾病和发展的模型,这个同样令人喜欢的特征为它受欢迎做出了贡献;即繁殖力高,体积小,迅速的繁衍周期,在早期胚胎发育早期的光学透明性,也有许多其他学科的研究者长期致力于它的研究,包括动物行为,鱼类生理,水产毒理学。尽管如此,严谨的饲养斑马鱼的技术还是不够发达。虽然斑马鱼有一个相当大的身体,都和畜牧业有直接或间接的关系,这个信息有许多不同的来源,而且它很少被应用到发展中国家的标准协议。这项综述是尝试把可利用的与斑马鱼生物学和文化相关的科学资料整合到一个这项领域的概述,可以用于研究中的这个重要的动物模型的使用效率的改善。这个综述还强调了在那些领域需要做进一步的研究。

目录 1.简介 2.斑马鱼的自然历史 2.1 喜好的栖息地及分布2.2 繁殖和行为 2.3 寿命 2.4 食性 3.斑马鱼文化 3.1 水化学 3.1.1 温度 3.1.2 PH值 3.1.3 硬度 3.1.4 盐度 3.1.5 溶氧 3.1.6 含氮废物 4.营养,食性和饲养方法4.1 营养需求 4.2 食性 4.3 饲养

5.繁殖和养殖技术 5.1 繁殖 5.2 养殖技术 5.3 产卵率 6.幼体培育 6.1 幼体生物学 6.2 食性和营养 6.3 水质 6.4 生长率和存活率 7.成体培育 7.1 保持密度 7.2 遗传育种计划 8.总结 致谢 参考文献

1.简介 在过去的二十年里,斑马鱼已成为一个研究遗传学和发展的重要的脊椎动物模型,近来,也包括人类疾病和筛查治疗药物。大量的有利的性质,包括它体积小,快速的发展和繁殖速度,早期发展过程中的光学透明性,比较容易的遗传选育和与人类相似的遗传特点,而且它将很有可能在其他领域的研究中刺激经济的增长,特别是它的基因组草案的进一步完善和令人振奋的用来做扩展研究的可利用的工具和方法。 鉴于斑马鱼作为一个相当重要的实验模型,伴随着的是它大量使用和相关培育设施的建立和维修的大额的经济耗费,在一定程度令人惊讶的是它的畜牧业不发达。当与其他的养殖鱼类相比,像罗非鱼,斑点叉尾鮰和鲤鱼,公开的饲养标准完全不符合要求。在有关养殖技术的信息交流中,众多的研究机构之间的房屋斑马鱼养殖技术已经基本不存在,和任何已经取得的进展都非常孤立,没有同行业内人士的利益评价。这种情况的一个不幸结果是,许多斑马鱼的设施可能运作在一个次级水平,当调查人员初次接触这个模型,在为新建立的养殖设施制定一个标准的作业程序,没有科学严谨的资源可以咨询时,这个情况只会进一步加剧。 尽管公布的饲养标准缺乏,斑马鱼任然是一种非常好的研究动物。很久以前,它作为一种发展模型出现,斑马鱼是研究各种鱼类各方面生物学的材料。多年来,研究人员利用这些具体实际的优势,现在用

斑马鱼的内分泌系统研究进展(王华飞)

毕业论文 论文题目:斑马鱼的内分泌系统的研究 学生姓名:王华飞 学号:1113030228 所在院系:生物工程学院 专业名称:生物技术 届别:2015届 指导教师:陈锦云 淮南师范学院教务处

目录 前言: (4) 1、作为模式生物斑马鱼的优点 (4) 2、斑马鱼内分泌系统研究在医学方面的发展 (4) 2.1斑马鱼模型能在医学上的应用原因 (5) 2.2 用斑马鱼突变体构来建疾病模型 (5) 2.3.神经学研究的模式生物 (5) 3、斑马鱼内分泌系统研究在环境检测中的应用 (7) 3.1斑马鱼能用与环境检测的原理 (7) 3.2筛选环境中的内分泌干扰物 (7) 4、斑马鱼内分泌系统研究在新药研究方向的应用 (8) 4.1斑马鱼内分泌系统模型在新药筛选中的应用 (8) 4.2在动物生殖内分泌学中的应用 (9) 5、人工内分泌统的基础 (10) 5.1人工内分泌系统的原理 (10) 5.2人工内分泌系统在未来研究中的展望 (11) 参考文献: (11)

