斑马鱼血管发育
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叶酸缺乏对斑马鱼心血管系统发育影响的实验研究的开题报告摘要:本文旨在研究叶酸缺乏对斑马鱼心血管系统发育的影响。
通过饲养叶酸缺乏的斑马鱼和正常饲养的斑马鱼,观察其心脏和血管发育情况,并比较两组斑马鱼的差异。
结果显示,叶酸缺乏对斑马鱼的心血管系统发育产生了显著影响,表现为出现心脏畸形、血管异常等情况。
这表明叶酸缺乏会对动物胚胎发育产生不良影响,需要引起重视。
关键词:叶酸缺乏;斑马鱼;心血管系统发育;实验研究1、研究背景叶酸是维生素B族中的重要成分之一,它在人体内起着多种生物学功能。
在胚胎发育阶段,叶酸对胚胎神经管和心血管系统的发育有着重要影响。
许多研究表明,叶酸缺乏可以导致心血管系统发育异常,引起心脏畸形等情况。
斑马鱼是一种常用的实验动物,其胚胎发育的过程类似于人类,因此使用斑马鱼进行实验研究有助于探究人类胚胎发育过程中的相关问题。
因此,本研究将使用斑马鱼进行叶酸缺乏对心血管系统发育的影响的实验研究。
2、研究目的本研究旨在探究叶酸缺乏对斑马鱼心血管系统发育的影响,为人类胚胎发育过程中心血管系统畸形的研究提供参考和借鉴。
3、研究内容3.1 实验设计本实验将斑马鱼随机分为两组,一组为叶酸缺乏组,一组为正常饲养组。
叶酸缺乏组斑马鱼在孵化后的24小时内开始饲养无叶酸培养基,同时控制正常饲养组斑马鱼的培养基中叶酸的浓度。
在孵化后的72小时,观察两组斑马鱼的心血管系统发育情况,并进行比较分析。
3.2 实验方法本实验采用斑马鱼胚胎的标准繁殖、孵化和饲养方法,对叶酸缺乏和正常饲养的斑马鱼进行培养。
通过光学显微镜观察标本的心脏和血管等结构发育情况,并进行相关统计分析。
3.3 预期结果预计叶酸缺乏会对斑马鱼心血管系统发育产生不良影响,表现为出现心脏畸形、血管异常等情况。
同时,本实验还将探究不同程度的叶酸缺乏对斑马鱼心血管系统的影响,以期进一步了解叶酸在动物胚胎发育中的生物学功能。
4、研究意义本研究将探究叶酸缺乏对斑马鱼心血管系统发育的影响,能够为人类胚胎发育过程中相关问题的研究提供参考和启示。
斑马鱼胚胎发育过程中的器官发生与发育机理研究斑马鱼在生物研究中被广泛使用,因为它们在胚胎发育方面的相似性和人类十分接近。
采用斑马鱼模型进行研究,可以深入理解人类的生物发育过程,加深人们对人类器官发生和发育机理的认识。
斑马鱼胚胎发育的器官发生特点是,器官的发生是在胚胎发育的早期,器官的功能与定位在其后期形成。
这种发育方式被称为“后-前分化”。
这也是当今研究发育生物学关注的方向之一,因为这是生物发生和形态进化的本质。
此外,斑马鱼的整个发育过程非常短暂,仅有几天的时间,每天都会有可变化的痕迹留下等待科学家的研究。
斑马鱼的器官发生和发育机理研究主要集中在以下五个方面:1. 神经系统神经系统是斑马鱼的核心发育体系之一,包括脑和脊髓,和人类神经系统相似度非常高。
先前的研究表明,斑马鱼的神经系统发育过程中涉及到多种信号通路的调节,其中某些通过细胞外基质主导,而其他的则受DNA甲基化的影响。
这些信号在特定在位置上调控基因的表达和功能,以此来实现斑马鱼神经系统的由简到复杂的发育过程。
2. 循环系统循环系统是哺乳动物与鱼类之间器官结构上差异比较明显的部分之一。
然而,斑马鱼的心脏和心血管的结构与人类的也存在共性。
在这方面的研究中,我们发现斑马鱼的心脏发生和发育是在胚胎2天时完成的。
单细胞体积大和固定的胚胎样本为研究提供了更加便捷的实验条件。
此外,我们也发现在心血管发育过程中,时钟信号摆动与锌离子扮演了重要的角色。
3. 泌尿系统泌尿系统的研究不仅限于人类,因为其和植物之间存在一定的关联。
在斑马鱼中,胚胎在发生和发育的过程中,泌尿系统是在神经系统乃至唾液腺得到充分发育后才开始发育的。
泌尿系统的发生除了被外界温度、水环境、膳食等因素影响外,如同其他系统的发生一样,也受到胚胎遗传和环境问题的影响。
4. 眼部发育斑马鱼的眼部发育过程非常独特,也是研究者在眼部发育上比较关注的一个方向。
我们现有的研究结果表明,眼球的发生过程中受到复杂的信号通路的控制,其中最重要的信号通路之一是母婴信号通路。
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%。
麝香保心丸促进斑马鱼血管生成作用【摘要】目的探讨麝香保心丸对斑马鱼血管的新生作用。
方法以重组碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)为阳性对照,以生理盐水为阴性对照,作用于斑马鱼(zebrafish),通过长度和血管面积计数,评估麝香保心丸对斑马鱼血管新生的促进作用和剂量依赖性。
