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斑马鱼(Danio rerio)的资源管理:综述

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。

斑马鱼动物模型的应用介绍

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%。

斑马鱼模式生物简介

斑马鱼模式生物简介

斑马鱼模式生物简介斑马鱼(Danio rerio)是一种小型的鱼类,也是一种非常受欢迎的淡水观赏鱼,它是孔雀鱼科中的一员,是印度东北部和孟加拉国的淡水鱼类。

斑马鱼模式生物是国际上被广泛应用于基因工程和生物医学研究的模式生物之一,也可以作为重要的药物筛选平台和疾病模型使用。

那么,接下来就来逐一介绍斑马鱼的分类、形态特征、生活习性、模式生物优势及应用等方面的知识。

一、斑马鱼的分类斑马鱼属于脊索动物门、脊椎动物亚门、圆口纲、鲤形目、鲤科、孔雀鱼属的一种淡水鱼类,学名为Danio rerio。

斑马鱼还有各种不同的变种和突变体,例如白斑马鱼、红斑马鱼、紫斑马鱼、金斑马鱼等。

二、斑马鱼的形态特征1.外形特征斑马鱼身体呈纺锤形,通常长度为2.5-4厘米,雄性略大于雌性。

头部和尾部比身体稍大,呈楔形,头部较尖,口小,下颌略突出。

各种颜色和花纹的斑马鱼几乎可以说是身体通体条纹,由水平条纹串联俩个腹鳍之间的细密黑色点状线条逐渐变浓变宽而形成,其中背部、腹部及尾鳍的条纹分化明显。

因此,美国生物技术研究所把斑马鱼称为"斑马状鱼"(Zebra fish)。

2.内部结构斑马鱼的内部结构和人类相似,有头、躯干、尾等结构。

头部包括大脑、眼、鼻、口、耳等器官,身体包括骨架、肌肉、消化系统、心脏、循环系统、呼吸系统、泌尿系统等器官。

三、斑马鱼的生活习性1.水温适应性斑马鱼适应范围广,可在25摄氏度以下的水温生存,适应性强,而50摄氏度以上的水温则容易引起死亡。

通常在水温20度-28度之间生存。

2.繁殖生殖斑马鱼在2-3个月龄时性成熟,通常在水中产卵。

雌鱼体内产生卵子时,会有告诉性色素出现,这些色素可以帮助斑马鱼有效地控制自己和同伴的繁殖。

雄鱼会在巢穴内产生精子,和雌鱼配对后可以产生400-500颗卵。

在适当的条件下斑马鱼卵可以在69h后孵化。

3.食性习性斑马鱼性质温和,不挑食,食性杂,吃小型昆虫、蚯蚓、水虫以及水草、藻类等,在食物充足的情况下生长迅速,但在食物短缺时可以进入休眠状态。

斑马鱼cDNA序列的分析

斑马鱼cDNA序列的分析

斑马鱼cDNA序列的分析仲寒冰本文应用生物信息学方法分析了斑马鱼(Danio rerio)的一条cDNA序列Seq1(从cDNA文库中筛选而来, 编号命名采用原始的顺序号,无特殊含义).Seq1长度为1385bp, GC含量为40.43%. 测序时先从两端各读500bp, 然后设计引物,测通中间的部分, 最后把3段序列用EMBOSS软件包中的Merger拼成一条完整的cDNA序列, 其中仍然有12个碱基未读出, 集中在3’端(第1171碱基之后).选择em_est, em_mam, em_hum等数据库, 用blast比对Seq1, 结果显示Seq1与embl数据库中的ID为AW762159的序列相似度较高,Score=145bits(73), Expect=9e-32, Identities=193/233(82%), Strand=Plus/Plus. 而AW762159与人的STATHMIN很相似.图中红色的是embl数据库中已有的斑马鱼cDNA序列, 与Seq1几乎完全相同(从侧面验证了Seq1测序无误). 最后一条红线下方第9条紫色线是AW762159.用plotorf寻找开放阅读框.如图然后用getorf–minisize 300 –noreverse(因为是cDNA序列)得到两个翻译成多肽的开放阅读框orf1,orf2,长度分别为165和100个氨基酸, orf1和orf2都在第1171碱基之前.接下来用pepinfo显示氨基酸残基的信息:orf1.orf2.