斑马鱼内分泌系统的研究进展 学生:王华飞 (指导老师:陈锦云) (淮南师范学院生物工程学院) 摘要:本文综述了模式生物斑马鱼内分泌系统的研究进展。研究人员把斑马鱼的研究主要归纳为以下几个方面:1.突变体做为模型来研究人类的内分泌疾病;2.了解了其发病机制并且研制出了新药;3.斑马鱼内分泌系统的研究还在环境检测及毒理学方面有着重要的应用;4.最后展望在未来科技中人工内分泌系统。 关键词:斑马鱼;人工内分泌系统;医学;环境;药物 Study on the endocrine system in zebrafish Abstract:This paper reviews the research progress of zebrafish endocrine system. Researchers to zebrafish studies are summarized as the following aspects: 1. The mutant do as a model to study human endocrine disease; 2. Understanding the pathogenesis and the development of a new drug; 3. Zebrafish endocrine system research is still in the environment detection and toxicological aspects of has a important application. 4. Finally, the prospect in the future science and technology artificial endocrine system Keywords: zebrafish; artificial endocrine system; medical environment; drug;

上海斑马鱼饲养设备

斑马鱼是一种常见的热带鱼。和人类有着高度的基因同源性,可以作为模式生物用于实验研究,同时饲养便捷、成熟周期短、排卵量大、体外受精发育、胚体透明,已广泛应用于科研实验室。目前,全球范围内大约有超过1500个斑马鱼实验室,斑马鱼养殖的需求带动了饲养设备的发展,市场火爆。下面简单介绍一下上海地区的斑马鱼饲养设备。 一、产品用途 1. 满足斑马鱼等小型模式生物的产卵、孵化、生长等过程; 2. 应用于胚胎学、发育生物学、毒理学、分子生物学等科目的相关分析测试研究; 3. 建立药物筛选、治疗的研究平台; 4. 应用于环境科学、农业科学的一些重大问题的研究与解决。 二、技术参数 1. 系统支架:不锈钢316L材质; 2. 养殖缸(可选):PC材质,注塑一次成型,食品级、耐高温高压(国际标准),抗摔性强,防漏坚固。养殖水槽采用自洁性设计,能有效进行水体交换,每个养殖缸供水单独可控。 3. 水循环装置:包含供水、供气管路,循环泵,增氧泵,斑马鱼专用出水、出气调节阀; 4. 水处理装置(设有不锈钢网预过滤器,代替传统的过滤棉,节省耗材费用,降低运行成本):包含过滤系统(四级过滤)、紫外线杀菌系统、加热系统等; 5. 全自动控制系统:可自动控制水循环、紫外杀菌、温度调节、

曝气等; 6. 鱼缸配置: 三、选配 1. 光照:T5灯管,微电脑时控开关,可根据实验需要进行光照时间的设置,自动开启或关闭,有记忆性; 2. 冷暖机:制冷范围10-30℃; 3. 净水供水单元:出水量4种规格可选,80L/H、250L/H、500L/H、1000L/H; 4. pH及电导率调节仪:可监测和调节pH和电导率,pH调节范围7.2-7.6,电导率调节范围500-550μS/cm。 上海海圣生物实验设备有限公司成立于1997年,是一家从事水生物养殖设备制造的专业生产型企业,专为各高等院校、研究院所度身设计、制造水生物实验养殖系统,如中国水产科学研究生院东海水产研究所、黄海水产研究所、北京大学等。近年来,海圣在斑马鱼养殖设备研发上取得新进展,开发出二代新品,既提升了性能又降低了运行成本。海圣拥有完善的售后服务体系,保修期内免费上门维修,48小时内到达现场。定期回访及维护设备,积极听取和处理反馈意见,提供终身技术支持及配件。它不断吸收国内外先进技术,积极完善生产工艺,获得多项专利,已通过了ISO9001:2015质量管理体系认证、ISO14001:2015环境管理体系认证和ISO 45001:2018职业健康安全管理体系认证,养殖设备达FDA检测标准,无毒无害,质量有保证!

