国家斑马鱼资源中心:国家斑马鱼资源中心武汉

在国际上国家斑马鱼资源中心，斑马鱼模式生物国家斑马鱼资源中心的使用正逐渐拓展和深入到生命体的多种系统的发育、功能和疾病的研究中，并已应用于小分子化合物的大规模新药筛选。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。

本篇文章给大家谈谈国家斑马鱼资源中心，以及国家斑马鱼资源中心武汉对应的相关信息，希望对各位有所帮助，不要忘了关注我们祥龙鱼场哦。

本文目录一览：

• 1、连斑马鱼都养不活？掌握养鱼123法则，连难缠的金鱼都不在话下
• 2、斑马鱼的科学研究
• 3、在动物科学上，世界都有哪些著名的成果？
• 4、斑马鱼的科学利用
• 5、我国在动物学研究中取得了哪些主要成就
• 6、斑马鱼是很多人的第一个转基因宠物

连斑马鱼都养不活？掌握养鱼123法则，连难缠的金鱼都不在话下

关注哗仔说鱼，明明白白养鱼。大家好，欢迎来到这个专门为观赏鱼新手创办的养鱼专栏。

你的启蒙观赏鱼是哪种鱼？

很多朋友的答案是孔雀鱼，也有些朋友是金鱼或者龙鱼，但是哗仔认为，斑马鱼是最适合充当启蒙鱼的小型宠物鱼，没有之一。

理由有三——

第一，不论是弱酸性软水还是弱碱性硬水，它都可以适应，只要不是太酸或者太碱都行，所以我国南北方玩家都可以轻松上手；

第二，它是地球原生品种，不是人工干预出来的物种，抗病性强，在这一点上，它比金鱼强一百倍；

第三，物美价廉。这是作为启蒙鱼种的必须条件，太贵的鱼不行。

可是，就算是如此耐操的小鱼，照样有人把它们养死。

一个能把斑马鱼养死的人，绝对是一个连水族圈的门槛都没摸到的人。

不过，您不用着急。哗仔的使命就是让宠物鱼小白顺利跨过这道门槛，让你从门外汉变成行家里手。

养活斑马鱼，你只需掌握“养鱼123法则”就足够了。

友情提示：本文适合那些喜欢小型观赏鱼的朋友们，更适合那些对斑马鱼情有独钟的观赏鱼新手们。预计阅读218秒。

说实话，哗仔是无论如何都无法把斑马鱼和斑马联系在一起的，因为在我的固执印象中，斑马一定是黑白相间的，其他颜色的条纹就和斑马无关。在众多斑马鱼品种中，可没有黑白两色的单品。

常见的斑马鱼是 蓝斑马和红斑马 ，也有 金斑马和紫斑马 ，但是相对少见。

另外，市面上还有几种很特别的斑马鱼品种，比如 青苹果 ，比如 柠檬斑马 ，有人说它们是人为用激光照射变色而成的品种，其实这是谣言。这几种斑马鱼是通过基因编辑工程加入荧光蛋白而形成的，可遗传，不褪色，是基因很稳定的物种。

