吳晟旻,張圣虎,吉貴祥,劉濟(jì)寧,石利利,*,周炳升
1. 環(huán)境保護(hù)部南京環(huán)境科學(xué)研究所,南京 210042 2. 中國(guó)科學(xué)院水生生物研究所,武漢 430072 3. 中國(guó)科學(xué)院大學(xué),北京 100049
稀有鮈鯽(Gobiocypris rarus Ye et Fu, 1983年)屬鯉科,鮈鯽屬,較廣泛地分布于我國(guó)四川省的成都平原及其西部邊緣地區(qū),涉及岷江中游、沱江上游、大渡河中下游和青衣江中下游,是我國(guó)特有的小型魚(yú)類(lèi)。稀有鮈鯽體型小、飼養(yǎng)簡(jiǎn)便、卵膜透明、可周年產(chǎn)卵,符合水生模式生物培養(yǎng)對(duì)象的必要條件。本文旨在通過(guò)研究與分析,認(rèn)知稀有鮈鯽與國(guó)際公認(rèn)模式生物存在的差距,借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家推動(dòng)模式生物的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),為稀有鮈鯽成為水生模式生物找到一條切實(shí)可行的途徑。
模式生物(model organism),其定義為一種動(dòng)物由于其生物學(xué)特性,被認(rèn)為能代表一個(gè)更大的生物群體,同時(shí)這種動(dòng)物身上的其他特點(diǎn)使它更容易或更方便用于所代表動(dòng)物的科學(xué)研究,從而成為模式生物。常見(jiàn)的模式生物有果蠅、爪蟾、斑馬魚(yú)、小鼠等。模式生物應(yīng)具有以下幾種或全部特點(diǎn)[1-3]:
(1) 物種自身結(jié)構(gòu)包含了所代表生物類(lèi)群的基本生物學(xué)過(guò)程;(2) 野外獲取容易,易于在實(shí)驗(yàn)室條件下飼養(yǎng)繁殖;(3) 具有相對(duì)小而穩(wěn)定的基因組;(4) 生命周期短;(5) 研究方便和操作簡(jiǎn)單;(6) 易于開(kāi)展遺傳學(xué)分析;(7) 品系資源豐富(野生、突變、轉(zhuǎn)基因等品系)。
上述條件的第(1)、(2)、(3)、(4)條,有不少物種可以達(dá)到要求,但是第(5)、(6)、(7)條則需要通過(guò)長(zhǎng)期的科研實(shí)踐和科技人員堅(jiān)持不懈的努力才能達(dá)到。
魚(yú)類(lèi)作為模式生物已經(jīng)有近200年的歷史[4]。有記載最早使用的魚(yú)種是金魚(yú),在19世紀(jì)中期歐洲將其用于水生毒理學(xué)研究[5]。隨著研究領(lǐng)域的擴(kuò)大,魚(yú)種的選擇也在不斷豐富。目前常用魚(yú)類(lèi)開(kāi)展研究的領(lǐng)域有發(fā)育學(xué)、遺傳學(xué)、免疫學(xué)、毒理學(xué)、癌癥、基因組、轉(zhuǎn)錄組學(xué)等。試驗(yàn)魚(yú)種的選擇也開(kāi)始多樣化。然而研究用魚(yú)并不是科研人員隨便確定或隨機(jī)獲得的,而是經(jīng)過(guò)多年研究和反復(fù)選擇而得。近30年來(lái),有不少魚(yú)種曾一度被認(rèn)為是優(yōu)良模式生物,但隨著研究深入發(fā)現(xiàn)了許多限制條件而逐漸淘汰。例如,河豚魚(yú)由于其基因組大小只有300~400 Mb(為人類(lèi)基因組的1/8左右),但基因數(shù)目卻與人大致相當(dāng),被認(rèn)為是十分理想的模式生物[6],但由于在實(shí)驗(yàn)室條件下繁殖養(yǎng)育困難,而逐漸褪去了模式生物的光環(huán)[7]。還有我國(guó)最常見(jiàn)的四大家魚(yú),青魚(yú)、草魚(yú)、鰱魚(yú)、鳙魚(yú)。這些魚(yú)在我國(guó)分布廣泛,養(yǎng)殖和繁育也較為容易。但是由于它們體型大、性成熟周期長(zhǎng)(3~5年),也不適用模式生物[8]。因此,經(jīng)過(guò)多年的選擇和淘汰后,目前最常用的試驗(yàn)魚(yú)種有斑馬魚(yú)(Danio rerio)、青鳉(Oryzias latipes)、虹鱒(Salmo gairdneri)、黑頭軟口鰷(Pimephales promelas)、金魚(yú)(Carassius auratus)和稀有鮈鯽(Gobiocypris rarus)等。圖1是4種常用魚(yú)種在部分學(xué)術(shù)領(lǐng)域發(fā)表文獻(xiàn)的數(shù)量情況。