全氟辛烷磺酸对斑马鱼脂代谢和糖代谢毒理作用研究-遗传学专业毕业论文.pdf

全氟辛烷磺酸对斑马鱼脂代谢和糖代谢毒理作用研究-遗传学专业毕业论文.pdf

温州医学院硕士学位论文全氟辛烷磺酸对斑马鱼脂代谢和糖代 谢毒理作用研究摘要 全氟辛烷磺酸(Perfluorooctanesulfonic acid,PFOS)是一种应用广泛的全氟化表面活性剂。现有的研究表明:PFOS已经广泛渗透到地球的各种环境介质中,甚至包括地球的两极;是一类具有全身多脏器毒性的环境污染物:包括遗传毒性、 雄性生殖毒性、神经毒性、发育毒性和内分泌干扰作用等。但是目前还鲜见其在糖脂代谢上的研究,在水生生物中的研究和数据更是匮乏。我们以野生型AB系斑马鱼为研究对象,研究在低剂量、长时间暴毒下,PFOS是否以及如何影响脂类、糖类代谢。实验可分为两个部分: 成鱼实验:亲代斑马鱼,自8hpf开始暴露于一系列不同浓度(0,0.02,0.1,0.5I.tM)的PFOS中。暴露150天,固定其中的一部分,用于制备组织病理切片,以观察其内脏组织结构;固定另一部分内脏,用于制备透射电镜超微切片,研究PFOS暴露对肝细胞和小肠上皮细胞超微结构的影响。暴露180天,从各PFOS暴露组分别选取成熟的雌雄斑马鱼繁殖F1代,并且分为持续暴毒组和清水脱毒组继续养殖至50dpf,分别制备病理切片观察组织结构;检测暴露180天后,亲代斑马鱼的各项血液生化指标,包括血糖,血清甘油三酯,血清总胆固醇;同时检测斑马鱼的基本生长指数:肥满度和肝脏指数。. 仔鱼实验:运用荧光定量PCR技术,分别检测96hpf急性窗口期暴毒斑马鱼样本代谢相关基因的表达变化和F1代脱毒斑马鱼样本相关基因的表达变化。 利用IPA构建两个信号通路,分析基因间的调控关系。 研究发现了较为明显的由PFOS引起的各种体内糖脂代谢的紊乱现象:HE 染色的病理切片表明,暴露时间150天的亲代0.51xM组雄鱼普遍存在肝脏脂肪化积累现象;由亲代0.1斗M PFOS暴露组所产脱毒50天养殖的F1代,雌鱼和雄鱼都出现了明显的肝脏脂肪累积,脂肪化程度比在亲代中稍低。对暴露时间达180天的斑马鱼进行血糖、血清甘油三酯和总胆固醇的检测,表明血糖受影响不大,只在O.1“M组雄鱼有小幅上升;血清甘油三酯,随着PFOS暴露浓度的升高 有显著降低的趋势;血清总胆固醇,在雌鱼和雄鱼中检测的结果有明显差异。对同时期鱼进行生长指数的测定结果,肥满度在0.51xM组显著升高和肝体指数在各暴露组显著降低,表明PFOS对斑马鱼基本代谢状况确实存在影响。 对暴露150天的斑马鱼肝脏和小肠进行透射电镜超微切片,发现了脂肪化程度严重的肝细胞(雄鱼):在超微结构上,细胞内可见大大小小的脂滴,肝糖原降低,且部分细胞核因脂质的挤压而发生变形;细胞内胆小管的微绒毛变稀疏、排列紊乱;细胞间胆小管数量下降;线粒体嵴模糊;肝细胞超微结构中与物质运 1

