斑马鱼
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繁殖产卵
斑马鱼一般在给予光照后的3~4h左右产卵。斑马鱼所产的卵为非黏
性卵,直径大约在1mm左右,由于其比重比水大因此会沉积于缸底。为 了防止斑马鱼吞食受精卵,应该在缸底铺一层小卵石。在斑马鱼产卵后
,受精卵即会散落在小卵石的空隙中。在产卵结束后将斑马鱼捞出,将雌
雄再次分开饲养。一般来说,产过卵的斑马鱼至少应该休息一天才能够 再度产卵。
繁殖产卵
用直径大于鱼卵的皮软管虹吸出缸底小卵石缝隙中的受精卵,将
虹吸出的受精卵以及各种污物一同倒入培养皿中,用滴管(口部一定 要圆滑且直径要比鱼卵大)将受精卵小心吸出。
受精卵收集
自 制 鱼 卵 收 集 器
斑马鱼的受精卵及时用水冲洗干净后,将受精卵中内部呈白色的 死卵除去。孵化受精卵的水温一般为25~28,水温太低或太高均会造成 受精卵的死亡。实验室中孵化受精卵可以在培养皿中进行,不用向其 中充气。为了预防受精卵被细菌感染可以加入几滴1‰的亚甲基蓝溶液 ,但注意发育毒理实验时除了染毒物外不应加入其它物质,以免对实验 结果造成影响。每5~6h可换一次水,水温不宜相差太大。
雌雄鉴别
的体侧条纹偏蓝而且鲜艳,身体比雄鱼丰满粗壮,尤其在性成熟后雌鱼的腹部膨大。笔 者在饲养过程中体会到在分别斑马鱼雌雄时除了注意上述区别外,还应注意斑马鱼臀 鳍和尾鳍的颜色,一般说来雄斑马鱼的臀鳍和尾鳍偏黄。
斑马鱼最适宜的生长和繁殖温度在24~30℃之间 ,低于或高于这个温度,斑 马鱼的繁殖和胚 胎发育都将无法正常进行。由于斑马鱼在11℃左右时即会死
喂食
如果水质条件不好或者换水不勤,斑马鱼也会出现细菌感染,具 体表现为烂尾、烂鳃、烂鳍、脱鳞、竖鳞以及皮肤充血发炎等症状。 得病的斑马鱼应该及时挑出,用高锰酸钾稀释液进行药浴。
但如果要用斑马鱼进行毒理学或药理学实验,则要及时淘汰病鱼 ,因为用药物治疗会对实验结果造成影响。
对于鱼缸,最好能够每半个月清洗一次。
分布于孟加拉、印度、巴基斯坦、缅甸、尼泊尔的溪流。被引进美国 、斯里兰卡、菲律宾、模里西斯等地。
形态特征
斑马鱼体长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;雌鱼的蓝色纵纹加银灰色纵纹。
斑马鱼的雌雄鉴别较为容易。雄性体侧的银蓝色条纹偏黄,间以柠檬色条纹;雌鱼
人类的骨髓移植治疗白血病的过程。
张勇,陈芳源,邓敏等.斑马鱼血液肿瘤学的研究进展[J].遗传,2009,31(9):889-895.