用garnier显示二级结构:orf1, Residue totals:H:141 E:8 T:3 C:13; percent:H:94.6 E:5.4 T:2.0 C:8.7 , 可见其中α螺旋占了绝大部分,达到94.6%,说明可能是一种膜蛋白或者骨架蛋白;orf2, Residue totals: H: 14 E: 34 T: 40 C: 12 percent: H: 16.7 E: 40.5 T: 47.6 C: 14.3, 说明是无规则的线团,或许在体内选取不同的读码框架会翻译出不同的蛋白质最后分别用patmatmotifs在prosite数据库中和pscan在prints数据库中搜索motifs.orf1用p atmatmotifs搜索的结果:找到一个motif,”STATHMIN_2 with 1_1 from 91 to 100”VLKHLAEKREHEKEVLQKAM| |91 100orf1用pscan搜索的结果,只有第3和第4类的motifs:CLASS 3Not all elements match but those that do are in orderFingerprint ERYTHCRUORIN Elements 4Accession number PR00611Erythrocruorin family signatureElement 1 Threshold 27% Score 29%Start position 35 Length 23Element 1 Threshold 27% Score 28%Start position 10 Length 23CLASS 4Remaining partial matchesFingerprint ALCDHDRGNASE Elements 6Accession number PR01168Insect alcohol dehydrogenase signatureElement 5 Threshold 31% Score 35%Start position 68 Length 16orf2用patmatmotifs搜索的结果:找到一个motif, ” patmatmotifs of CYTOCHROME_C with 1_2 from 27 to 32”TCSLVCQYCHPLSLIK| |27 32orf2用pscan搜索的结果,只有第3和第4类的motifs:CLASS 3Not all elements match but those that do are in orderFingerprint GEMCOATBR1 Elements 7Accession number PR00225Geminivirus BR1 coat protein signatureElement 3 Threshold 30% Score 32%Start position 84 Length 15CLASS 4Remaining partial matchesFingerprint EUTPISMRASEI Elements 6Accession number PR00416Eukaryotic DNA topoisomerase I signatureElement 6 Threshold 34% Score 38%Start position 62 Length 12综合以上的分析来看, 还不能确切的预测Seq1的功能, 虽然blast和orf1的patmatmotifs的结果支持 Seq1与STATHMIN相似, 但是还不充分, 需要进一步分析, 提供更多的依据才行.。

斑马鱼简介

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()。

1998年,全球第一家斑马鱼药物研发服务外包公司成立。

2004年,斑马鱼国际资源中心(ZIRC)在俄勒冈大学成立。

2007年,美国环境保护署(EPA)将斑马鱼技术列入其转化毒理学研究项目ToxCast TM。

2009年,斑马鱼药物毒理学评价技术首次通过FDA和EMA的GLP认证,这标志着斑马鱼模型的安全药理学和毒理学评价结果可以作为正式材料纳入临床试验申报资料。

模式动物斑马鱼

模式动物斑马鱼

模式动物斑马鱼斑马鱼(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%。

斑马鱼养殖系统

斑马鱼养殖系统

提及斑马鱼的养殖系统,相信很多人都是一脸茫然,不明所以。

简单来说,这是针对斑马鱼的大批量饲养而设计出来的一个养殖系统,能够自动化实现循环、消毒、净化、水质调整,净水补充等过程,一起来详细了解一下。

一、产品特点养殖缸底部“V”形导流槽设计,固体沉淀物能聚集到“V”形导流槽中,随流水被带出水槽,能有效排出残饵及鱼类排泄物。

0.8L养殖缸,转为基因筛选设计。

水槽体积小,空间利用率高,可满足用户实验用于的数量要求和分组需要,同时节省药物的使用量。

3L养殖缸设有芯片插口及二维码面贴处,新款养殖水槽设有芯片插口及二维码面贴处,可配电子芯片及二维码,实验人员通过手持设备或服务器端即可对养殖缸的记录内容进行编辑,建立斑马鱼信息库数字化管理系统。