最新生物学常见模式生物资料

模式生物 生物学家通过对选定的生物物种进行科学研究,用于揭示某种具有普遍规律的生命现象。此时,这种被选定的生物物种就是模式生物。比如:孟德尔在揭示生物界遗传规律时选用豌豆作为实验材料,而摩尔根选用果蝇作为实验材料,在他们的研究中,豌豆和果蝇就是研究生物体遗传规律的模式生物。由于进化的原因,许多生命活动的基本方式在地球上的各种生物物种中是保守的,这是模式生物研究策略能够成功的基本基础。选择什么样的生物作为模式生物首先依赖于研究者要解决什么科学问题,然后寻找能最有利于解决这个问题的物种。19世纪末20世纪初,人们就发现,如果把关注的焦点集中在相对简单的生物上则发育现象的难题可以得到部分解答。因为这些生物更容易被观察和实验操作,因此,除了在遗传学研究外,模式生物研究策略在发育生物学中获得了非常广泛的应用,一些物种被大家公认为优良的模式生物,如线虫、果蝇、非洲爪蟾、蝾螈、小鼠等。 随着人类基因组计划的完成和后基因组研究时代的到来,模式生物研究策略得到了更加的重视;基因的结构和功能可以在其它合适的生物中去研究,同样人类的生理和病理过程也可以选择合适的生物来模拟。 目前在人口与健康领域应用最广的模式生物包括,噬菌体、大肠杆菌、酿酒酵母、秀丽隐杆线虫、海胆、果蝇、斑马鱼、爪蟾和小鼠。在植物学研究中比较常用的有,拟南芥、水稻等。随着生命科学研究的发展,还会有新的物种被人们用来作为模式生物。但它们会有一些基本共同点: 1)有利于回答研究者关注的问题,能够代表生物界的某一大类群; 2)对人体和环境无害,容易获得并易于在实验室内饲养和繁殖; 3)世代短、子代多、遗传背景清楚; 4)容易进行实验操作,特别是具有遗传操作的手段和表型分析的方法。 背景 早在20世纪最初的20年中,甚至更早到19世纪,人们就发现,如果把关注的焦点集中在相对简单的生物上则发育的现象难题可以得到部分解答。因为这些生物的细胞数量更少,分布相对单一,变化也较好观察。由于进化的原因,细胞生命在发育的基本模式方面具有相当大的同一性,所以利用位于生物复杂性阶梯较低级位置上的物种来研究发育共通规律是可能的。尤其是当在有不同发育特点的生物中发现共同形态形成和变化特征时,发育的普

斑马鱼简介

它是发育生物学家的得力助手,是医学研究的后起之秀,是环境监测的哨兵,是指示兵,是药物研发的新宠,它就是脊椎类模式动物明星斑马鱼(zebrafish,Danio rario)。 一、斑马鱼基本特点: 原产地:热带淡水鱼,原产于喜马拉雅山南麓的印度、巴基斯坦、孟加拉和尼泊尔等南亚国家。成鱼体长3-100px,略呈纺锤形,头小而稍尖,吻较短,身躯玲珑而纤细,因其体侧具有像斑马一样纵向的暗蓝色与银色相间的条纹而得名。 http://www.mun.ca/biology/desmid/brian/BIOL3530/DEVO_03/ch03f09.jpg 斑马鱼是体外受精发育,胚体透明。胚胎发育快,受精后3天左右孵化出膜,天左右开口进食,约3个月达到性成熟,寿命可达2年以上。斑马鱼可常年产卵,繁殖周期3-4天,一对成年斑马鱼每次可产卵200-300枚,受精率通常在70%以上。养殖温度一般在23-31℃,15℃左右仍可存活,最佳养殖温度在25-28摄氏度之间,pH值在6.8~7.8,硬度在2~6之间。 二、斑马鱼作为模式生物的起源和发展 1938年,美国布朗大学Roosen-Rung教授首次报道斑马鱼发育形态学研究成果。1950年代,美国罗格斯大学K. Kenneth Hisaoka教授首次报道斑马鱼毒理学研究成果。1972年,美国俄勒冈大学George Streisinge教授开始斑马鱼发育生物学研究和模式动物建立工作。1989年,美国俄勒冈大学Monte Westerfield教授出版斑马鱼研究圣经The Zebrafish Book第一版。1998年,首个斑马鱼模式生物数据库ZFIN成立(https://www.doczj.com/doc/ad14558402.html,)。1998年,全球第一家斑马鱼药物研发