市面上还可以见到一种名叫“ 豹纹斑马鱼 ”的单品，那是通过人工杂交变异而来的物种，不属于野生物种。

其实，斑马鱼存在24个野外原生种群，具体种类比大家想像的多，感兴趣的朋友去我们国家的斑马鱼资源中心查阅相关数据。

哗仔比较偏爱一款长鳍的斑马鱼，一般在水族店买不到，如果你偶尔碰到了，不要错过。

斑马鱼不是卵胎生观赏鱼，是卵生鱼，鱼卵无粘性，会直接落在鱼缸底部。所以它的繁殖工作要比孔雀鱼稍微难一丢丢。

它的原生地水质是中性水，在鱼缸中，pH值在6.5~7.5都是很完美的，略高或者略低也都可以接受。

很多养鱼高手会得出“斑马鱼是很适合新手的入门观赏鱼”的结论，那是因为它真的属于低门槛鱼类，只要你遵守饲养小型观赏鱼的“123法则”就可以了。

所谓的“养鱼123法则”，指的是在养鱼的三个侧重点上必须做到的六件事情。

123法则中的“1”指的是“一个核心”。

这个核心指的是“低亚盐”。

对于亚盐的忍耐程度，斑马鱼是输给孔雀鱼的，准确点说，你打算用来养斑马鱼的鱼缸水里的亚盐数值是不可以高于0.1的，最好是归零。

要做好这一点也很容易，把鱼缸里的硝化细菌数量培养到极致就可以了，其实这考验的是你的养水功力。

其实很多观赏鱼新手的斑马鱼就死在了这一点上。

123法则三种的“2”指的是“两个日常养鱼动作”。

这两个日常养鱼动作指的是换水和喂食。

换水每周一次，每次十分之一；也可以每半个月一次，每次五分之一。当然，这是针对新手来讲的的，对于老手来说，可以非常灵活地进行变通，有些高手可以半年换一次水，别羡慕，这并不适合萌新。

喂食是必须每天都进行的工作，因为斑马鱼的抗饿能力并不突出。玩斑马鱼的一个很重要的乐趣就是繁殖小鱼，种鱼在饿肚子的时候是会严重影响繁殖率的。

123法则三种的“3”指的是“三个养鱼禁忌”

第一，不到万不得已，单次换水量绝不可以超过一半，如果不听话，不仅容易诱发应激反应，还容易诱发小瓜虫病，那是可能死鱼的；

第二，即使到了万不得已的时候，也不要在鱼缸里使用杀菌药和抗生素；

第三， 低密度，低密度，低密度 ！这一点的重要性仅次于养水的重要性。违反了这个原则，一定会死鱼。建议每升水里养斑马鱼不超过两条，最好只养一条。

注意！以上提到的“养鱼123法则”适用于所有淡水观赏鱼，只需根据具体鱼种的特性调整饲养密度即可。

很多斑马鱼玩家会遭遇一个很头疼的问题：小鱼孵化出来一周左右，会出现大规模死亡的悲剧，有时甚至是团灭。这是为什么呢？

其实，这种现象不仅在斑马鱼身上会出现，在很多卵生观赏鱼身上都容易爆发。

斑马鱼的野外寿命大多是2~3年，在养鱼高手手中，有超过5年的极端案例。

既然人家的寿命有这么长，而且属于抗造的鱼种，你是如何成功把人家玩死的呢？

根据哗仔的分析，可能的答案有两个。

第一，幼鱼口粮营养不均衡。

在自然界，斑马鱼的开口鱼粮绝不是丰年虾幼虫，而是轮虫和枝角类，相对于它们，丰年虾在氨基酸和B族维生素上是存在严重缺陷的，这种缺陷会引起幼鱼鱼体的营养不良，营养不良的结果便是幼鱼团灭。

第二，不正确的换水姿势。

很多朋友喜欢用蛋黄水来喂鱼。从营养的层面上，蛋黄水的营养确实比丰年虾强大很多，但是它有一个致命的缺点——容易败坏水质。

鱼友自然是知道这一点，于是乎，他们很聪明地选择了经常换水这个办法来抵消蛋黄水带来的负面影响。

殊不知，幼鱼在培育过程中是很忌讳这种经常性的换水的，更何况你的换水量很可能是超过一半的。

正确做法——

第一，选用人工鱼粮。很多人工鱼粮的营养结构设计是很完美的，对于不会培养洄水的朋友来说，这种鱼粮是不二选择；

第二，放弃蛋黄水方案，然后不要轻易换水，如果你控制水质的能力达标，一个月不换水是没有任何问题的。

结论 ：掌握了以上方法，你不仅可以玩转斑马鱼，连小型鱼中最难缠的金鱼都不在话下。真正的难点是——你真的能沉下心来学习吗？

敬请关注哗仔说鱼专栏，带你明明白白玩转观赏鱼。

斑马鱼的科学研究

在国际上国家斑马鱼资源中心，斑马鱼模式生物国家斑马鱼资源中心的使用正逐渐拓展和深入到生命体的多种系统（例如国家斑马鱼资源中心，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： 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 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 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 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 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。 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 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国家斑马鱼资源中心；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。

