水生實驗動物稀有魚句鯽研究獲得進展

中科院水生生物研究所研究員曹宏團隊與西北工業(yè)大學生態(tài)環(huán)境學院博士任彥棟等合作攻關，通過對稀有魚句鯽組學數據及實驗數據的整合分析，對稀有魚句鯽的性別決定機制及其獨特的免疫機制進行了深入解析，回答了稀有魚句鯽對重金屬脅迫及草魚出血病病毒敏感的科學問題。相關研究成果近日發(fā)表于ScienceAdvances(《科學進展》)。

稀有魚句鯽是我國特有的一種小型鯉科魚類，于20世紀80年代被我國魚類學工作者在四川發(fā)現并鑒定。該魚具有生活周期短、繁殖性能優(yōu)越、卵大且透明等諸多特點。與傳統的水生模式動物斑馬魚相比，稀有魚句鯽對環(huán)境溫度具有更廣泛的適應性，對環(huán)境污染物(如重金屬等)的靈敏度更高，對草魚出血病病毒的感染敏感性也高于斑馬魚。因此，稀有魚句鯽是開展病理學、免疫學、基礎生物學、環(huán)境毒理學和遺傳學研究的良好實驗材料，已被作為推薦的供試生物列入相關行業(yè)標準中。

據介紹，研究團隊通過多組學數據聯合分析，得到了高質量稀有魚句鯽基因組。通過對所有染色體的系統分析，鑒定出稀有魚句鯽的性別決定方式為ZZ/ZW型，并對其性染色體的結構、序列及性別決定基因等進行了比較分析。該研究揭示了稀有魚句鯽與其他常見魚類相比，其獨特免疫系統的遺傳基礎。

在此基礎上，研究人員通過基因編輯技術敲除了鑒定到的關鍵基因，發(fā)現突變型相比于野生型對鉛離子(Pb2+)的耐受性發(fā)生了顯著變化。此外，通過攻毒實驗發(fā)現，稀有魚句鯽具有比斑馬魚對草魚出血病病毒敏感性更高的遺傳基礎。在草魚出血病的防治研究以及重金屬污染環(huán)境監(jiān)測等方面，稀有魚句鯽是非常重要的模式生物。

該研究對于推行新的環(huán)境監(jiān)測物種及實驗動物具有重要意義。長期以來，水生實驗動物基本依賴于斑馬魚、青鳉、劍尾魚等國外的模式生物。稀有魚句鯽是完全由我國學者發(fā)現并通過相關研究后提出的重要水生實驗動物，將有效應用于生態(tài)環(huán)境和人體健康保護等方面研究。

(來源：中國科學報，

作者：荊淮僑，推薦：徐承旭)