不锈钢预过滤器,模具一次成型,定期清洗便可长期使用,不再需要过滤棉,大大节省了耗材费用,降低了设备的运行成本。

流水式盖板,与传统的盖板不同,本盖板在表面做出一个缓坡状的下水口,将进水管放在盖板的坡面上,养殖水沿着坡面缓慢流入缸内。

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。

现有规格:0.8L、1.5L、3L、10L、20L;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、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。

NCBI所有数据库简介

NCBI所有数据库简介

美国国家生物技术信息中心(National Center of Biotechnology Information)唐志立它的使命包括四项任务:1. 建立关于分子生物学,生物化学,和遗传学知识的存储和分析的自动系统2. 实行关于用于分析生物学重要分子和复合物的结构和功能的基于计算机的信息处理的,先进方法的研究3. 加速生物技术研究者和医药治疗人员对数据库和软件的使用。

山东师范大学2016年4月10日星期日30则留学生经典笑话,英语不好伤不起!凭你在国内口语练得多么娴熟,去了国外,照样有犯痴呆傻的时候!1、有次房东问我:did u eat anyting yet? 我说:no.她听后重复了一遍:so u didn’t eat anyting. 我说:yes.房东老太太犹豫了下又问:did u eat? 我说:no.她接着说:so u didn’t eat. 我说:yes. 估计她当时要崩溃了……2、刚上班不久,有个公司的A/R打电话来催支票,我循例问了一下他是哪间公司打来的,那男的很有礼貌的说:This is xxx calling from Beach Brother.听懂了很开心,不过由于对公司名字还不熟,心想先用笔记下来公司名,省得等下忘记了,正得意忘形之间,顺嘴开始拼写人家公司的名字,还说得一本正经:b.i.t.c.h.bitch, correct? 那男的终于还是没能忍住怒火,近似于怒吼似的对我喊道:NO!B.E.A.C.H.BEACH! 接下来的一年里,没再跟这间公司有过任何生意往来……3、我男朋友以前在温哥华乘skytrain 的时候,一个白人女人说:I am sorry. 他直接说:you are welcome. 对方都呆了。

4、第一次跟老外去打painball,玩的是抢旗的那种。

由于第一次玩,一直跟着个看起来很专业的队友跑,一路上躲着子弹跑到对方的base. 我们人都挂了,对方就剩一个人在看老家,就听那老外跟我说了一大堆术语,我也没听懂。

斑马鱼研究计划与相关资源简介

斑马鱼研究计划与相关资源简介

工 注释 两部分 ,分别 发布 于 E n s e m b l 和V e g a 数 据库 , 此外 , 还 有相 当多方 面 的注释 内容 由 UC S C G e n o me B r o ws e r 首先提供, 但各个数据库 间均相互共享数据 。
受 到美 国 NI H 资助 、 由位于美 国 的 Mo e n s 实验 室联
已鉴定 出 7 0 多个 斑 马鱼基 因的功 能失活 突变,用 户 也 可 以浏 览并 库
( 1 ) Z MP ( Z e b r a i f s h Mu t a t i o n P r o j e c t ) 计 划 :原称 Z e b r a i f s h m u t a t i o n r e s o u r c e 计 划,是 由 S a n g e r 研究 所 主持 的一项 基 于 T I L L I N G( T a r g e t i n g I n d u c e d L o c a l
小 鼠两个 基 因组 计 划一起 成 为 GR C 的三个 主 要 目
但 并不 公布 申请人 的信息 ) 。突变体 资源通过 国际斑
马鱼资 源 中  ̄( Z I R C ) 和欧洲 斑马 鱼资 源 中  ̄ , ( E Z R C ) 提供 。 目前 Z MP已获得 6 0 0 0多个 突变体 。
连 H E R E D I T A S( B e i j i n g )2 0 1 3 年4 月, 3 5 ( 4 ) : 5 4 7 -5 4 8
I S S N 0 2 5 3 — 9 7 7 2 W W W . c h i n a g e n e . c n
DoI : 1 0 . 3 7 2 4 / S P . J . 1 0 0 5 . 2 0 1 3 . 0 0 5 4 7