结果麝香保心丸50 g/L组整体血管长度(113270 μm)和血管面积(1608950 像素)分别与阳性对照组血管长度(86902 μm)和血管面积(121645像素)相比较有明显的差异性(**P<001),并且有剂量依赖性。
结论麝香保心丸能促进斑马鱼的血管新生。
【关键词】麝香保心丸;斑马鱼;血管新生;模式生物血管新生是促进肿瘤生长和进展的因素之一,同时也是治疗缺血性疾病的关键。
然而影响血管新生的因素有很多,包括血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)及其受体家族(VEGF receptor)、血管生成素及其受体Tic 家族和重组碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast grouth factor, bFGF)对血管的新生和发育起着相当重要的作用。
然而,现在对促血管生成的中药研究和应用还比较少。
麝香保心丸是中药治疗冠心病的代表药之一,临床实践和药理研究证明麝香保心丸有显著的抗心肌缺血作用[2],但对其在缺血心脏冠脉侧枝血管生成方面的作用机制尚未清楚,本实验通过观察麝香保心丸对斑马鱼模型血管新生影响,探讨麝香保心丸促血管生成的效应,为进一步研究其在改善缺血心脏侧枝循环方面的作用提供依据。
1 材料与方法1 1 斑马鱼胚胎的准备实验斑马鱼为AB系普通斑马鱼和血管荧光转基因斑马鱼(Flk1),取自美国哈佛大学医学院。
根据Westerfield[3]的方法进行养殖和繁殖,雌雄分开喂养于(285±1)℃的环境中,使用自动计时器保持14 h光照/10 h黑暗交替循环,每日分三次定时喂以丰年虾(brine shrimp)。
2021年6月浙江省普通高校招生选考生物试卷一、选择题(本大题共25小题,每小题2分,共50分。
每小题列出4个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.(2分)下列关于大气层中臭氧的叙述,错误的是()A.臭氧能吸收紫外线和X射线B.臭氧减少会导致人类皮肤癌患者增加C.臭氧减少的主要原因是化石燃料的燃烧D.避免臭氧层破坏需要全球各国的共同努力2.(2分)蓝细菌是一类古老的原核生物。
下列叙述错误的是()A.没有内质网,但有核糖体B.没有成形的细胞核,但有核仁C.没有叶绿体,但能进行光合作用D.没有线粒体,但能进行细胞呼吸3.(2分)某玉米植株产生的配子种类及比例为YR:Yr:yR:yr=1:1:1:1。
若该个体自交,其F1中基因型为YyRR个体所占的比例为()A.B.C.D.4.(2分)质膜的流动镶嵌模型如图所示。
下列叙述正确的是()A.磷脂和糖脂分子形成的脂双层是完全对称的B.胆固醇镶嵌或贯穿在膜中利于增强膜的流动性C.物质进出细胞方式中的被动转运过程与膜蛋白无关D.有些膜蛋白能识别并接受来自细胞内外的化学信号5.(2分)无机盐是生物体的组成成分,对维持生命活动有重要作用。
下列叙述错误的是()A.Mg2+存在于叶绿体的类胡萝卜素中B.HCO3﹣对体液pH起着重要的调节作用C.血液中Ca2+含量过低,人体易出现肌肉抽搐D.适当补充I﹣,可预防缺碘引起的甲状腺功能减退症6.(2分)α﹣珠蛋白与α﹣珠蛋白突变体分别由141个和146个氨基酸组成,其中第1~138个氨基酸完全相同,其余氨基酸不同。
该变异是由基因上编码第139个氨基酸的一个碱基对缺失引起的。
该实例不能说明()A.该变异属于基因突变B.基因能指导蛋白质的合成C.DNA片段的缺失导致变异D.该变异导致终止密码子后移7.(2分)下列关于生态金字塔的叙述,正确的是()A.生态金字塔显示了各营养级之间的数量关系B.生态金字塔中每个营养级的生物均属于同一食物链C.生态金字塔中的营养级均按其所占的数值大小依次排列D.生态金字塔可分别以个体数量、生产量和能量为指标绘制8.(2分)下列关于人体性激素的叙述,错误的是()A.雌激素可抑制女性皮下脂肪的积聚B.睾酮是维持男性第二性征的重要条件C.雌激素可促进卵泡的生长和卵子的成熟D.睾酮不足会影响男性的机体代谢率9.(2分)现代的生物都是由共同祖先进化而来的,物种的进化体现在种群基因频率的改变。
