斑马鱼免疫学研究进展

摘要: 斑马鱼是一种重要的脊椎动物模型,广泛应用于发育生物学、遗传学、毒理学等生命科学研究领域。近年来, 斑马鱼在免疫学领域的应用逐渐被人们所重视。斑马鱼的免疫系统与高等脊椎动物相比较既有共性又有其特殊 性。本文就近年来对斑马鱼免疫系统的研究进展作一综述。     

环境污染物对斑马鱼神经毒性的研究进展

斑马鱼是一种重要的水生脊椎动物,已经成为研究各类污染物的神经毒性作用的重要动物模型。本文就农药、临床药物、金属、阻燃剂等环境因子对斑马鱼神经毒性效应方面的主要成果和最新进展作了概述,综述了其对斑马鱼的神经系统毒性效应,对目前研究中存在的问题、研究热点及待深入加强研究的方面进行了讨论和展望,以期为鱼类生态毒理学研究、水环境污染及风险评估提供参考。     

人、动物与自然的和谐发展——永恒的主题 中国科学院动物研究所所长孟安明院士访谈

孟安明院士是我国发育生物学家,近年业主要利用斑马鱼为脊椎动物模式系统,研究脊椎动物胚胎发育的分子机理。孟安明院士带领的科研团队鉴定了许多在胚胎发育中组织特异性表达的基因,发现了多个基因在中胚层诱导、背腹分化等发育     

模式生物斑马鱼在听觉领域的应用

耳聋疾病严重影响着患者的生存质量。选择合适的模式生物,对耳聋疾病进行研究,可为该疾病的治疗和药物研发等提供可靠数据。斑马鱼是近年来兴起研究的一种新型脊椎动物模式生物,具有独特的自身优势,其在听觉领域的应用正日益受到人们的关注。基于此,就斑马鱼在听觉领域的研究优势、应用进展以及常用的技术方法等进行了综述。     

斑马鱼crip2基因的克隆、亚细胞定位及在胚胎发育早期的表达分析

斑马鱼广泛用于脊椎动物遗传和发育生物学的研究．为揭示包含具有LIM结构域的crip基因的功能,本文以斑马鱼为实验对象,克隆了斑马鱼的crip2基因,分别构建了crip2-Teasy 和crip2-egfp载体,从含有crip2基因的crip2-Teasy质粒上转录crip2 RNA 探针,并用全胚胎原位杂交法检测crip2在斑马鱼胚胎中的表达,用crip2-egfp对crip2进行亚细胞定位研究,发现crip2基因在斑马鱼胚胎早期没有表达,五体节开始在脊索特异表达;后期,主要局限于在血管、心脏和体节间肌肉,表明crip2的表达并不局限于内皮系统．在细胞内,crip2基因在细胞核和胞浆中均有表达．这些工作为进一步研究crip2基因的功能奠定了基础．     

斑马鱼在人类疾病模型以及药物筛选中的应用

小鼠作为研究人类疾病的动物模型已被广泛使用,然而其在大规模遗传筛选和药物筛选方面受到诸多限制.斑马鱼作为典型的脊椎动物,在器官水平和细胞水平上与哺乳动物相似,而且胚胎和幼体的透明特性为实时观察提供了方便;其基因与人类有很高的同源性且易于进行基因操作,因而成为了研究人类疾病的理想动物模型.本文介绍了斑马鱼在人类疾病模型和药物 筛选中的研究概况.     

青岛文昌鱼NADH脱氢酶亚基I基因片段的克隆

NADH脱氢酶亚基I是细胞电子传递链的主要成员之一，采用简并引物PCR方法获得青岛文昌鱼NADH脱氢酶亚基I基因片段，将基氨基酸序列与其他生物如佛罗里达文昌鱼，斑马鱼，爪蟾等无脊椎和脊椎动物NADH脱氢酶亚基I基因相应片段进行了同源性分析，均显示较高的同源性，研究结果证实青岛文昌鱼作为脊索动物的代表之一，与脊椎动物有着较近的亲缘关系，是从无脊椎动物到脊椎动物的过渡类型。     

文昌鱼Pax1/9基因上游调控区的克隆及分析

脊椎动物Pax1/9是一重要的发育调控基因亚家族,文昌鱼基因组中仅有单一的该亚家族直系同源基因Amphi-Pax1/9,为检验此基因上游调控元件的功能在脊椎动物体内是否具有通用性,将文昌鱼Pax1/9基因上游约4.6 kb的侧翼序列与绿色荧光蛋白(GFP)报告基因连接,构建重组质粒表达载体(pAmphiPax1/9-AcGFP),显微注射斑马鱼胚胎,并以斑马鱼Pax1和Pax9的上游同源序列为阳性对照.结果表明,阳性对照斑马鱼胚胎中GFP能够表达,但注射pAm-phiPax1/9-AcGFP质粒的斑马鱼胚胎中无明显的GFP表达,这一现象可能是由于Pax1/9上游调控序列在二物种间存在较大的进化差异,启动元件具有物种特异性.     