在动物科学上，世界都有哪些著名的成果？

在动物科学上，世界都有哪些著名的成果？

一篇名字叫做《我国疾病动物模型的研究现状和希望》的简评文章，国家自然科学基金委员会医药学科学部的专家教授简单详解了自然科学基金对病症细胞模型最新项目的帮护情况，此外注重了在中国病症实体模型未来的重要发展前景。文章还多方位梳理了在中国病症细胞模型的科学研究和发展趋向现状，内容包括了肿瘤、神经系统及精神类疾病、感柒及免疫系统病症、心脑血管病与代谢病、药物筛选等不一样领域。

文章谈起了斑马鱼在不一样领域中已获得的成果以及在该领域中的行业前景，包括应用斑马鱼等低劣哺乳类动物来建立血管增生以及肿瘤转移实体模型；在斑马鱼中建立了败血病实体模型；以秀丽鞭毛虫、蝇类、斑马鱼等临床实验作为代谢病科学研究的细胞模型等，在这其中重要重视了斑马鱼在药品选择和新产品开发方向上的重要作用。

斑马鱼作为大家病症的细胞模型，是连接非哺乳动物【小方法植物细胞】和胎生动物【大方法植物细胞】的道路公路桥梁，其不同寻常的生物学、生物学、分子遗传学优势及其高度传统式的病症信号转导安全通道，使其变为以基因型促进的“正方位”及“反向”分子遗传学与在遗传基因企业规模上科学研究大家病因学医药学分子生物学及在活人体进行核心药物筛选的最好是模式生物之一。斑马鱼作为新型的模式生物，与细胞和实验鼠比照，具有转录组测序、给药方法、微生物菌种和靶点等优势，因此，斑马鱼活体转录组测序药物筛选。

至今截至，中国已建立了在我国斑马鱼资源中心和斑马鱼敲遗传基因同盟。作为中国第一家商业化的的运作的斑马鱼技术服务机构，杭州环特微生物菌种也在斑马鱼专业性服务外包方面进行了有益的探索，目前公司已与中国上百家医疗行业和科学研究机构进行了合作项目，参与设计开发的5个药物也以及取得成功发售。

斑马鱼的科学利用

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。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。

斑马鱼由于养殖方便、繁殖周期短、产卵量大、胚胎体外受精、体外发育、胚体透明，已成为生命科学研究的新宠。全球范围内有超过1500个斑马鱼实验室。利用斑马鱼，可以研究生命科学的基础问题，揭示胚胎和组织器官发育的分子机理；可以构建人类的各种疾病和肿瘤模型，建立药物筛选和治疗的研究平台；可以建立毒理学和水产育种学模型，研究和解决环境科学和农业科学的重大问题。

目前我国有250个以上的实验室利用斑马鱼开展相关科学研究。为进一步加强国内斑马鱼研究人员之间的交流，在2011年广州举办的第二届全国斑马鱼研讨会上，包括孟安明院士在内的全国斑马鱼研究学术集体商定，今后的全国性斑马鱼会议采取“PI大会”和“研究大会”的形式交替隔年举行，并决定自2012年起固定在水生所召开“全国斑马鱼PI大会”。第三届全国斑马鱼研究大会将于2013年10月11日至14日在苏州福朋酒店（江苏省苏州市工业园区月亮湾路8号）举行，并由全国斑马鱼研究联盟主办，苏州大学生物钟研究中心承办。

2012年10月10日至12日，第一届全国斑马鱼PI大会在中国科学院水生生物研究所召开。国家斑马鱼资源中心第一届理事会名誉理事长朱作言院士、理事长孟安明院士、国家自然科学基金委员会生命科学部谷瑞升处长，以及来自中国大陆、香港、台湾和美国等地的斑马鱼相关科研人员共90余人参加了本次大会。