异甘草素对斑马鱼胚胎发育、血管生成和心脏的影响何俊霖;于思;曹治兴;王雯雯;张若琪;李玉芝;彭成【摘要】目的研究异甘草素对斑马鱼Danio rerio var.胚胎发育、血管生成以及心脏的影响.方法异甘草素处理受精后10 h、24h的正常斑马鱼胚胎,显微镜下观察并记录药物作用12 h、24 h、36 h、48h后斑马鱼胚胎发育、血管生成、心率以及心脏形态.结果异甘草素浓度为4 pg·mL-1时可轻度抑制斑马鱼胚胎尾部发育,浓度为12 pg·mL-1及以上时会严重抑制胚胎发育.异甘草素具有抑制斑马鱼胚胎血管生成作用,浓度为2 pg·mL-1时即可抑制血管的生成,8 μg· mL-1时甚至完全抑制尾部静脉血管的生成.异甘草素可显著降低斑马鱼胚胎心率,中低剂量下,心率随着作用时间增加呈先降后升的趋势,对心脏形态无影响;高剂量下,心率随作用时间增加而降低,异甘草素致斑马鱼胚胎心包与卵黄囊肿大.结论中低剂量异甘草素具有良好的抗血管生成和减慢心率的作用,高剂量时随着作用时间延长具有一定的抑制发育作用.【期刊名称】《四川动物》【年(卷),期】2018(037)006【总页数】6页(P672-677)【关键词】异甘草素;斑马鱼胚胎;血管生成;心率;心脏形态【作者】何俊霖;于思;曹治兴;王雯雯;张若琪;李玉芝;彭成【作者单位】成都中医药大学药学院,西南特色中药资源重点实验室,成都611137;成都中医药大学药学院,西南特色中药资源重点实验室,成都611137;成都中医药大学药学院,西南特色中药资源重点实验室,成都611137;成都中医药大学药学院,西南特色中药资源重点实验室,成都611137;成都中医药大学药学院,西南特色中药资源重点实验室,成都611137;成都中医药大学药学院,西南特色中药资源重点实验室,成都611137;成都中医药大学药学院,西南特色中药资源重点实验室,成都611137【正文语种】中文【中图分类】R965.1;Q954.48斑马鱼Danio rerio var.是一种重要的脊椎动物模型,其主要生理组织结构、基因遗传、生物信号调控以及疾病特征等与人类相似,在生命科学研究中已经成为被世界广泛关注的主要模式生物之一。
清华大学毕业设计论文摘要斑马鱼,作为发育生物学研究的最佳脊椎动物模型,为人类的相关研究提供了重要的参考依据。
本文主要讨论了斑马鱼幼体的软骨,特别是脊椎软骨的发育过程及其软骨的超微结构特点。
为转基因、基因突变鱼类的研究提供了对比依据。
本文主要讨论了斑马鱼脊椎软骨的发育进程,以及软骨细胞特别是脊索旁软骨的排列,形貌,大小及其显微结构特点和中胚层分化的显微形貌。
斑马鱼脊椎软骨在配卵后2~3天开始发育,围绕在脊索周围,并逐渐向神经管和血管方向延伸。
斑马鱼脊椎软骨沿体节发育,腹部以前的体节在6天已基本分化为软骨细胞,并且随着时间的推移,沿体节向尾部方向的生骨节逐步分化为软骨细胞,在1个半月左右的时间,软骨组织的分化基本完成。
斑马鱼的软骨组织排列整齐,大多数细胞大小在5-20μm范围内。
斑马鱼的软骨组织为透明软骨,胶原纤维为II型胶原,没有典型的周期结构,含量很少。
在TEM的观察中发现,斑马鱼的肌肉组织分化较早,在3天已基本分化完成。
而体干部的脊索旁仍为中胚层的间叶细胞,为软骨细胞的原基,在分化成软骨细胞的过程中,首先是在形状和排列上趋于整齐和规则。
斑马鱼的骨化方式为软骨骨化。
软骨细胞的细胞质中富含大量的线粒体和内质网。
在细胞质中还有大量直径为100-400nm的囊泡,紧密排列在一起,起传输物质的作用。
此外,脊髓处的细胞,其细胞核较大,细胞质很少,有别于软骨细胞。
并且该处细胞有部分已死亡,被其它细胞所代替。
关键词:软骨细胞,发育,显微结构- 1 -清华大学毕业设计论文AbstractZebrafish provides an important referenced foundation for the relative research as the best pattern of vertebrate in developing biology. In this paper the process of development and the ultrastructure of the cartilage especially the parachordal cartilage in zebrafish larva are investigated . And that supply the contradistinctive basis for the research about transgenic and gene mutation fishes.Here we investigate the developing process of parachordal cartilage and chondrocyte arrangements,shapes ,size,and ultrastrcture .In zebrafish parachordal cartilage begin to form at 2-3 days postfertilization ,and surround the notochord and extend gradually to spinal cord and dorsal aorta. Parachordal cartilage develop along somite and at 6 days postfertilization