国家斑马鱼资源中心简介

国家斑马鱼资源中心简介
遗 H E R E D I T A S( B e i j i n g )2 0 1 3 年4 月, 3 5 ( 4 ) : 5 4 9 -5 5 0
I S S N 0 2 5 3 — 9 7 7 2 W W W . c h i n a g e n e . c r l
DoI : 1 0 . 3 7 2 4 / S P . J . 1 0 0 5 . 2 01 3 . 0 0 5 4 9
作 者简 介: 孙永 华 , 研 究 员 , 研 究方 向 :鱼 类 遗 传及 发 育 生 物 学 。E - ma i l : y h s u n @i h b . a c . c n
5 5 0 组织 和运行模 式等做 了详细规 范 。

孙 永华
中国科学 院水生生物研究所,淡水生态与生物技术 国家重点实验室,国家斑马鱼资 源中心,武汉 4 3 0 0 7 2
斑马鱼 作为模 式 动物在 我 国生命 科 学研究 中扮演 着越来 越 重要 的角色 。 在我 国,现有 2 5 0个 以上 的实验 室利用 斑马 鱼开展 有关科 研 工作 。 2 0 1 2年 1 0月 ,国家重 大科学 研究计 划 斑马鱼 资源 中心( 即 国家 斑马鱼 资源 中心 ,C h i n a Z e b r a i f s h R e s o u r c e C e n t e r ,C Z R C ) 在 中国科 学院水 生生 物研究 所( 以下简称水 生所 ) 正 式挂牌 成
立 。这 无疑对 我 国的斑 马鱼研究 具有标 志性 意义 。
水生所 是我 国淡水 鱼类 生物学研 究 的权威 机构 ,在这里诞 生 了世界 首例 转基 因鱼 和体 细胞克 隆鱼 。 水 生 所 对我 国鱼类 生物 学研究 作 出 了并仍 将作 出持续 的贡 献 。 有鉴 于此,在 2 0 1 0年 4月举行 的“ 第一届 全 国斑 马 鱼研讨会 ” 上,朱 作言 院士 、 孟 安 明院士 等 4 0 多 位研究 学者 一致 呼吁,尽 快在水 生所建 立 国家级 的斑马 鱼资

一种多功能斑马鱼科学养殖系统[实用新型专利]

一种多功能斑马鱼科学养殖系统[实用新型专利]

专利名称:一种多功能斑马鱼科学养殖系统专利类型:实用新型专利
发明人:刘坤,熊蕾,闵诗诗,龚玉辉
申请号:CN201520743175.1
申请日:20150924
公开号:CN204949168U
公开日:
20160113
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本实用新型公开了一种多功能斑马鱼科学养殖系统,包括环境检测模块、中央处理器、GPRS网络、云端数据库、自动控制模块、报警、计算机或手机APP终端组成。

所述的环境检测模块包括温度传感器、pH值传感器、光照传感器、摄像头,自动控制模块包括鱼食投放器、加热器、水泵、充氧装置、清理换水装置、遮阳网及其他执行单元。

该鱼缸嵌入式测控系统应用了目前比较先进的中央处理器及云端数据库,对鱼缸内斑马鱼生长状态进行实时精确分析,科学及时作出响应,具有稳定性强、可靠性高等优点。

申请人:刘坤
地址:410081 湖南省长沙市岳麓区麓山路36号
国籍:CN
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斑马鱼动物模型的应用介绍

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%。

模式动物斑马鱼

模式动物斑马鱼

模式动物斑马鱼斑马鱼(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%。

斑马鱼模型的基因组及其在发育研究中的应用

斑马鱼模型的基因组及其在发育研究中的应用

斑马鱼模型的基因组及其在发育研究中的应用斑马鱼(Danio rerio)在科学界已经成为了广泛使用的模式生物之一,其具有繁殖快、易于维护、生长快等特点,可以在研究发育生物学、遗传学、神经学等领域发挥重要的作用。