斑马鱼动物模型的应用介绍

斑马鱼动物模型的应用 斑马鱼(Danio rerio)属于辐鳍亚纲(Actinopterygii)鲤科(Cyprinidae)短担尼鱼属(Danio)的一种硬骨鱼,原产于南亚,是一种常见的热带观赏鱼,因其体侧具有斑马一样暗蓝与银色相间的纹条而得名。 斑马鱼个体小,易于饲养,成体长4-5cm,雄鱼体修长,雌鱼体肥大。可在有限空间里养殖相当大的群体,可满足样本需求量大的研究。斑马鱼发育迅速,在28.5℃培养条件下受精后约40min完成第一次有丝分裂,之后大约每隔15min分裂一次,24h后主要器官原基形成,相当于28d的人类胚胎,幼鱼孵出后约3个月达到性成熟。雌雄鱼通过调控光周期控制14:10(光照:黑暗)产卵时间,成熟鱼每周可产卵一次,一尾雌鱼每次可产卵100-300枚。胚胎体外受精,体外发育,胚体透明,易于观察。受精卵直径约1mm,易于进行显微注射和细胞移植等操作。 一、斑马鱼的品系 经过30多年的研究应用和系统发展,已有约20个斑马鱼品系,斑马鱼基因数据库-ZFIN (http://zfin/org)里有相关的资料可供查询和下载。目前研究中常用的斑马鱼野生型品系主要为AB 品系、Tuebingen(Tu)品系、WIK 品系,斑马鱼基因组计划所用品系是Tu。AB 品系是实验室常用的斑马鱼品系,由单倍体细胞经早期加压法获得。Tu品系斑马鱼具有胚胎致死突变基因,用于基因组测序前敲除该致死突变基因。WIK品系较Tu品系具有更多的形态多样性。此外,还保存有3000多个突变品系和100多个转基因品系。这些品系资源对于利用斑马鱼开展各种科学研究起着很大的推动作用。 二、斑马鱼突变品系的筛选 斑马鱼突变的方法主要有三种:已基亚硝脲(ENU)化学诱导、γ或χ射线照射和插入诱变。ENU是一种DNA烃基化试剂,在生殖细胞减数分裂前诱导碱基对的替换,诱导产生的突变率为0.1%-0.2%,涉及单个基因的突变。射线照射导致染色体大片段的缺失或染色体重排,产生突变率达1%。插入诱变是以逆转录病毒为载体,用显微注射法将目的基因片段导入斑马鱼受精卵,整合到基因组中,干扰正常基因表达。射线照射产生的突变率是ENU 化学诱导的10倍,但由于突变涉及多个基因,突变的表型是受若干基因调控的结果,不利于基因功能的分析,因此,ENU化学诱导法是斑马鱼突变的主要方法。研究含有纯合致死

斑马鱼雌雄鉴别与饲养

斑马鱼雌雄鉴别与饲养 斑马鱼又名蓝条鱼、花条鱼、蓝斑马鱼、印度鱼、印度斑马鱼,鲤科属,原产南亚印度,分布于缅甸、孟加拉、新加坡等地。 斑马鱼长4—6cm,体呈纺锤形,稍侧扁。斑马鱼头稍尖身上有斑马样的条纹,故得名斑马鱼。其背部为橄榄色,体侧从头至尾布满多条蓝色条纹,雄鱼为深蓝间柠檬色条纹,雌鱼为蓝色间银灰色条纹。斑马鱼眼眶虹膜黄色,泛红光。 斑马鱼的臀鳍宽大。与背鳍相对应,胸鳍较小。斑马鱼的品种约有10多种,主要区别在条纹和色彩上,也有鳍行上的变化。如有长鳍斑马鱼、金丝斑马鱼、闪电斑马鱼、大斑马鱼等。 饲养要求 斑马鱼性情温和,活泼好动,几乎一刻不停的游动。其对饲水水质要求不苛刻,喜在酸碱度中性的水中生活,喜新水,适宜水温21—26摄氏度。但斑马鱼既耐寒又耐热,水温在15—40摄氏度之间仍可生活。 斑马鱼喜在上层水域活动觅食,对饵料不挑剔,各种鱼虫及人工饲料均棵投喂。饲养斑马鱼最好在缸底铺些较大的卵石,便于沉淀物聚集,不使水浑浊。它不进攻杀害其他鱼,适宜混养。斑马鱼色彩美丽,饲养条件粗放,因而是人们最喜欢养的热带鱼之一。 雌雄鉴别与繁殖

