斑馬魚(yú)胚胎的透明性與體外受精特性，使其成為發(fā)育生物學(xué)領(lǐng)域的“活的人體顯微鏡”。德國(guó)馬普研究所團(tuán)隊(duì)通過(guò)單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)，繪制出斑馬魚(yú)胚胎從受精卵到原腸胚期的細(xì)胞命運(yùn)圖譜，揭示了中胚層細(xì)胞在背腹軸形成中的動(dòng)態(tài)遷移規(guī)律。研究顯示，特定轉(zhuǎn)錄因子（如Tbx16）通過(guò)調(diào)控細(xì)胞黏附分子表達(dá)，引導(dǎo)中胚層前體細(xì)胞向預(yù)定區(qū)域聚集，該機(jī)制與小鼠胚胎發(fā)育具有保守性，但斑馬魚(yú)胚胎因缺乏胎盤(pán)屏障，其細(xì)胞遷移速度較哺乳動(dòng)物快到3-5倍。在基因編輯技術(shù)賦能下，斑馬魚(yú)成為研究organ發(fā)生的理想模型。哈佛大學(xué)團(tuán)隊(duì)利用CRISPR-Cas9技術(shù)，在斑馬魚(yú)胚胎中同時(shí)敲除多個(gè)心臟發(fā)育相關(guān)基因（如gata4、nkx2.5），發(fā)現(xiàn)其心臟原基在原腸運(yùn)動(dòng)階段即出現(xiàn)融合缺陷，較傳統(tǒng)小鼠模型提前48小時(shí)暴露表型。更突破性的是，通過(guò)光遺傳學(xué)工具調(diào)控特定神經(jīng)嵴細(xì)胞活性，可實(shí)時(shí)觀察心臟瓣膜發(fā)育過(guò)程中細(xì)胞命運(yùn)的可塑性，揭示了心臟畸形中“基因-細(xì)胞-組織”的多級(jí)調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。這些發(fā)現(xiàn)為先天性心臟病早期干預(yù)提供了新的分子靶點(diǎn)。高通量篩選利用斑馬魚(yú)幼魚(yú)，能快速評(píng)估大量化合物的生物活性。斑馬魚(yú)魚(yú)房規(guī)劃成本

【點(diǎn)評(píng)原理】關(guān)節(jié)軟骨遭到急性外傷和慢性磨損，出現(xiàn)不同程度的損害，導(dǎo)致關(guān)節(jié)疼、活動(dòng)受限，乃至功能喪失。關(guān)節(jié)軟骨的修正首要靠軟骨細(xì)胞的增殖分化，生產(chǎn)滿足的細(xì)胞外基質(zhì)修正軟骨缺損。人軟骨細(xì)胞通常是停止的，血管化程度低，營(yíng)養(yǎng)首要來(lái)源于關(guān)節(jié)液和軟骨下骨，修正再生則顯得十分有限，需求外源性的手法來(lái)輔佐修正。DXMS破壞軟骨細(xì)胞的代謝平衡，引起軟骨細(xì)胞的逝世或凋亡，從而引起軟骨損害。斑馬魚(yú)的骨骼發(fā)育與其他脊椎動(dòng)物骨骼發(fā)育進(jìn)程極其類似，因此，可用于軟骨修正功效點(diǎn)評(píng)。斑馬魚(yú)的軟骨首要散布于頭部，包括七對(duì)咽顱軟骨弓（下頜弓、舌弓及五對(duì)鰓弓）和腦顱軟骨。根據(jù)轉(zhuǎn)基因軟骨熒光斑馬魚(yú)特性，患有軟骨損害的斑馬魚(yú)的軟骨熒光強(qiáng)度會(huì)顯著比正常斑馬魚(yú)的軟骨熒光強(qiáng)度要暗許多，能夠顯著被觀察到。斑馬魚(yú)生殖研究斑馬魚(yú)行為實(shí)驗(yàn)顯示，高溫環(huán)境下其更傾向于聚集在水體下層以尋求低溫環(huán)境。

魚(yú)類的性腺發(fā)育和繁殖行為受到下丘腦-垂體-性腺軸（HPG軸）的調(diào)控。下丘腦排泄促進(jìn)性腺開(kāi)釋元素（GnRH），其作用于腦垂體，影響其排泄促黃體生成素（LH）和促卵泡素（FSH），這兩種通過(guò)血液循環(huán)與相應(yīng)的受體結(jié)合后作用于性腺，影響性腺產(chǎn)生睪酮（T）、17β-雌二醇（E2）和11-酮基睪酮（11-KT）等類固醇，從而使精子和卵子的發(fā)育和成熟。行為研討魚(yú)類行為軌跡的盯梢和量化研討中描繪的一切魚(yú)類行為測(cè)驗(yàn)都用攝像機(jī)(SONYHandycam,FDR-AX60,Japan)進(jìn)行了錄像，并運(yùn)用動(dòng)物行為盯梢軟件VisuTrack動(dòng)物行為剖析軟件進(jìn)行了離線剖析。單個(gè)空間實(shí)際上被一個(gè)內(nèi)圓分紅兩個(gè)部分。(b)游程(cm)，平均速度(cm/s)，以及斑馬魚(yú)、medaka和我國(guó)鰷魚(yú)在openfieldtank的“中心”和“周?chē)眳^(qū)域所花費(fèi)的時(shí)刻(s)。(c)新式水槽(側(cè)面)示意圖。(d)魚(yú)在上午(9:00)和晚上(21:00)在不同區(qū)域所花費(fèi)的時(shí)刻(%)。