斑马鱼的基因组研究与分析,更是为生物学研究提供了丰富的资源。

本文将介绍斑马鱼基因组的构成及其在发育研究中的应用。

一、斑马鱼基因组的构成斑马鱼的基因组约为1.5亿个碱基对,分为25对染色体。

这种基因组主要由DNA组成,DNA又由核苷酸组成,核苷酸包括葡萄糖、磷酸和四种碱基(腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶和鳕嘧啶)。

与其它生物一样,斑马鱼的基因组也可以被分为编码区和非编码区,编码区指的是直接编码功能蛋白的DNA序列,而非编码区则指由DNA转录产生但不被翻译成蛋白质的RNA序列。

通过对斑马鱼基因组的研究,科学家们已经发现了许多与人类病理有关的基因(如自闭症等)以及与发育有关的基因。

二、斑马鱼在发育研究中的应用斑马鱼在发育研究中的应用非常广泛。

典型的应用案例包括模拟人类疾病、研究肢体再生及衰老机制等。

其中,模拟人类疾病是利用斑马鱼具有与人类基因组高度相似的特性,来研究某些疾病。

例如,斑马鱼可以被制成自闭症模型,通过这一模型可以研究自闭症的神经学特性以及潜在的药物治疗。

将这些与人类疾病相关的斑马鱼研究结果应用到临床上,有望为人们提供新的预防和治疗方法。

肢体再生也是斑马鱼发育研究的一方面。

斑马鱼的可再生能力非常高,能够在受损的组织区域新生组织甚至再生失去的组织。

科学家们通过对斑马鱼肢体再生过程中参与的基因进行研究,有望为人类组织工程学领域提供新的思路和策略。

此外,斑马鱼还能被用于衰老研究。

斑马鱼短时间的寿命与其生长发育周期短、繁殖快、适应能力强等特点有关,这使得斑马鱼成为了衰老研究领域的理想候选。

科学家们通过对斑马鱼衰老过程中参与的基因进行研究,可以为人类寿命延长和老年病的治疗提供新的思路和策略。

三、结语综上所述,斑马鱼基因组的研究及其在发育研究中的应用,为人类研究提供了极大的帮助。

ensembl数据库序列解读 -回复

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ensembl数据库序列解读-回复Ensembl数据库序列解读引言:随着生物学研究的发展,我们对各种生物体的基因组序列了解越来越多。