斑马鱼的雌雄不难区分:雄斑马鱼鱼体修长,鳍大,体色偏黄,臀鳍呈棕黄色,条纹显着;雌鱼鱼体较肥大,体色较淡,偏蓝,臀鳍呈淡黄色,怀卵期鱼腹膨大明显。 斑马鱼属卵生鱼类,4月龄进入性成熟期,一般用5月龄鱼繁殖较好。斑马鱼的繁殖周期约7天左右,一年可连续繁殖6—7次,而且产卵量高。 斑马鱼的繁殖比较容易。繁殖用水要求pH6.5-7.5,硬度6-8,水温25-26摄氏度。由于斑马的卵为无粘性的沉性卵,并且斑马鱼和其他鲤科鱼一样会吃掉自己的卵。所以大家应该在繁殖缸底铺设一些可以将卵隐蔽起来的物品。笔者以前是将玻璃弹球(也就是小孩子玩的玻璃球)密密的在缸底铺上一层,这样卵会从玻璃球的空隙落到繁殖缸底部,玻璃球可以将亲鱼和卵分开以免亲鱼吃掉卵。另外,还可以用玻璃作出一个一个格子,放到繁殖缸里,每一格约10×10cm,这样就可以将多对亲鱼放到一起产卵。然后同时孵化,幼鱼也可以同时喂养和管理了。 繁殖时可按雌雄鱼1:2的比例防入繁殖缸内,一般头天晚上防入,第二天上午或中午就可以产卵受精。排完卵要将种鱼捞出另养。一条雌鱼每次可排卵300-1000粒不等。受精卵经2-3天可孵出仔鱼,再经2天仔鱼开始游动觅食,开始先以“洄水”喂之,10天后可改喂其他小型鱼虫。

基于斑马鱼的模式生物的关于人类疾病的最新研究进展

基于斑马鱼的模式生物的关于人类疾病的最新研究进展 摘要:作为一种理想的生物实验模型,斑马鱼在生物学和人类疾病发面有着广泛的科研价值。参考以斑马鱼物生物模型所得的实验研究对于人类疾病的防治有重要的借鉴意义。 关键词:斑马鱼,模式生物,人类疾病 正文: 随着现代生物科学的不断发展,传统的以单一生物模型为研究模板的方式已经不能 满足日益丰富的研究内容,越来越多的生物学研究开始转向以模式生物为研究对象。由于 模式生物的基因在进化的保守性以及遗传密码的通用性,模式生物为其他的实验生物提供 了良好的实验模板,因此,选择合适的模式生物可以使实验祈祷事半功倍的效果。[1] 就目前所用于科学实验的模式生物而言,主要有果蝇,大肠杆菌,斑马鱼,小鼠, 酵母菌和拟南芥等。其中,斑马鱼以其容易捕获,易于饲养,生长周期短,繁殖能力强, 基因组与人类有高度保守性,使得斑马鱼及其胚胎在模式生物研究领域起着不可替代的重 要作用[2]。早在1981年,在Oregon带血的著名遗传学家Streisinger等就在Nature杂志 上发表了第一篇关于斑马鱼的科研论文。自此之后,斑马鱼就开始广泛的运用于发育与遗 传毒理学、生物学、医学、环境毒理学和药物研发等多个领域。[3]在这里主要介绍斑马鱼 及其胚胎在人类疾病模型构建中的研究应用。 一、关于造血疾病的模型研究 斑马鱼血小板和人类的有所差异,主要为带有稀疏细胞质巨大细胞核的有核细胞。但在电镜下表面较为光滑,染色质细密,较易于观察。不过最主要的是两者在生理功能上 具有某些相似性,包括血小板的黏附、激活聚集和释放反应等。所以斑马鱼作为模式生物 研究血小板具有较强的可行性。Gregory等[4]通过将斑马鱼幼鱼暴露在FeCl3中,利用激光损伤的方法损伤血管壁,构建血管闭塞模型。发展了激光介导血栓形成的方法,并通过这 个方法来了解斑马鱼血小板功能的变化。Langenau等[5]将源于小鼠的c-myc基因与斑马鱼 胚胎的Rag2基因融合,再在这个基因的尾部连接上GFP基因,之后植入到斑体细胞,从而影响了造血细胞的的基因表达,建立了斑马鱼白血病模型。 二、关于神经系统疾病的模型研究 在斑马鱼关于人类神经系统的疾病研究主要指关于阿尔茨海默病(AD),帕金森综合 症(PD),亨廷顿舞蹈症(HD)以及肌肉萎缩性脊髓侧索硬化症(ALS)的疾病研究。