關(guān)于雌性斑馬魚(yú)而言，產(chǎn)卵量是點(diǎn)評(píng)其繁殖力的常用生物目標(biāo)，它與魚(yú)類繁殖過(guò)程中的多個(gè)環(huán)節(jié)（卵子發(fā)育、雌雄交配行為、性元素刺激等）相關(guān)，并對(duì)環(huán)境化學(xué)物質(zhì)具有高敏感性，能直接反應(yīng)魚(yú)類繁殖力變化。環(huán)境化學(xué)物質(zhì)除了直接對(duì)親代斑馬魚(yú)的生殖系統(tǒng)形成損害，還可能對(duì)其子代的正常生長(zhǎng)發(fā)育。卵黃蛋白原在斑馬魚(yú)雌魚(yú)老練過(guò)程中發(fā)揮重要作用，老練雌魚(yú)在體內(nèi)17β-雌二醇的刺激下，由肝臟組成的VTG經(jīng)過(guò)血液抵達(dá)卵巢并加工成卵黃蛋白，促進(jìn)性腺發(fā)育。幼魚(yú)和雄魚(yú)在正常情況下不組成VTG,但在遭到雌元素和類雌元素刺激時(shí)能組成VTG，導(dǎo)致魚(yú)體內(nèi)VTG濃度升高，呈現(xiàn)雌性體征。太空環(huán)境中斑馬魚(yú)存活6個(gè)月，為微重力下生物生態(tài)研究提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支持。

斑馬魚(yú)胚胎的內(nèi)分泌系統(tǒng)高度敏感，使其成為檢測(cè)環(huán)境雌jisu的“生物探針”。丹麥技術(shù)大學(xué)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了基于斑馬魚(yú)胚胎的雌二醇響應(yīng)報(bào)告系統(tǒng)，通過(guò)將雌jisu受體α（ERα）基因與熒光素酶編碼序列融合，構(gòu)建出可在水體中檢測(cè)微量雌jisu的轉(zhuǎn)基因品系。實(shí)驗(yàn)顯示，該系統(tǒng)對(duì)17β-雌二醇的檢測(cè)限低至0.01ng/L，較傳統(tǒng)ELISA法靈敏度提升100倍。利用該技術(shù)，研究團(tuán)隊(duì)在污水處理廠出水口檢測(cè)到納克級(jí)雙酚A殘留，揭示了傳統(tǒng)處理工藝的局限性。在多環(huán)芳烴（PAHs）污染評(píng)估中，斑馬魚(yú)胚胎的芳烴受體（AhR）信號(hào)通路展現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。法國(guó)國(guó)家科學(xué)研究中心團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，PAHs暴露可使斑馬魚(yú)胚胎肝臟區(qū)域CYP1A酶活性在6小時(shí)內(nèi)上調(diào)20倍，且該響應(yīng)與PAHs的致ancer性呈劑量依賴關(guān)系。通過(guò)構(gòu)建AhR信號(hào)通路的數(shù)學(xué)模型，可預(yù)測(cè)不同PAHs混合物的聯(lián)合毒性，較傳統(tǒng)毒性當(dāng)量因子法準(zhǔn)確率提升35%。該技術(shù)已應(yīng)用于渤海灣近岸海域污染監(jiān)測(cè)，成功識(shí)別出多個(gè)PAHs污染熱點(diǎn)區(qū)域。利用斑馬魚(yú)模型，研究人員可以快速評(píng)估藥物對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)的影響，篩選出具有潛在療效的藥物。實(shí)驗(yàn)用斑馬魚(yú)養(yǎng)殖

斑馬魚(yú)受精后 24 小時(shí)形成完整organ，利于早期發(fā)育毒性評(píng)估。斑馬魚(yú)魚(yú)房規(guī)劃成本

中國(guó)空間站“天宮課堂”搭載的斑馬魚(yú)水生生態(tài)系統(tǒng)，標(biāo)志著微重力環(huán)境下脊椎動(dòng)物生存研究的重大突破。神舟十八號(hào)任務(wù)中，科研團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了由4條斑馬魚(yú)和金魚(yú)藻組成的自循環(huán)系統(tǒng)，成功維持魚(yú)群在軌存活6個(gè)月，較預(yù)期壽命延長(zhǎng)3倍。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，微重力導(dǎo)致斑馬魚(yú)出現(xiàn)腹背顛倒、螺旋游動(dòng)等異常行為，但其運(yùn)動(dòng)軌跡仍保持晝夜節(jié)律性，表明生物鐘調(diào)控機(jī)制在太空環(huán)境中部分保留。該發(fā)現(xiàn)為長(zhǎng)期載人航天任務(wù)中生物節(jié)律維持策略提供了重要參考。斑馬魚(yú)魚(yú)房規(guī)劃成本