透明斑馬魚

透明斑馬魚起源於印度，為小型的熱帶魚類，成體長約3-4厘米，孵出後約3個月可達性成熟。成熟的雌魚每隔一周可產幾百粒卵子，卵子體外受精、體外發育。其最大特點在於，胚體完全透明，便於觀察胚胎髮育的全過程，並且追蹤個體細胞的分裂和遷移活動。

基本介紹

• 中文學名：透明斑馬魚
• 界：動物界
• 門：脊索動物門
• 亞門：脊索動物亞門
• 綱：魚綱
• 起源：印度

動物簡介

特點

透明斑馬魚受精卵在卵裂之後形成一個三維體，從而不同於果蠅的三維體，同時也沒有發現與間隙基因和成對基因相對應的突變模式，這也許意味著，果蠅在體節模式的形成上具有特殊之處，也可能表明，在魚類中有這類基因的重複基因存在。此外，在魚類中有大量的基因影響中樞神經系統和感覺器官的結構和功能，這在果蠅中較為罕見，表明脊椎動物的神經系統顯然已大大進化。至1996年為止，沃哈德以及另一個小組在斑馬魚中已經確認了幾千個新的突變，這些突變涉及到好幾百個基因，它們可導致廣泛的發育缺陷。

透明斑馬魚圖片

研究價值

透明斑馬魚

透明斑馬魚最初用於遺傳學研究。但是，它那優良的特性很快受到發育遺傳學家的青睞。當時正在考慮面向脊椎動物作進一步研究的沃哈德，自然也把目光轉向了斑馬魚。由於它的加盟，對斑馬魚的研究又進到了一個新的層次。

透明斑馬魚有25對染色體，若用飽和篩選法的話，沃哈德估計大約需要篩選一百萬個以上的斑馬魚胚胎，才能達到和果蠅一樣成功的結果。這樣，當她在1987年開始研究斑馬魚時，她首先必須解決的，就是如何在實驗室中飼養數百萬條斑馬魚，這並不是一個比實驗本身更容易解決的問題。所幸的是，他們花了5年的時間，終於取得了成功。

在實驗過程中，沃哈德和他的實驗助手一起，在觀察了120萬個胚胎之後，篩選出了1300個具有明顯異常表型的突變體，其中有些是在原腸胚形成時，細胞的移動出問題；有些表現出異常的體型；大多數缺陷則在發育後期出現，有的僅僅為一種結構（如脊索、腦或頜弓等）缺陷；有的缺陷則影響組織分化。這些研究為從分子水平進一步克隆相關的基因提供了前提。

新物種

簡介

透明斑馬魚是科學家在2008年培育的，以便於研究包括癌細胞擴散在內的疾病發展過程。藉助於這個透明的“活工具”，波士頓兒童醫院的研究人員可以觀察魚類的內部器官，並實時監視活生物體內的腫瘤發育等過程。

透明斑馬魚

用途

美國科學家最近成功地培育出一種身體完全透明的斑馬魚，人們可以直接看見斑馬魚體內的各個器官，甚至還可以適時觀測斑馬魚體內的癌細胞生長過程。

美國科學家稱這種透明斑馬魚使得波士頓兒童醫院的研究人員們可以直視魚的內部器官，實時觀測活體器官中癌症以及其它各類腫瘤的生長過程。科學家們之前對天然透明的斑馬魚胚胎中的疾病進行過研究，然而當它們長成成年魚後，透明的身體就會變成不透明。此次最新培育出來的斑馬魚會在整個生命過程中保持通體透明。研究小組成員理察-懷特說：“4周后，我們就可以清楚地看見所有東西。”