大会开幕式由孟安明院士主持。朱作言院士介绍了国家斑马鱼资源中心成立的背景及有关情况。水生所所长赵进东院士致欢迎辞。国家斑马鱼资源中心主任孙永华研究员作中心建设进展报告，并介绍了国家斑马鱼资源中心揭牌仪式暨理事会成立大会的相关情况。本次大会共分为六场报告，37个口头报告。美国加州大学洛杉矶分校的林硕教授作了有关利用斑马鱼构建亨廷顿舞蹈症模型的大会特邀报告。其他研究者分别从早期发育、信号通路、器官发育、疾病模型、环境健康等方面研讨了斑马鱼研究领域的最新进展。

我国现有250多个实验室利用斑马鱼开展相关科研工作，全国斑马鱼研究学者一致呼吁尽快在水生所建立国家级的斑马鱼资源中心，以将国内各位学者构建和保存的各类斑马鱼突变株、转基因品系，以及工具质粒、抗体等集中储存，供国内同行分享，以优化资源、避免重复，促进国内斑马鱼研究的发展和壮大。水生所于2011年初启动斑马鱼资源中心的建设，先后获得了科技部国家重大科学研究计划和中科院重点部署项目的重点支持。此次国家斑马鱼资源中心揭牌成立对于我国斑马鱼研究具有标志性意义。

2012年10月10日上午，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，China Zebrafish Resource Center）揭牌仪式暨理事会成立大会在中国科学院水生生物所举行。朱作言院士、孟安明院士、科技部基础司司长张先恩及处长傅小锋、湖北省科技厅厅长刘传铁、中科院武汉分院党组书记陈平平、中科院生命科学与生物技术局副局长苏荣辉、国家自然科学基金委生命科学部处长谷瑞升等有关领导及相关高校和科研单位的专家，以及水生所所长赵进东院士、党委书记兼副所长胡征宇研究员、副所长徐旭东研究员等参加了揭牌仪式。

揭牌仪式由徐旭东副所长主持，所长赵进东院士致欢迎辞。名誉理事长朱作言院士宣布国家斑马鱼资源中心理事会成立，并介绍了国家斑马鱼资源中心筹建的相关情况及理事会成员。理事会成员孟安明院士、刘传铁厅长、苏荣辉副局长、张先恩司长分别发言。有关领导分别代表科技部基础司、国家自然科学基金委生命科学部、中科院生物局、湖北省科技厅为国家斑马鱼资源中心揭牌。

同时，由朱作言院士任名誉理事长、孟安明院士任理事长的国家斑马鱼资源中心第一届理事会成立，并召开第一届理事会第一次会议。会议由理事长孟安明院士主持，国家重大科学研究计划项目首席科学家彭金荣教授和中心主任孙永华研究员分别向会议作报告。会议审议通过了《国家斑马鱼资源中心章程（试行）》。中心定位为在科技部国家重大科学研究计划支持下建立的非营利性科研服务性机构，中心以斑马鱼研究资源的收集、创制、整理、保藏和分享为主要任务，以服务于全国斑马鱼研究学者为主要宗旨。

我国在动物学研究中取得了哪些主要成就

2014年第44卷第9期国家斑马鱼资源中心的《中国科学.生命科学》杂志刊登国家斑马鱼资源中心了一篇名为《我国疾病动物模型的研究现状和展望》的评述文章国家斑马鱼资源中心，国家自然科学基金委员会医学科学部的学者简要介绍了国家自然科学基金对疾病动物模型项目的资助情况, 同时指出了我国疾病模型今后的主要发展方向。文章还全面梳理了我国疾病动物模型的研究和发展现状,内容涵盖了肿瘤、神经及精神疾病、感染及免疫性疾病、心血管与代谢性疾病、药物筛选等不同领域。

文章提及了斑马鱼在不同领域中已获得的成果以及在该领域中的前景国家斑马鱼资源中心，包括利用斑马鱼等低等脊椎动物来建立血管增生以及肿瘤转移模型;在斑马鱼中建立了白血病模型;以秀丽线虫、果蝇、斑马鱼等实验动物作为代谢性疾病研究的动物模型等国家斑马鱼资源中心，其中重点强调了斑马鱼在新药筛选和研发方向上的重要作用。