免疫学研究中的应用
斑马鱼的免疫器官与哺乳动物有所不同。斑马鱼的肾是免疫细胞发生 的主要器官,类似于人类的骨髓,并在其中发现有T细胞、B细胞及树突状 细胞的存在。斑马鱼还具有双侧对称的Thymoids结构。肾与Thymoids一起
构成了斑马鱼的中枢免疫器官。
斑马鱼缺乏淋巴结,但脾、肝和肠可以代替淋巴结为APCs(抗原递 呈细胞)与淋巴细胞交换信息提供场地,构成次级免疫器官。
对斑马鱼造血机制进行研究的结果证明,人类与斑马鱼在免疫系统的细胞 组成上是极为相似的,加之斑马鱼的特性、前斑马鱼基因组测序工作的完成以 及遗传技术的成熟,可以方便的利用这些技术对斑马鱼进行突变筛选、遗传修 饰和改造。
பைடு நூலகம்
斑马 鱼在其孵化期几乎不需要氧气,但是随着其不断长大,对 氧气的需求量逐渐增加。斑马鱼由于具有较高的代谢速度,因此其单 位体积所消耗的氧气量要高于其它大型鱼类。在实验室养殖的过程中 ,水体中充氧有利于斑马鱼的发育。
水和氧气
在喂食方面,每天投喂2~3次,正在繁殖的亲鱼可以在此基础上加喂 一次,每次的投喂量以斑马鱼在5min内吃完为宜。斑马鱼对饵料的要求 不高,无论是人工合成饵料还是各种鲜活饵料均可以。但是为了保证斑马 鱼可以较好地生长和繁殖,最好多种饵料结合投喂。对于正在繁殖的斑 马鱼,更是需要每日至少投喂一次诸如丰年虫之类的鲜活饵料。
熟蛋黄或经过碾磨过滤的鲜活饵料。投喂的密度应该稍大些,因为幼鱼的 活动范围较小,只能摄食身边的饵料。在饵料中也可适当加入土霉素等,
以提高幼鱼的存活率。由于饵料会污染水质,因此应该定期换水。幼鱼在
孵出一周以后可以投喂轮虫或一些单细胞藻类等,大约三周左右可以投喂 卤虫的无节幼体,一个月左右则可以投喂诸如摇蚊幼虫等大型浮游生物。
肿瘤学研究中的应用
致癌剂处理斑马鱼,如使用亚硝基二乙胺诱导肝癌和胰腺癌或采 用亚硝基二甲胺诱导肝癌发生;体内移植哺乳动物肿瘤细胞系,结合 斑马鱼胚胎透明的特点,可实时观察肿瘤细胞浸润转移以及生成新生 血管的动态过程。
一些实体瘤的斑马鱼模型已被建立,如黑色素瘤、胰腺癌、肝 癌、结肠癌、恶性神经鞘瘤等。在斑马鱼中已经建立了几乎包含所 有人类肿瘤类型的模型,具有与人类肿瘤发生的相关形态学、基因 表达谱以及肿瘤信号传导路径的相似性。
药物毒理学中的应用
斑马鱼模型现已广泛应用于包括急性毒性、发育毒性与 致畸性、胚胎毒性、心血管毒性、肝毒性、神经毒性、肾毒 性、行为毒性和生殖毒性等在内的一系列药物毒性评价中。 如在心血管毒性方面: Milan(2003)等用斑马鱼评价了100种小分子化合物的心 血管毒性,发现在23种临床会上引起QT间隙延长的药物中, 有22均会导致斑马鱼心动过缓和房室传导阻滞,预测准确率 超过95%。 2013年,Dhillo等建立了对斑马鱼幼鱼进行无创心电图测 量的方法,并评价5种已知药物对斑马鱼心电图的影响。
感染处理
斑马鱼一般生长至10~12周即可达到性成熟,但进行大规模繁殖最好 选 择17~18月龄的斑马鱼。斑马鱼在温度适合时一年四季都可以产卵。在 平时的饲养过程中将斑马鱼雌雄分开养在不同的鱼缸中,在需要繁殖产卵 时将雌雄按照1:2或1:1的比例放入同一鱼缸。控制光照周期为14h光照和 10h黑暗,同时投喂鲜活饵料。
血液恶性肿瘤学研究中的应用
斑马鱼淋巴细胞白血病模型建立 斑马鱼髓细胞白血病模型建立 斑马鱼条件性白血病转基因模型建立 斑马鱼已成为良好的血液肿瘤学模型, 在这些模型基础上进行其独特的正向遗传学筛选影响肿瘤进程的特 定疾病相关基因,如影响肿瘤的发生、细胞特异性、疾病进展速度和肿瘤转移过程等的基因,进而寻找抑制肿 瘤的相关机制,从而加深对血液肿瘤治疗的认识。
张勇,陈芳源,邓敏等.斑马鱼血液肿瘤学的研究进展[J].遗传,2009,31(9):889-895.