其中,Ensembl数据库是一个重要且广泛使用的数据库,它提供了来自多个物种的基因组、转录组和蛋白质序列等相关信息。

本文将以Ensembl 数据库序列解读为主题,一步一步介绍如何利用该数据库解读序列信息,帮助研究者更好地理解和研究各种生物体的基因组。

第一步:访问Ensembl数据库首先,我们需要访问Ensembl数据库的网站。

在浏览器中输入“第二步:选择物种Ensembl数据库提供了广泛的物种选择,包括人类、小鼠、果蝇、斑马鱼等。

我们可以在网站的首页上方的搜索栏输入物种的名称,或者在“Species”页面中浏览已有的物种列表。

选择我们感兴趣的物种,并点击进入。

第三步:浏览染色体进入物种的页面后,我们可以看到该物种的染色体列表。

选择染色体,可以看到该染色体上的基因组序列。

第四步:基因组序列解读在染色体页面上,可以看到该染色体的基因组序列。

这些序列通常是一串由四种碱基(腺嘌呤,胸腺嘧啶,鸟嘌呤和胞嘧啶)构成的字母,如A、T、G和C。

这些序列包含了染色体上所有的基因、非编码区域和其他DNA 序列。

第五步:查找基因我们可以通过Ensembl数据库的搜索功能,根据基因名或基因ID快速找到某个特定的基因。

在搜索栏中输入基因名或基因ID,并点击搜索按钮,即可获得与该基因相关的信息。

第六步:基因结构与转录本在基因页面中,我们可以看到该基因的相关信息,包括基因组坐标、基因结构和不同的转录本等。

基因结构:基因由一系列编码区域(exon)和非编码区域(intron)组成。

编码区域包含了蛋白质翻译所需要的信息,而非编码区域则包含了调控基因表达等重要功能的序列。

转录本:基因可以从DNA转录为RNA,再通过翻译生成蛋白质。

一个基因可以有多个转录本,它们在编码区域和非编码区域的组成及长度可能会有所不同。

斑马鱼模型在神经科学领域中广泛应用解析

斑马鱼模型在神经科学领域中广泛应用解析

斑马鱼模型在神经科学领域中广泛应用解析神经科学作为研究和探索大脑及其功能的学科,近年来取得了巨大的进展。

为了更好地理解大脑的复杂结构和功能,科学家们经常使用各种研究动物模型。

其中,斑马鱼模型因其生命周期短、透明度高、基因编辑相对容易等特点,成为了神经科学研究中的热门模型之一。

本文将对斑马鱼模型在神经科学领域中的广泛应用进行解析。

首先,斑马鱼模型在神经发育研究领域中得到了广泛应用。

斑马鱼胚胎发育迅猛,从受精卵到发育成熟的鱼类只需几天时间,这个过程中形成的神经系统可以直观地观察到。

研究者可以使用光学显微镜观察到神经元的形成和连接,从而研究神经发育的机制。

此外,斑马鱼的受精卵外包围着透明的卵黄,使得观察胚胎内部结构变得极为方便。

这为研究胚胎神经系统的形成和功能提供了独特的机会。

其次,斑马鱼模型在神经退行性疾病研究中也发挥着重要的作用。

许多神经退行性疾病如阿尔茨海默病、帕金森病等都与神经元的损伤和死亡有关。

斑马鱼作为脊椎动物模型,在解析这些疾病的机制和寻找潜在治疗方法上具有独特的优势。

研究者可以使用遗传学方法来诱导斑马鱼出现类似人类神经退行性疾病的症状,从而研究疾病的发病机制。

此外,斑马鱼也被广泛应用于药物筛选,通过观察药物对斑马鱼神经系统的影响,筛选出潜在的治疗方法。

另外,斑马鱼模型在神经活动研究领域也具有广泛的应用价值。

大脑的活动通过神经元之间的电信号传递来进行,研究大脑的电活动可以帮助我们理解其功能和信息处理机制。

斑马鱼的大脑结构相对简单,神经元数量相对较少,这使得研究者能够更好地观察和记录神经元的电活动。

同时,斑马鱼的大脑表面与观察者之间只隔着一个透明的头皮,可以通过荧光显微镜观察到神经元的活动。

这些特点使得斑马鱼模型成为研究神经活动的理想选择。

此外,斑马鱼模型在遗传学研究领域中也发挥着重要的作用。

斑马鱼基因组的测序工作早在2002年就已完成,目前有关斑马鱼基因的数据库非常丰富且不断更新。

科学家们可以通过基因编辑技术如CRISPR/Cas9等手段来研究和编辑斑马鱼基因,这使得研究者能够更好地理解基因对神经系统发育和功能的调控作用。

斑马鱼作为研究营养与生长的模式生物:向水产鱼类的营养基因组学的研究提供参考

斑马鱼作为研究营养与生长的模式生物:向水产鱼类的营养基因组学的研究提供参考

斑马鱼作为研究营养与发育的模式生物:为水产鱼类的营养基因组学的研究提供参考摘要斑马鱼是最普遍的用来研究毒理学、发育生物学、神经生物学和分子遗传学的模式生物。

人们提出把它当做一个可能的研究鱼类营养与发育的模型。

斑马鱼用于这一领域研究的好处是它们尺寸小、生殖周期短(12-14周)可以产出大量的卵。

后来有了大量的分子工具,同时可以通过基因分析获得相关信息,但是斑马鱼仍然在鱼类的营养基因组学的研究中当做模式生物使用。

作为模式生物,对其每一个特点的研究都是细微的,这是因为这些特点是用来推理几个生物过程是如何在相关生物身上发生的,同时为扩增我们在鱼类营养和发育机制方面的知识做出重大的贡献。