斑马鱼Cyclin C的cDNA克隆及其在发育过程中的表达

细胞周期蛋白C(cyclin C)与细胞周期依赖性蛋白激酶cdk8结合,通过磷酸化RNA 聚合酶 II 和 TFIIH调控转录.在脊椎动物胚胎发育过程中有关细胞周期蛋白C合子型转录激活机制尚知甚少.本研究克隆了斑马鱼细胞周期蛋白C基因,并用Northern杂交和整体原位杂交技术检测其在胚胎发育过程中的表达状态.结果显示,斑马鱼细胞周期蛋白C高度保守,与人细胞周期蛋白C有88％的蛋白序列同源;斑马鱼细胞周期蛋白C在母型期开始表达,其表达伴随中囊胚转换时期的合子型转录激活以及整个胚胎发育过程.     

环境激素的危害及研究

环境激素是影响人体内分泌系统的化学物质,又称环境荷尔蒙或环境内分泌干扰物。近年来,其对人类健康的危害日益引起全球的关注与重视。本文就环境激素对人体的危害做出简单介绍,并对其研究的发展历程、治理控制方法、前景进行简要概述和分析。     

内分泌干扰物质及防治措施研究

综述了国内外内分泌干扰物质的研究进展,介绍了内分泌干扰物质的特性、种类,重点阐述了此类物质的毒害途径和作用机理;指出内分泌干扰物质的鉴定,环境容量的确定,在环境中的迁移、转化、积累,以及对未来的影响等问题;提出预防内分泌干扰物质污染危害影响的对策措施。     

法呢醇、三丁基锡和乙烯菌核利对汤氏纺锤水蚤的急性和亚急性毒性

研究了3 种环境内分泌干扰物质法呢醇、三丁基锡和乙烯菌核利对深海甲壳纲类动物汤氏纺锤水蚤(Acartia tonsa) 产生的急性和亚急性毒性, 以及三丁基锡和乙烯菌核利对该水蚤第二代幼虫发育的毒性. 在急性毒性实验中, 法呢醇作用下的汤氏纺锤水蚤48-h-LC10 和48-h-LC50 值分别为2.16 和6.11 mg/L, 三丁基锡作用下的值分别为0.39 和2.33 μg/L, 而乙烯菌核利作用下的96-h-LC50 值为7.89 mg/L. 在亚急性毒性实验中, 三丁基锡作用下的水蚤幼虫生长5-d-EC10 和5-d-EC50 分别为113 和150 ng/L, 乙烯菌核利作用下的值分别为0.3和2.7 mg/L. 实验结果表明, 这3 种化学物质在一定的浓度下都会对汤氏纺锤水蚤产生急性毒性. 相对于卵孵化率和幼虫存活率, 幼虫生长更容易受到3 种化学物质毒性的影响, 且在特定浓度下生长被完全抑制. 第二代汤氏纺锤水蚤幼虫的生长对于三丁基锡毒性的耐受程度与
第一代没有显著差别, 但对乙烯菌核利却表现出了更强的抵御能力, 即在对第一代产生毒性的浓度下, 第二代幼虫未显现出毒性.     

白洋淀有机氯农药赋存水平及污染成因

 有机氯农药（OCPs）是一类环境激素,对生物体产生遗传毒性、内分泌毒性等效应,对人类健康产生威胁。回顾了20世纪50年代至2017年白洋淀水体、沉积物及水生生物的OCPs多介质赋存水平及来源。分析表明,白洋淀区表层水OCPs浓度为10.80~261.90 ng/L,沉积物中OCPs含量为73.95~269.80 ng/g。OCPs污染以六氯环己烷（HCHs）和滴滴涕（DDTs）为主,其他OCPs检出率很低,并未呈面源污染特征。淀区的OCPs污染与河流（府河）的外源输入关系密切,也与生态补水频繁、周边农业种植结构变化及自身生态环境脆弱等因素相关。     

水环境中邻苯二甲酸酯去除研究进展

 近年来,邻苯二甲酸酯(PAEs)类物质被广泛应用到增塑剂、个人护理品中,并成为环境中常见的污染物之一,因其具有拟/抗雌激素活性、拟/抗雄激素活性、拟/抗甲状腺激素活性等内分泌干扰特性而受到广泛关注.本文在概述环境中PAEs污染现状的基础上,总结了水环境中PAEs的最新去除方法,重点介绍了高级氧化法对PAEs的去除及在处理过程中其内分泌干扰效应的变化,在此基础上对未来水环境中PAEs处理的重要发展方向进行展望.     