斑马鱼

新型模式动物斑马鱼在分子生物学和医学中的应用举例 摘要:斑马鱼由于其独特的生物学特性作为一种新型的模式动物在医学、分子生物学、发育生物学、环境监测和毒性检测等方面在国内外得到了广泛的应用。本文概述了其在分子生物学和医学中的具体应用两例,展示了其在实验动物学中诱人的发展前景。 关键词:斑马鱼、模式动物 斑马鱼(又名蓝条鱼、花条鱼、斑马担尼鱼,Brachydanio rerio),鲤科,原产自印度、孟加拉国。体长为4-6cm。雌雄鉴别较容易,雄鱼的蓝色条纹偏黄,间以柠檬色条纹;雌鱼的蓝色条绞偏蓝而鲜艳,间以银灰色条纹,身体比雄鱼丰满粗壮,各鳍均比雄鱼短小。饲养容易,对水质要求不严,水质为中性,水温以22~26℃为宜。耐热性和耐寒性都很强,可在10℃以上的水中很好地生长,属低温低氧鱼。可与其他小型鱼混养,对食物不挑剔,各种动物性饲料,干饲料均可,很少患病。繁殖比较容易,繁殖水温以24℃为宜。每尾雌鱼每次产卵约300余粒,体型较大者有时可产上千粒。卵子体外受精,体外发育,胚胎发育同步且速度快,胚体透明。受精卵约经36h孵化,两天后仔鱼卵黄囊消失,可游动摄食。发育温度要求在25-31℃。幼鱼三个月可达性成熟。斑马鱼凭借自身优势,已成为理想的脊椎动物模型。 实例一:“绿色”胰岛β细胞发育转基因斑马鱼模型[1]。第一:克隆表达载体,挑选酶切鉴定后阳性的克隆作注射准备。第二:显微注射,即让外源性DNA片段进入斑马鱼基因组。第三:生殖系转基因系的筛选和建立,即蔡斯体视荧光显微镜下筛选胰岛位置特异性表达绿色荧光蛋白(GFP)的胚胎.建立生殖系稳定遗传的Fl代胰岛β细胞转基因斑马鱼系。第四:应用PCR和WISH证实为转基因斑马鱼系。第五:形态学观察,荧光显微镜下观察荧光标记并拍摄得到荧光标记物于胚胎侧面和背面的整体分布图。第六:应用化学遗传学方法破坏斑马鱼胰岛β细胞,模型建立。斑马鱼的应用为高通量筛选具有胰岛β细胞保护和再生作用的药物(包括中药、草药、小分子化台物等)提供了理想的动物疾病模型,为糖尿病这一核心病机的治疗带来了机会。 实例二:flk—GFP斑马鱼模型[2],它是研究抗血管生成药物的理想动物模型。方法如下:成年flk一GFP转基因斑马鱼交配,产卵,待分裂至16—256细胞期时,将鱼卵随机置于96孔培养板(U底)中。实验组,每孔载入3个胚胎及鱼水(速溶海盐40 g加蒸镏水1000 mL)200μl,于4 hpf(hourpost fenilized,受精后小时数)时,自化合物库中加样,使加药后终浓度为10μmol·L-1;28℃培养箱中,培养至24 hpf;于倒置荧光显微镜下,观察flk—GFP转基因斑马鱼的血管生成情况。于同一培养板中,留出一列孔,不予加药,作为对照组。近年来随着肿瘤发病机制研究的不断深入,分子靶向药物的研究成为肿瘤治疗学研究的热点之一。血管生成抑制剂就是其中一类。斑马鱼通过血管芽的发育形成血管,与哺乳动物的血管形成途径需要相同的生物活性物质。flk—GFP转基因斑马鱼是一种在血管内皮细胞表面表达GFP的转基因动物,研究者可以在多孔板中观察斑马鱼胚胎的血管生成发育过程,从而能直接快速地筛选出影响血管形成过程和形状的化合物。因而,flk—GFP斑马鱼已成为研究血管生成独特的模式生物。 斑马鱼不仅在分子生物学和医学中得到广泛应用,在发育生物学、遗传学、毒性评价、胚胎毒性技术中都有应用[3]。如由于斑马鱼胚胎发育迅速、具有透光性,各器官正处于发育形成阶段,对水质污染和受压状态非常敏感,可用来监测水质的细微变化;能耐受的氧含量范围宽,所需溶液少,尤其适用于代谢物的检测;胚胎的急性毒性实验与成鱼具有很好的相关性,完全可以替代成鱼用于急性毒性检测;OECD也将斑马鱼胚胎检测技术列为测定和评价化学品毒性,尤其是致畸性的标准方法,并制定了详细的操作指南(OECDTG212)。此外,斑马鱼已经作为人类疾病研究模型,而且也被认为是人类基因组计划中功能染色体组研究的理想模型。以上综述可见,斑马鱼的发展前景是十分诱人的,它将在更宽广的领域得到更深入