血液恶性肿瘤学研究中的应用
斑马鱼业已成为临床造血干细胞移植治疗白血病的良好可示踪模型 。将发病的转 myc 基因的 T淋巴细胞白血病斑马鱼进行亚致死剂量的γ射 线照射,并将野生型斑马鱼的肾脏造血干细胞移植入这些鱼体内, 由于 移植的造血细胞带有荧光,故可方便实时观测到整个造血重建的过程, 并可看到白血病发病鱼的淋巴组织由移植的造血细胞重建,从而模拟了
药物毛细胞再生中的研究及展望
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” 。并且与人类不同的是,斑马鱼的毛细胞在受损后还可以再生。
两方面的实验目标:
① ②
防止听力丧失的临床实验 利用毛细胞再生治疗听力丧失的办法
斑马鱼
斑马鱼的特性 斑马鱼的养殖和繁殖
斑马鱼的生物医学应用
斑马鱼身体延长而略呈纺锤形,头小而稍尖,吻较短,全身 布满多条深蓝色纵纹似斑马,与银白色或金黄色纵纹相间排列。 在水族箱内成群游动时犹如奔驰于非洲草原的斑马群,故此得斑 马鱼之美称。 辐鳍鱼纲 Actinopterygii、鲤形目 Cypriniformes、鲤科 Cyprinidae、(鱼丹)属 Danio、斑马鱼 D. rerio
受精卵孵化
在大约36~72h后,斑马鱼幼体即可破膜孵出。刚孵出的幼体仅在受到 刺激时才会应激性地游动一段距离后又沉到水底。2~3d后幼鱼的卵黄囊 消失,待其鳔(biao)充气后就可以平游和摄食了。幼鱼平游后如果饵料 不适合或投喂时间过晚都会造成幼鱼的死亡。在同一批的幼鱼中,若大约
半数以上幼鱼能够平游时就可以投喂饵料了。此时可以投喂筛绢搓过的煮
药物视网膜修复中的研究及展望
斑马鱼具有自我修复破损视网膜的独特能力。
英国科学家首次发现,人类视网膜中细胞与斑马鱼相似,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。
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。
生活习性
亡,因此其在国内大部分地区的自然条件下较难过冬。斑马鱼属于杂食性鱼 类。在人工饲养的条件下,幼体以搓碎的蛋黄、轮虫、卤虫的无节幼体为食,
成体则可以投喂普通薄片观赏鱼饲料、线虫、红虫、丰年虫等。
斑马鱼的养殖和繁殖
斑马鱼对水质的要求不是很高,以弱碱性、pH值7~ 8为宜。实验
室内可以用自来水养殖,但是所用自来水至少要曝气1d。每天应吸出 鱼缸中的残饵和粪便,并至少换水1/3左右,或使用滤水设备。
心血管系统、内脏器官、血液以及视觉系统的发育过程在分子水平上与人类的相 应系统有许多共同特性。 7、 紫外线灭活精子后授精即可获得单倍体和雌核发育二倍体斑马鱼,孵化前的 单倍体可以存活,大大简化了发育中的基因活性分析。 8、精子冷冻保存技术成熟,可以保存精子以保存突变体; 9、斑马鱼是一种国际性的生物医学研究模式生物。
斑马鱼幼体的培育
斑马鱼的生物医学应用
斑马鱼(zebrafish)作为模式生物,具有以下九大生物优势: 1、斑马鱼成鱼体积小,仅3-4cm;一个很短的繁殖周期,只需3个月;养殖成本 低。 2、极易获取大量的卵用于胚胎学和大规模的突变实验。 3、鱼卵和胚胎自身具有胚胎学和遗传学的突出特征。直径500mm;发育头3天
内完全透明,3-7天半透明,还有转基因透明的成鱼。
4、胚胎发育迅速。28℃ 24 hpf (hour post fertilization, 受精后小时) 时大部 分器官形成。随后数天幼体即可离开卵壳并开始游泳、进食。 5、胚胎发育在母体外进行,因而在解剖显微镜下可以直视胚节分化和细胞迁移。
6.斑马鱼属于低等脊椎动物,与人类的种属距离比较近,并且斑马鱼的神经系统、