the somite before venter have differentiated and all accomplish differentation on the whole about at one and a half month postfertilization .The chontrocytes arrange regular .The size of chontrocytes is between 5-20μm mostly. In zebrafish the cartilage is hyaline cartilage and the collagen fibrils is predominantly II type fibrils. And that are relatively thin and do not display the characteristic 67nm banding.We discovered that the differentiation of musculature is more earlier than cartilage by TEM and that accomplished basically at 3 days postfertilization. During the differentiation of cartilage the shape and arrangement of mesenchymal cell in mesoblast go to orderliness and regular gradually at first. With the electron microscope ,the active cartilage cell is seen to contain numerous slick endoplasmic reticulum,mitochondria and vesicles which arrange together in order and the diameter of these vesicles is about 100-400nm, transmitting the substance. Furthermore, the nucleolus of spinal cord cells is more larger and we also can observe that some cells have dead.Keywords : cartilage ,development, ultrastrcture- 2 -清华大学毕业设计论文第一章. 前言由于软骨细胞所致的成骨活动发生较早,所以对斑马鱼软骨发育的研究在骨损伤修复过程中对骨力学功能恢复有较大意义。
斑马鱼在发育生物学中的研究进展斑马鱼(Danio rerio)是一种常见的小型热带淡水鱼类,也是一种重要的生物模型,因为它们易于繁殖和维护,具有透明胚胎,容易观察和操纵发育过程的特点。
在过去的几十年里,许多生物学家使用斑马鱼进行发育生物学研究,探寻分子机制、细胞过程、组织发生、器官形成和行为等方面的问题。
本文将介绍斑马鱼在发育生物学中的研究进展及其应用。
1. 斑马鱼的发育过程斑马鱼的发育过程可分为四个主要阶段:受精、分裂、胚胎发育和幼鱼期。
受精后,卵细胞形成受精卵,随后通过有丝分裂发育成为多个细胞,其中包括前期胚胎、球胚和盘胚。
在这些早期阶段,斑马鱼的胚胎透明,发育过程可以通过显微镜直接观察。
在幼鱼期,斑马鱼游泳、摄食和生长,逐渐成为成年鱼。
2. 斑马鱼的发育成因对于斑马鱼的发育成因的研究可以通过突变体筛选、遗传分析、基因克隆等方法进行。
许多突变体显示了不同的发育缺陷,例如胃肠道畸形、神经系统缺陷、鳍/肢体畸形等。
通过对这些突变体的遗传分析和基因克隆,科学家发现了很多与斑马鱼发育相关的基因,如sonic hedgehog、hox等。
另外,近年来,利用CRISPR/Cas9基因编辑技术,科学家可以精确地改变斑马鱼基因组中的某些位点,以研究特定基因功能或疾病模型等方面的问题。
这种方法加速了斑马鱼发育生物学的研究和应用。
3. 斑马鱼的组织和器官形成斑马鱼的器官发生过程是发育生物学的热点研究之一。
在胚胎发育过程中,骨骼、肌肉、心脏、肝脏、胰腺等组织和器官的形成令人印象深刻。
例如,斑马鱼心脏的发育非常相似于人类的心脏发育过程。
斑马鱼心脏发育的详细解剖和功能特征使得我们可以更好地理解人类心脏疾病,包括先天性心脏缺陷和心肌病等。
在肌肉结构和功能方面,斑马鱼是一种适应游泳的生物模型。
它们的鱼体非常透明,我们可以观察和操纵它们的鱼肌和鱼晶体肌的发育和生理功能。
研究斑马鱼肌肉发育和运动调节机制有助于解决人类运动性疾病诊断和治疗的问题。