稀有鮈鯽——中國版的水中小白鼠
小白鼠(小鼠)是我們最常聽說的實驗動物,具有成熟早、繁殖力強(qiáng)的特點,有利于開展科學(xué)實驗。其實,除了哺乳動物中的小白鼠,還有其他較低等的模式動物用于各類實驗研究,常見的就有秀麗線蟲、果蠅、斑馬魚、非洲爪蟾,都具有繁殖力強(qiáng)的特點。其中斑馬魚作為模式動物,就有水中小白鼠之稱。本文要介紹的則是完全由我國學(xué)者發(fā)現(xiàn)、提出作為實驗動物的一種魚類——稀有鮈鯽。
稀有鮈鯽隸屬于鯉形目、鯉科、鮈鯽屬,1983年作為新屬新種描述時僅發(fā)現(xiàn)于四川省漢源縣流沙河。其后的調(diào)查表明,稀有鮈鯽分布區(qū)域涉及岷江中游、沱江上游、大渡河中下游和青衣江中下游,主要生活在溝渠等小水體中。自然條件下,稀有鮈鯽的繁殖季節(jié)為3~11月,產(chǎn)卵水溫14~30℃。在室內(nèi)控溫條件下,稀有鮈鯽可以周年繁殖。在適宜的水溫和充足的餌料條件下,孵化后4個月左右即可產(chǎn)卵繁殖。配對成功后的親魚一般每隔4天左右產(chǎn)卵一次,每次可產(chǎn)卵數(shù)百粒。與國際上常用的模式魚類斑馬魚、青鳉、黑頭軟口鰷、虹鱒等相比,稀有鮈鯽同樣具備繁殖快、飼養(yǎng)簡便、對環(huán)境污染和化學(xué)品敏感等優(yōu)點,而稀有鮈鯽溫度適應(yīng)范圍廣、胚胎和初孵仔魚相對較大(易觀察、操作)、對有機(jī)物污染敏感性更高。作為我國生態(tài)毒理學(xué)測試的模式動物,稀有鮈鯽還有以下特點:(1)是東亞地區(qū)淡水魚類主要組成類群鯉科魚類的代表,是鯉科中適應(yīng)江河等流水環(huán)境的鮈亞科魚類的代表;(2)是中國特有物種,是我國污染較少、自然生態(tài)保持較好的溪流、溝渠魚類的代表;(3)是一種溫水性魚類,同時也是溫度適應(yīng)范圍很廣的廣溫性魚類,可以作為我國大部分內(nèi)陸水域魚類的代表;(4)是溫和性肉食魚類,水體中的次級消費(fèi)者,代表了魚類種類數(shù)最多的營養(yǎng)級。
從1990年開始,中國科學(xué)院水生生物研究所以培育新的魚類實驗動物為目的,對稀有鮈鯽開展了系列的實驗動物化研究,并推動它在各研究領(lǐng)域中的應(yīng)用?,F(xiàn)在稀有鮈鯽已較多地應(yīng)用于遺傳學(xué)、魚病學(xué)、生理學(xué)、生物監(jiān)測、毒性測試等領(lǐng)域。2003年,原國家環(huán)境保護(hù)總局發(fā)布《新化學(xué)物質(zhì)環(huán)境管理辦法》,規(guī)定“新化學(xué)物質(zhì)的生態(tài)毒理學(xué)數(shù)據(jù)必須包括在中國境內(nèi)用中國的供試生物完成的測試數(shù)據(jù)”,在《化學(xué)品測試方法》及化學(xué)品測試的相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)中,稀有鮈鯽被列為受試魚類之一。2010年,《新化學(xué)物質(zhì)環(huán)境管理辦法》和《新化學(xué)物質(zhì)申報登記指南》修訂后,稀有鮈鯽被推薦為我國化學(xué)品魚類測試的首選受試魚種。
經(jīng)過20多年的努力,水生所已基本實現(xiàn)了稀有鮈鯽的實驗動物標(biāo)準(zhǔn)化,特別是在國家科技支撐計劃和湖北省科技支撐項目的資助下,已完成了稀有鮈鯽實驗動物系列標(biāo)準(zhǔn)研究稿以及相關(guān)的技術(shù)規(guī)范。在種質(zhì)資源建設(shè)方面,水生所先后培育了稀有鮈鯽近交系(HAN系)和封閉群(IHB系),并建立了種質(zhì)保存基地,向全國科研、檢測機(jī)構(gòu)提供實驗用魚或其種魚。近年來,水生所還完成了稀有鮈鯽全基因組測序工作,為進(jìn)一步拓展該模式物種的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
拓展閱讀:
熊小琴. 國產(chǎn)水生實驗動物—稀有鮈鯽. 大自然,2014 (2) :32-33
王劍偉,曹文宣. 中國本土魚類模式生物稀有鮈鯽研究應(yīng)用的歷史與現(xiàn)狀. 生態(tài)毒理學(xué)報,2017, 12(2):(DOI:10.7524/AJE.1673-5897.20161126001)
張京佶,殷浩文.有關(guān)稀有鮈鯽作為本土模式生物的爭議及辨析.生態(tài)毒理學(xué)報, 2017, 12(2):(DOI:10.7524/AJE.1673-5897.20161126002)
沈敏等.化學(xué)品生態(tài)毒性測試魚類模式生物的應(yīng)用與展望. 生態(tài)毒理學(xué)報, 2017, 12(2):(DOI:10.7524/AJE.1673-5897.20161126004)
周紅等. 中國化學(xué)品環(huán)境管理對本土模式生物的需求和應(yīng)用. 生態(tài)毒理學(xué)報, 2017, 12(2):(DOI:10.7524/AJE.1673-5897.20161126005)
稀有鮈鯽
稀有鮈鯽種質(zhì)保存基地