这篇综述的目的是展示斑马鱼在营养和发育方面的相关研究,从而说明斑马鱼作为研究鱼类营养基因组学的模式生物的价值。

我们特别强调斑马鱼中由营养因素导致的基因表达和遗传变异可以用来阐明水产养殖鱼类中的类似过程。

关键字:斑马鱼,发育,营养,营养基因组学,比较基因组学前言斑马鱼已经成为研究在个体发育、神经生物学分子遗传学研究的十分普遍的模式生物(Driever et al. 1994; Roush 1996; Bergeronet al. 2008)。

近来,人们提出在鱼类营养和发育的研究方面斑马鱼可以作为一种模式生物(Alestro m etal.2006; Dahm andGeisler 2006; De-Santis and Jerry 2007; Wright et al.2006; Johnston et al. 2008)。

人们一个主要的研究兴趣就是生长发育的特点。

因为这与水产养殖行业中,鱼类的生产量和可获取的利益密切相关(De-Santis and Jerry 2007)。

这些特点中,表型性状是基因控制的,但也取决于环境因素,这些因素中,又直接由营养条件影响(Moriyama et al.2000)。

基因研究工具的发展,使我们有机会去弄清楚数量性状相关的基因的变化,随着那些影响养殖生物生长特征的QTL基因座图谱的建立,在生长发育中鉴别候选基因变得非常有效的(Davis and Hetzel2000; Fjalestad et al. 2003; Reid et al. 2005; Aranedaet al. 2008; Lo Pestri et al. 2009; Dumas et al. 2010)。

生物信息学_华中农业大学2中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

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生物信息学_华中农业大学2中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.GenBank数据库中斑马鱼(Danio rerio)ptges3a基因和斑猫鲳(Ictaluruspunctatus)ptges3基因,它们编码蛋白质比较一致性是()。

答案:86%2.请查询NCBI数据库中果蝇(Drosophila melanogaster)Cyp6a2基因完整CDS,下列描述错误的是()。

答案:包含3个外显子3.利用PSORT工具分析NCBI数据库中果蝇(Drosophila melanogaster)Cyp6a2基因编码蛋白质亚细胞定位,最大可能定位于()中。

答案:内质网4.查询UniProt数据库中登录号Q60751信息,下列错误的是()。

答案:961-1373区域为胞外区5.下列()不属于三代测序。

答案:Illumina6.UniProt数据库中登录号Q9BRW0蛋白质跨膜区所在位置是()。

答案:216-2347.NCBI数据库中人的CDC25基因(登录号L26584),利用其蛋白质序列在UniProt数据库中用系统默认矩阵检索,可以在Rat中检索到蛋白质()的序列是通过实验获得的。

答案:P288188.GenBank登录号L26584基因,其编码蛋白质用ProtParam工具分析其()氨基酸占比最高。

Leu9.下列()属于GEO数据类型。

答案:SAGEChIP-seqRNA-seqSNP array10.下列关于GenBank登录号AB447483描述正确的是()。

答案:其编码蛋白质可能参与硅转运其CDS包含1425bp2008-JUL-14首次向NCBI提交11.GenBank数据库中斑马鱼(Danio rerio)ptges3a基因,下列描述正确的是()。