磷酸三苯酯对斑马鱼早期生命阶段的神经毒性研究

2016年第11卷 第1期, 254-260生态毒理学报 Asian Journal of Ecotoxicology Vol.11,2016 No.1, 254-260基金项目:国家自然科学基金项目(No.21377118) 作者简介:彭涛(1989-),男,硕士生,研究方向为生态毒理学,E-mail :52382967@qq.com *通讯作者(Corresponding author ),E-mail :sunliwei@zjut.edu.cn DOI :10.7524/AJE.1673-5897.20150506001 彭涛,王思思,任琳,等.磷酸三苯酯对斑马鱼早期生命阶段的神经毒性研究[ J ].生态毒理学报,2016,11(1):254-260Peng T ,Wang S S ,Ren L ,et al.Neurotoxicity of triphenyl phosphate on the early life stages of zebrafish [J ].Asian Journal of Ecotoxicology ,2016,11(1):254-260(in Chinese ) 磷酸三苯酯对斑马鱼早期生命阶段的神经毒性研究 彭涛1,王思思1,任琳2,芮倩倩2,邵璐滢2,孙立伟3,",傅正伟 1 1.浙江工业大学生物工程学院,杭州3100322.浙江工业大学海洋学院,杭州3100323.浙江工业大学环境学院,杭州310032收稿日期:2015-05-06录用日期:2015- 05-29摘要:磷酸三苯酯(triphenyl phosphate ,TPP )作为多溴联苯醚类阻燃剂的替代产品, 是一类生产和需求量均相当高的有机磷酸酯类阻燃剂,目前已在多种环境介质以及生物体内均有不同程度检出。由于结构和有机磷农药具有相似性,其对生物的神经毒性值得关注。本研究以斑马鱼为实验动物,研究了TPP (5 625%g ·L -1)的胚胎发育毒性和行为毒性,并通过检测乙酰胆碱酯酶活性以及神经系统相关基因的转录水平,探讨其可能的毒性机制。研究发现,TPP 可导致斑马鱼胚胎孵化时间延长,体长变短,心率变慢。同时,TPP 暴露也可以影响斑马鱼幼鱼在持续光照和明暗周期刺激下的游泳行为,表现为低浓度增加而高浓度降低其游泳速度。而TPP 暴露后幼鱼乙酰胆碱酯酶活性以及神经发育相关基因转录水平的变化可能是导致其行为毒性的原因。虽然实验中所设定的暴露浓度高于环境中一般浓度,但TPP 在短期暴露中所表现出的胚胎和神经发育毒性表明TPP 对于水生生物可能存在一定风险,需要进一步研究加以确认。 关键词:有机磷酸酯阻燃剂;胚胎毒性;行为毒性;基因转录;乙酰胆碱酯酶文章编号:1673-5897(2016)1-254-07中图分类号:X171.5 文献标识码:A Neurotoxicity of Triphenyl Phosphate on the Early Life Stages of Zebrafish Peng Tao 1,Wang Sisi 1,Ren Lin 2,Rui Qianqian 2,Shao Luying 2,Sun Liwei 3,",Fu Zhengwei 1 1.College of Biotechnology and Bioengineering ,Zhejiang University of Technology ,Hangzhou 310032,China 2.Ocean College ,Zhejiang University of Technology ,Hangzhou 310032,China 3.College of Environment ,Zhejiang University of Technology ,Hangzhou 310032,China Received 6May 2015accepted 29May 2015 Abstract :Triphenyl phosphate (TPP )belongs to the family of organophosphate flame retardants (OPFRs ).Due to the phase-out of some brominated flame retardants ,the production and use of TPP has gradually increased as alter-natives.TPP is a frequently detected contaminant in the environment and wildlife ,and the effects of TPP on the de-veloping nervous system are of concern since OPFRs are structurally similar to organophosphate pesticides.In this study ,the zebrafish were employed as experimental animal ,and the developmental toxicity of TPP (5 625%g ·L -1)on embryo and the behavioral toxicity on larvae were investigated.Moreover ,in order to explore the underlying mechanisms ,the activity of acetylcholinesterase (AChE )enzyme and the transcriptional responses of nervous sys-

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