美國科學家理察-懷特說，斑馬魚的基因與人類有許多相似之處，因而是科學家們研究人類生物學和疾病的優良模型。研究人員傳統的疾病研究方法是，在染病動物死後，通過收集相關資料進行人類病痛的推測總結。然而，一些病變，如癌變因其發展速度太快，使科學家們無法通過傳統的研究方法進行深入詳細地探究。懷特說：“這就像當你需要一個視頻檔案時，你只能拍到照片。”通過讓兩種現存的斑馬魚配對，懷特培育了這隻透明斑馬魚，並為它取了個綽號叫“卡斯帕”。在這兩種斑馬魚中，一種是缺少反射皮膚色素，另一種則是體內缺少黑色素，它們的後代只有黃色皮膚色素，看上去呈透明狀。

懷特與他的同事們共同做了一個實驗，他們將一個發螢光的黑素瘤放入斑馬魚的腹腔中，通過顯微鏡觀測，發現這些癌細胞在五天內就開始擴散。事實上，懷特甚至看見了單個癌細胞的擴散過程，這些擴散的黑素瘤細胞很快地從腹腔擴散並聚集到了皮膚。懷特說：“這告訴我們，當腫瘤細胞向身體其它部位擴散時，並不是隨便亂來的，它們非常有目的。”懷特接著又做了一個類似的實驗。他將發螢光的造血幹細胞從另一隻斑馬魚身上移植到了這隻透明斑馬魚體內。4星期後，這些幹細胞明顯進入了透明斑馬魚的骨髓中，並開始生長。骨髓是骨頭中柔軟而富含脂肪的組織，它們使得幹細胞最終發育成為一個血細胞，然後將其釋放至血管中。任何有礙成熟血細胞或其前體生成的疾病都可以導致骨髓失調，如白血病。

然而，造血幹細胞的移植可以幫助癌症病人重建健康的血液系統，而有些移植卻奇怪地失效。如果研究人員能夠了解斑馬魚體內幹細胞的植入步驟和造血過程，就有可能找到辦法幫助病人更快地重建血液系統。斑馬魚屬鯉科短擔尼魚屬，原產於南亞，是一種常見的熱帶魚。斑馬魚是目前生命科學研究中重要的模式脊椎動物之一。自20世紀90年代初以來，斑馬魚因其多方面的優點已成為模式動物家族中重要的一員，受到越來越多的重視和利用。目前，斑馬魚被廣泛地用於發育生物學、遺傳學、腫瘤學、藥物學、毒理與環保等方面的研究，使得人類不斷發現一些新的研究成果。

物種繁殖

繁殖環境

斑馬魚屬卵生魚類，4月齡進入性成熟期，一般用5月齡魚繁殖較好。繁殖用水要求pH6.5-7.5，硬度6-8，水溫25-26℃。

繁殖注意事項

（1）喜在水族箱底部產卵，斑馬魚最喜歡自食其卵，一般可選6月齡的親魚，在25厘米X25厘米X25厘米的方形缸底鋪一層尼龍網板，或鋪些鵝卵石，繁殖時產出後即落入網板下面或散落在小卵石的空隙中。

（2）選取2~3對親魚，同時放入繁殖缸中，一般在黎明到第二天上午10時左右產卵結束，將親魚撈出。其卵無粘性，直接落入缸底，到晚上10時左右，沒有受精的魚卵發白，可用吸管吸出。繁殖水溫24℃時，受精卵經2~3天孵出仔魚；水溫28℃時，受精卵經36小時孵出仔魚。

（3）要選體長4厘米以上，雖然4月齡即可繁殖，但還是以6月齡以上的為好，另外親魚要體質健壯、無病、有活力。親魚選好後，要為它們創造良好的生長環境，保持水質清新，投餵營養豐富的餌料，如紅蟲、水蚯蚓等，搭配適量人工飼料。

（4）雌魚每次產卵300餘枚，最多可達上千枚。在適宜的水溫下卵黃囊消耗殆盡後仔魚便可開食，此時投餵蛋黃灰水（輪蟲，草履蟲等浮游微生物），以後再投餵小魚蟲。斑馬魚的繁殖周期約7天左右，一年可連續繁殖6-7次，而且產卵量高。其繁殖力很強，是初學飼養熱帶魚的首選品種。