THYESS法结合QSAR分析对环境内分泌干扰性物质的筛检研究

利用THYESS法对几种典型的环境内分泌干扰物质的毒理活性进行了定量筛检，并进一步结合量子化学对被检物质作了QSAR分析．结果表明，用THYESS法筛检出的环境内分泌干扰物质存在着良好的毒活性．反应剂量关系．这种测定方法再结合量子化学的QSAR分析，有望成为获得大量环境样品中EDCs毒害数据的一种良好方法．     

植物胚拯救技术的影响因素及其应用

胚拯救技术在拯救败育胚、阻止胚早期退化和培育新三倍体及多倍体等种质资源方面具有重要作用。植物胚拯救方法主要有3种:胚的活体转移、胚的活体培养及胚的离体培养。在植物胚的离体培养过程中,依据需拯救的植物胚胎发育程度,建立了离体子房培养、胚珠培养和幼胚培养3种培养方式。大量研究结果表明,胚龄、培养基种类及相态、培养条件、渗透压、生长调节剂、外源添加剂和基因型等均会影响植物胚拯救的成败,因而胚拯救技术作为传统育种方法的辅助手段,在突破拯救的胚龄极限、提高植株再生率等方面还有进一步发展的空间。此外,结合胚拯救技术和分子生物学的研究手段,有望通过遗传转化稳定不同特性的新种质,创新植物种质资源。     

Position in the evolution of reproductive endocrine of amphioxus,Branchiostoma belcheri

This review summarizes the recent discoveries of many authors who found that in amphioxus Hatschek’s pit is capable of synthesizing vertebrate gonadotropin-like substance, and that the content of gonadotropin-releasing hormone in the amphioxus’ body shows a positive correlation with the reproductive cycle, and that the sex steroid hormone exists in gonads. Exogenous hormones could promote gonadal development, maturation and reproductive activity in amphioxus. A possible implication might be that the reproductive activity in amphioxus is regulated by reproductive hormones like vertebrate, indicating the existence of primitive reproductive endocrine regulatory axis, brain vesicle-Hatschek’s pit-gonads axis, as compared with regulatory axis of vertebrate. It will provide a new line for establishing the position of reproductive endocrine evolution in lancelet.     

Initiation of neural induction by FGF signalling before gastrulation

During neural induction, the 'organizer' of the vertebrate embryo instructs neighbouring ectodermal cells to become nervous system rather than epidermis. This process is generally thought to occur around the mid-gastrula stage of embryogenesis. Here we report the isolation of ERNI, an early response gene to signals from the organizer (Hensen's node). Using ERNI as a marker, we present evidence that neural induction begins before gastrulation--much earlier in development than previously thought. We show that the organizer and some of its precursor cells produce a fibroblast growth factor signal, which can initiate, and is required for, neural induction.     

Muscle pioneers: large mesodermal cells that erect a scaffold for developing muscles and motoneurones in grasshopper embryos

During embryonic development, muscles differentiate in the appropriate places and motoneurone growth cones find the appropriate muscles; both events occur concurrently and with remarkable specificity. What are the cellular interactions that orchestrate this coordinated development of nerve and muscle? In the development of vertebrate skeletal muscles, motoneurone growth cones arrive in the periphery along stereotyped routes and enter the appropriately located masses of mesodermal cells usually before differentiated muscle fibres appear and before the masses cleave into separate muscles. We find that a similar sequence of events occurs in the grasshopper embryo. We are interested in how mesodermal cells become organized into the appropriate muscles and what guides motoneurone growth cones to their appropriate targets. Fortunately, in the grasshopper embryo the mesodermal cells in the periphery and motoneurones in the central nervous system (CNS) are large, accessible and in many cases individually identifiable from early in their development. We report here the discovery of a class of large mesodermal cells, which we call muscle pioneers, that arise early in development when the embryonic environment is relatively simple and distances short. By their growth and association with particular sites along the ectoderm, the muscle pioneers appear to erect a scaffold for later developing muscles and motoneurone growth cones.     

Progress in study on endocrine disrupting pesticides （EDPs） in aquatic environment

Background on the generation of the problems of endocrine disrupting pesticides （EDPs） in aquatic environment, characteristics of EDPs, adverse effects and their effect mechanism of EDPs on human and wildlife, the transportation and degradation pathways of EDPs in water and analysis methods of EDPs in water were reviewed. The importance of EDPs in water should be attached to adverse effects on wildlife and human health. It was advised to establish research programs on EDPs in aquatic environment especially in water supply source.