斑马鱼作为人类疾病的动物模型, 是连接非脊椎动物(小模式生物体)和哺乳动物(大模式生物体)的桥梁,其独特的生物学、基因组学、遗传学优势及其高度保守的疾病信号转导通路,使其成为以表型驱动的“正向”及“反向”遗传学和在基因组规模上研究人类疾病相关病理生理学及在活体内进行先导药物筛选的最佳模式生物之一。斑马鱼作为新型的模式生物,与细胞和小鼠相比, 具有高通量、给药方法、生物和靶点等优势,因此, 斑马鱼活体高通量药物筛选(whole-animalHTS, W-HTS)已广泛应用于药物筛选领域。

至今为止，国内已建立了国家斑马鱼资源中心(China Zebrafish Resource Center, )和斑马鱼敲基因联盟(正在进行 1号染色体全基因(1418个基因,包括编码和非编码基因)敲除项目, 目前已经完成50%~70%的任务,其潜在的价值是筛选得到的 1000余种突变体, 可能给医学领域带来各种斑马鱼疾病模型)。

作为国内第一家商业化运作的斑马鱼技术服务机构，杭州环特生物也在斑马鱼技术服务外包方面进行了有益的探索，目前公司已与国内上百家医药企业和研究机构开展了项目合作，参与开发的5个药物也以及成功上市。

斑马鱼是很多人的第一个转基因宠物

斑马鱼中心的全称是 国家斑马鱼资源中心 ，简单来说就是一个 专门养斑马鱼 ，并进行相关实验研究的地方。整个中心最引人注目的，要数那一排排大大小小的蓝色水槽国家斑马鱼资源中心了——这是专门的斑马鱼饲养系统。每组系统相互独立，单个系统内共有45个大小不一的“房间”，整个系统循环隔离一体化，特别适合饲育小型水生生物。

国家斑马鱼资源中心内饲养斑马鱼的蓝色水槽。图片：少侠小黄鸡

一种3~5厘米长的小鱼，生活在系统内的每个“房间”里，这便是中心里的核心“住户”——斑马鱼。

生病的它们，是人类的解药

作为一种原产印度的小型鲤科鱼类，斑马鱼 Danio rerio 的配色相较于同属的其他鱼类，要素雅得多，仅在小小的银灰色身体上，排列着几条灰蓝色的纵纹。

自带斑马条纹的小鱼。图片：goodfreephotos

许多来参观的游客都会问这样一个问题：这些斑马鱼又不好看又不像能吃的样子，养这么多是干嘛用的呢？

所谓内行看门道，外行看热闹。对生命科学相关领域而言，这些其貌不扬的斑马鱼可是至关重要的 模式生物 。

四种生命科学领域的常用模式生物：大肠杆菌、酿酒酵母、黑腹果蝇以及拟南芥。图片：André Karwath、Jucember / Wikimedia

所谓“模式生物”，是指由科学家们选定供科学研究，以揭示某些具有普遍规律的生命现象的生物，如高中生物课本出现过的孟德尔使用的 豌豆 ，摩尔根观察的 果蝇 ，以及家喻户晓的 小白鼠 。它们都是经典的模式生物。

“9331”，学生物的人听到都要会心一笑的暗号。照片中使用真的黄圆、绿圆、黄皱、绿皱豌豆，生动地展示了孟德尔发现的基因自由组合定律。图片：日历娘

生命科学研究离不开理想的模式生物，但对脊椎动物发育及遗传的研究，却在相当长一段时间里因为 缺乏理想的模式动物 ，而落后于对无脊椎动物发育的研究。

鼠类虽然带动了现代高等遗传学的发展，但其 胚胎深埋于母体子宫中 ，研究者难以在其发育过程进行观察。而非洲爪蟾虽然是胚胎学的好材料，但因 繁殖太慢 ，而难以成为遗传学研究的好对象。

经典模式生物非洲爪蟾。图片：Ben Rschr / Wikimedia

而斑马鱼，则兼具了易获得、易大量饲养、繁育力高、体外产卵、体外受精、胚体透明易观察、操作简单可重复等诸多优良实验特性，因此成为了生物学家的理想实验对象。

更重要的是，斑马鱼和人类的基因有着高达 87%的同源性 ——这意味着在斑马鱼身上进行的实验，其结果 大多数情况下可类比到人身上 。因此，大量的胚胎学、遗传学、毒理学研究，以及多种人类疾病相关的实验，选用了斑马鱼作为模式生物。

