鱼类是水生生态系统的一个重要组成部分,作为人类食物来源之一,就显得鱼类的急性毒性资料常用来评价有毒化学物质和工业废水对水生生物危性的研究非常的重要。之前在我国鱼类毒性试验中常常使用的白鲢(Hypophthalmichthysmolitrix) 、 金 鱼 (Goldfish) 、鲤鱼( Cyprinus carpio) 、鲫鱼 {Carassius auratus}等[3]。但是这些材料体型较大,饲养起来不方便,且 受到繁殖季节的限制难以连续得到,因此寻找体型较小、来源方便、不受季节限制的试验材料已成为生物毒理试验急需解决的问题[4]。
所以我们在此课题中选用的是以斑马鱼为研究对象,斑马鱼是国际标准化组 织(ISO)推荐的试验鱼种,它的基因与人类基因同源性较高,有 87% 相似的新型模式动物,而模式动物的特点是1)具有解决针对性问题的特点,能帮助研究者设计实验; 2)对人体和环境无害,容易获得并易于在实验室内饲养和繁殖; 3)世代短、子代多、遗传背景清楚; 4)在进行实验操作的过程中方便控制变量,实验操作简单。并且根据研究表明,其神经系统简单便于观察研究但能够支配复杂的活动,可进行运动、学习、记忆等相关测试与分析。斑马鱼是脊椎动物,因此有着和脊椎动物一样的脑部特征,相比起啮齿动物的饲养成本,显得经济划算; 体外受精、产卵量大、发育迅速,容易得到足够样本量; 胚胎透明、遗传学工具成熟; 体型较小,所需空间小,具备高通量筛查的条件; 水体观察,动物产生的应激少,实验结果比较客观等优点[5]。目前斑马鱼作为新型模式动物已广泛应用于神经发育、神经损伤和神经行为学等神经科学的研究。
随着苯系物对斑马鱼神经系统影响的研究成果不断涌现,促进了多个学科的共同发展。在斑马鱼研究方面的发展历程以及所取得的代表性成果,以期促进系统的、更广泛地用于开展高水平的对人类有益的研究。
正文
针对苯及苯系物对斑马鱼神经系统的影响的研究,由于实验量的庞大,所以本设计只针对苯对斑马鱼神经系统的影响。。
首先,我先拟出了研究的基本内容包括如下:
1、测试苯对于斑马鱼幼鱼的毒性。探究斑马鱼对于苯的暴露的毒性反应,以及验证苯对生物具有毒性。
2、测定低毒性下苯对斑马鱼幼鱼的神经损伤。探究斑马鱼在低毒性的苯影响下,神经受损的程度与苯的相关影响。
3、测定非致死低毒性下苯对斑马鱼幼鱼行为学的影响。从侧面反映出苯对斑马鱼神经系统的破坏。同时,探究斑马鱼的神经系统在受到苯的破坏之后,对其的行为有哪些影响。
接下来针对这些问题拟出了需要解决的问题:
1.通过实验分析苯对斑马鱼幼鱼的急性毒性数据,了解苯对于斑马鱼幼鱼生长、繁育等的毒性作用。
2.在低毒性条件下针对苯对斑马鱼神经系统的影响设定毒性实验,观察苯对于斑马鱼神经系统的破坏程度。
3.在低毒性情况下,利用相关仪器观察记录苯对斑马鱼幼鱼的行为产生的影响。
4.根据以上实验结果的综合分析苯对斑马鱼幼鱼神经系统的损害以及神经系统的影响对其行为所造成的影响
5.通过以上所有研究结论,探究对斑马鱼的研究成果如何能运用到人类的生产生活中。
1.实验材料与方法:
针对研究的主要内容,我拟定了相关的实验,这些实验都是循序渐进逐步推进发展的。
首先我们需要了解到苯对于斑马鱼具有的毒性作用。所以第一是需要设计苯对斑马鱼的毒性作用数据的实验,接下来利用斑马鱼的行为记录和对其神经结构的切片观察来研究苯对斑马鱼的神经毒性。