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大學生態環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現并鑒定。該魚具有生活周期短、繁殖性能優越、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，稀有魚句鯽對環境溫度具有更廣泛的適應性，對環境污染物(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，發現突變型相比于野生型對鉛離子(Pb2+)的耐受性發生了顯著變化。此外，通過攻毒實驗發現，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境監測等方面，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境監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，將有效應用于生態環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)