从胚胎学和遗传学角度来看，斑马鱼 胚胎透明 ，所以便于观察各器官和组织的发育过程。而且，它们产出单倍体后代的可能性较大，这些单倍体个体非常适合用来观察隐性基因控制的性状，而且也可以快速育成该基因的纯合子个体。

透明的斑马鱼胚胎。图片：Adam Amsterdam  et. al.  /  PLoS Biology  (2004)

而从毒理学角度来看，运用斑马鱼检验环境中各类化学物质的 致畸效应 ，具有成本低、影响因素少、可重复性好、易操作、灵敏度高，以及可同时观察多项毒性指标的特点，并且可以进一步研究污染物的 致毒机理 。

胎儿酒精综合征

研究者用不同浓度的乙醇处理斑马鱼胚胎，发现随着乙醇浓度升高，斑马鱼胚胎的 致畸率和致死率提高 、孵化率降低，胚胎体长变短、心跳减慢。

其中，发育畸形主要表现为尾部打结、眼睛变小、心包水肿、脊柱弯曲——与人类的胎儿酒精综合征症状相似。由此，人们明确了乙醇在人类胚胎发育过程中的毒害效应。

而利用斑马鱼建立 疾病模型 ，研究治愈人类相关疾病的方法，更是近年来全球热点科研项目。迄今已发现的数千种斑马鱼突变体，可模拟人类贫血、耳聋、视网膜变性、肌无力症、恶性肿瘤、阿尔茨海默病等多种疾病。

近年来人们甚至发现，斑马鱼还可用于 抑郁症 和 药物成瘾 的研究中。不仅如此，由于斑马鱼对精神类药物，如阿片类镇痛药物、抗抑郁药、抗焦虑药等高度敏感，因此可作为药物代谢和药物副作用研究的重要工具。

斑马鱼被用于氯胺酮（俗称K粉）成瘾的相关研究。图片：The U.S. Food and Drug Administration / flickr

此外，斑马鱼的鳍、鳞和部分心脏、大脑、脊柱都可以再生，所以对人类截肢后的治疗也可以说是意义重大。

“献身”于生命科学领域的实验鱼不止斑马鱼一种。近年来，青鳉也逐渐成为了生理学研究领域的热门，甚至在1994年作为脊椎动物代表，被送上太空。而中科院水生所则自主研发了“测毒鱼”稀有鮈鲫（不是数量少的意思，是就叫“稀有鮈鲫”），用于毒性试验和环境监测。图为稀有鮈鲫。图片：少侠小黄鸡

源自实验室的转基因宠物

然而实验用鱼离大家的生活终归有些遥远。对大多数人而言，接触斑马鱼多是在大花鸟市场的水族店中。

由于产量巨大且皮实耐养，斑马鱼几乎是观赏鱼店的必备商品。在“看脸”的观赏鱼界，斑马鱼同样表现出了惊人的多样性：有些斑马鱼 鳍条延长飘逸 ，唤作“长鳍斑马鱼”国家斑马鱼资源中心；有些斑马鱼的花纹变成了 断续的斑点 ，唤作“豹纹斑马鱼”；而即便是最普通的斑马鱼， 臀鳍的花纹也会有所区别 。

长着斑点的斑马鱼。图片：Bernat Arlandis / flickr

然而在众多斑马鱼里，最突出的却是要数近些年新出现的“ 五彩斑马鱼 ”了。这些斑马鱼有的呈现出鲜明的红色，有的呈现出温暖的黄色，有的甚至能在紫光灯下发出荧荧绿光。

而你一定想不到，这些五颜六色的斑马鱼，其实是上文提到的 各类实验带来的副产品 。

尽管用于实验的斑马鱼优点突出，却还有一个问题没能得到解决——鱼类胚胎小而透明，发育过程的展示是明晰了，可是细节观察又成了问题。

为了解决这一难题，科学家们通过转基因技术， 将荧光蛋白导入到斑马鱼受精卵内 ，并使其在特定的组织器官中表达，这样就可以轻松地在荧光显微镜下观察到特定器官的发育与生理变化，甚至可以动态追踪其胚胎发育全程，以及外源性物质或基因突变对器官发育的影响。