该基因位于第23号染色体上该基因曾用名为cPGES-1该基因含有一个STS标记12.查询UniProt数据库中登录号Q60751信息,下列描述正确的是()。

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综 合数 据 库 Z F I N,以 及 通 用 基 因 组 注 释 数 据 库
En s e mb l 、V e g a和 UCS C Ge n o me Br o ws e r 。
2 基 因组注释数据库 E n s e mb l
信 息 图标 注 该 区段 所 涵盖 的基 因 的转 录本 、外 显子
和 内含子 、 编码 区域等 信息,同时,通过 使用 页面左 下方 的 “ C o n i f g u r e t h i s p a g e ”可设置显 示或 隐藏类 别 非常多 的其他条带 ( t r a c k ) ,通 过 “ Ma n a g e y o u r d a t a ” 来 添加 其他来 源 的数 据 , 包 括用户 自己上 传 的
核 心地位 的两组 页 面是基 因组页 面和基 因页面 。
2 . 1 基 因 组 页 面
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蛋 白质相 关数 据库 、Ge n e O n t o l o g y数据库 、蛋 白结
基 因组 页面通 过 图形化 显示 染色 体 的一个 区段 , 可 以移 动或 缩放所 显 示 的范 围 。通 过缩 略 图和细节
S a n g e r研究所 共 同维护 的一个脊 椎动物 基 因组 自动
注 释平 台。斑 马鱼是其 3 大 核心物 种之一 ( 另外 两个 之后,或 每 隔 2 ~ 3 个 月 的更新 中, E n s e mb l 会 利用
基 因组 注释信 息 。视 图 中的每一 个条 带基 本上 都可
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接 到相应 的资源 中心数 据库 。 ( 3 )斑 马鱼 基 因组 图谱 和作 图( Ma p p i n g ) 相关 的 信息。 ( 4 )斑马鱼 研究 工作信 息 。Z F I N 收集 了大量 斑 马 鱼相关 的工作 、会 议 、在 网站 注册 的斑 马鱼研 究 机 构 、公 司和实 验室/ 爪人 的信息 。同时也 提供斑 马 鱼研 究相关 的新 闻 。其 他交 流 资源 还包 括各 种实 验
资料库
斑 马鱼核 心数据库 简介
肖安,张博
北京大学生命科 学学 院,细胞增殖与分化教育部重点实验 室,北京 1 0 0 8 7 1
本文 主要 介 绍斑 马 鱼 ( Da n i o r e r i o ) 研 究 工作 中
操 作技术 、T h e Z e b r a is f h B o o k的在 线版本 等 。 ( 5 )Z F I N 同时也具 体负责 斑马鱼 组织结 构 的解 剖 学定义 、斑 马鱼 品系和基 因命名 规范等工 作 。
代 表染 色体 本 身 以及 其基 因组 拼装 结 构,位 于 此染 色体 条带 上 方 的信 息 表 明其 对应 转 录本转 录方 向和
染 色体 人为 规 定 的方 向一 致,位于 下方 则表 明该转
录 方 向跟 染 色体方 向相反 。而 在下 面将要 介绍 的基
因 页面 中,大部 分信 息则 是 按 照基 因 的转 录方 向展
( 1 )斑 马鱼基 因信息 。 以斑 马鱼基 因为核 心,包 括 各 种分 子标 记 等 。每 个基 因的页 面 中,包 含 了跟 这 个基 因相关 的表 达信 息( 包含 大量 图片 ,特别是 原
位 杂 交 图 片 和相 应 的描 述1 、已知 突 变 或基 因敲 低
基 因组序 列上进 行注 释整合 。在 E n s e mb l中,处 于

Ne t wo r k s ) 是 斑 马 鱼 的 核 心 数 据 库 。Z F I N 由美 国
Un i v e r s i t y o f O r e g o n维护 ,收集 的信息 主要可 分为
以下几个 方 面 :
套 自动 注 释程序 ,将 其他 各 数据 库 的最新 信 息在
构 域数 据库 、基 因组 注 释数据 库 、文献 数 据库 等 的
链 接等 。 ( 2 )斑 马鱼相关 资源 。 包 括各 种质粒 克 隆 、 已报 道 的 mo r p h o l i n o和抗体 、转 基 因载体等 ;这些 均和
相 应 的基 因存在 相互 链接 。同时也 收集 各类 斑 马鱼 野 生 型 品系 、突 变 品系 、转基 因品 系资 源,分别 链
遗 H E R E D I T A S( B e i j i n g )2 0 1 3 年4 月
I S S N 0 2 5 3 - 9 7 7 2 W W W . c h i n a g e n e . c a
DoI : 1 0 . 3 7 2 4 / S P . J . 1 0 0 5 . 2 0 1 3 . 0 0 5 4 5
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1 斑马鱼模式物种综合数据库 Z F I N
斑 马 鱼模 式物 种数 据 库 Z F I N ( Z e b r a i f s h Mo d e l
O r g a n i s m D a t a b a s e ,原 名 Z e b r a f i s h I n f o r ma t i o n
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