心脏含有绿色荧光蛋白的斑马鱼。图片：NIGHTSEA / YouTube

荧光转基因斑马鱼由新加坡国立大学的华裔科学家发明。这种转基因斑马鱼能发出绿色荧光，主要得益于一种绿色荧光蛋白（Green Fluorescent Protein，简称GFP），这种蛋白分离自维多利亚水母，在自然光照射下就能发出绿色荧光。

照亮生命科学的蛋白

GFP由日本名古屋大学的下村脩 首次分离 ，此后他一直致力于GFP的相关研究。GFP被分离后，美国哥伦比亚大学马丁·沙尔菲教授敏锐地觉察了其巨大的应用前景，开创性地 将GFP基因转到了线虫体内 ，使其发出了绿色荧光。

与此同时，美籍华裔科学家钱永健则对GFP基因进行了改造，创造出崭新的 GFP变体 ，使它们能发出更强、更多样的光，如青绿色、蓝色和黄色光等，从而使GFP得到了更加广泛的应用。

2008年，这三位科学家因为荧光蛋白的研究成果而共同获得了诺贝尔化学奖。

图为转入了绿色荧光蛋白的大肠杆菌。图片：DanceWithNyanko

最初，转基因斑马鱼被用来 监测水域环境污染 。科学家们发现，斑马鱼能对周围水域的环境变化产生反应，一旦环境中的污染物或毒素（如二恶英或聚氯联苯等）含量升高，这些鱼体内就会产生一些特殊的酶，且酶的含量会随着毒素增加而增加。

而将转基因斑马鱼投放到水域后，一旦受到污染，斑马鱼体内对环境敏感的酶类的表达量就会随之增加，相应的， 鱼体内发出的绿色荧光强度也会随之增加 。这样，通过检测荧光强度就能知道环境污染情况。这些荧光斑马鱼也被称为“生态警报器”。

一大群荧光斑马鱼。图片：Ruby Jylin / YouTube

然而，由于检测势必要将转基因鱼 投入自然水域 ，而这一行为可能造成 基因污染 等一系列问题。于是荧光鱼在生态检测上的应用前景日趋黯淡。

自2001年起，新加坡国立大学和美国约克城科技公司展开合作，为荧光转基因斑马鱼开辟一个新的市场—— 观赏鱼 。经过历时两年多的大量环境风险评估，2003年12月9日，美国食品药品监督管理局认为，作为观赏鱼的转基因斑马鱼Glofish® 不存在任何环境风险 ，也不会进入人们的食物链，因此批准了Glofish®的上市请求。

普渡大学的研究发现，野生型斑马鱼在和红色转基因斑马鱼的生殖竞争中处于优势。尽管野生雌性斑马鱼会更倾向于选择颜色更艳丽的红斑马鱼，但野生雄性斑马鱼会对红斑马鱼进行暴力驱逐，以至于15代后，红斑马鱼几乎全部消失。

Glofish®也成为了美国 第一例获准上市的转基因动物 。

GloFish®售卖的各种荧光斑马鱼。图片：glofish.com

2006年，研究人员又利用来自珊瑚的红色荧光蛋白基因，开发出了红色荧光斑马鱼品系（也就是最常见的红斑马鱼，生态瓶常用“迫害对象”）；同时利用来自水母的一系列荧光蛋白基因，开发出了橙黄色的荧光斑马鱼品系。2011年，人们又开发出蓝色荧光和紫色荧光斑马鱼品系。

除了斑马鱼，人们也在“祸害”其他小鱼，例如中国台湾开发出的荧光青鳉等。源源不断的各色荧光小鱼，成为了我们生活中最容易接触到的转基因动物。

从不起眼的淡水小鱼，到生命科学领域的明星模式生物，再到身边最常见的观赏鱼，斑马鱼用它小小的身躯，创造了一个又一个属于它的传奇故事。

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