圖1 4種常用魚(yú)種在部分學(xué)術(shù)領(lǐng)域發(fā)表文獻(xiàn)數(shù)量(截至2017年2月20日)Fig. 1 Number of publications in part of academic fields regarding some of commonly used fish species (until Feb. 20, 2017)
圖1結(jié)果顯示,從文獻(xiàn)總量來(lái)看,斑馬魚(yú)的文獻(xiàn)總量最為豐富,并遠(yuǎn)大于其他3種魚(yú)文獻(xiàn)量的總和,4種魚(yú)文獻(xiàn)數(shù)量大小依次為斑馬魚(yú)>青鳉>金魚(yú)>稀有鮈鯽。從研究領(lǐng)域來(lái)看,斑馬魚(yú)在幾乎所有領(lǐng)域均是常見(jiàn)的研究魚(yú)種,金魚(yú)在研究氧化脅迫、免疫等領(lǐng)域[9-10]使用較多。青鳉在發(fā)育、遺傳等領(lǐng)域產(chǎn)出文獻(xiàn)較為豐富[11-12]。而稀有鮈鯽則在毒理學(xué)和發(fā)育領(lǐng)域研究相對(duì)較多[8,13]。此外,4種魚(yú)在發(fā)育、生長(zhǎng)和繁殖這幾個(gè)涉及魚(yú)類(lèi)基本生物學(xué)過(guò)程的領(lǐng)域加和產(chǎn)出的文獻(xiàn)數(shù)量約占文獻(xiàn)總量的50%,提示基本生物學(xué)過(guò)程研究是成為模式生物的重要基礎(chǔ)。
我國(guó)是化學(xué)品研發(fā)、生產(chǎn)、使用和出口大國(guó)。各類(lèi)化學(xué)品廣泛應(yīng)用于我國(guó)生產(chǎn)和生活的各個(gè)領(lǐng)域,并通過(guò)多種途徑大量釋放進(jìn)入環(huán)境[14]。魚(yú)類(lèi)是水生態(tài)測(cè)試重要的受試生物,也是生態(tài)系統(tǒng)重要指示生物[15]。由于生態(tài)系統(tǒng)的敏感種和優(yōu)勢(shì)種具有非常強(qiáng)的地域特性[16],使用我國(guó)本土魚(yú)種會(huì)比國(guó)際通用物種或西方典型魚(yú)種更能真實(shí)地反映化學(xué)品對(duì)我國(guó)本土生態(tài)系統(tǒng)的影響。另外,歐盟REACH法規(guī)規(guī)定所有在歐盟境內(nèi)生產(chǎn)或者進(jìn)口到歐盟境內(nèi)大于1 噸·年-1化學(xué)物質(zhì)都需要向歐盟化學(xué)品管理署申報(bào)登記。美國(guó)、日本、韓國(guó)等也在修訂原有法規(guī),將化學(xué)品安全性評(píng)估的責(zé)任主體轉(zhuǎn)移到企業(yè)。我國(guó)化學(xué)品出口企業(yè)必須按照國(guó)外法規(guī)使用當(dāng)?shù)貒?guó)家推薦魚(yú)種進(jìn)行環(huán)境危害評(píng)估,這意味著我國(guó)企業(yè)將付出高昂的成本。因此,推動(dòng)稀有鮈鯽成為國(guó)際公認(rèn)的模式生物,對(duì)于保護(hù)本土生態(tài)系統(tǒng),打破國(guó)外綠色貿(mào)易壁壘具有重要意義。
稀有鮈鯽和斑馬魚(yú)具有幾個(gè)相同的特征。個(gè)體小、養(yǎng)殖花費(fèi)少,能大規(guī)模繁育,胚體透明,發(fā)育異常的畸形體很容易鑒定出來(lái)。此外,2種魚(yú)的精子均可通過(guò)冷凍來(lái)保存,給試驗(yàn)操作和遺傳學(xué)分析提供極為有利的條件。然而這只是模式生物的基本要求。從斑馬魚(yú)成為模式生物的實(shí)踐歷程可以發(fā)現(xiàn),它離不開(kāi)發(fā)達(dá)國(guó)家科學(xué)家在20世紀(jì)80、90年代作出的突出貢獻(xiàn)。20世紀(jì)70年代,科研人員開(kāi)始使用斑馬魚(yú)研究水環(huán)境污染問(wèn)題[17]。1981年美國(guó)俄勒岡大學(xué)的George Streisinger教授在《Nature》上發(fā)表了關(guān)于如何開(kāi)展斑馬魚(yú)人工雌核發(fā)育的文章[18],為斑馬魚(yú)成為模式魚(yú)種開(kāi)創(chuàng)了道路。20世紀(jì)90年代初期,美國(guó)俄勒岡大學(xué)的Wolfgang Driever、Mark Fishman教授和德國(guó)Christiane Nusslein-Volhard領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì),在斑馬魚(yú)飽和誘變突變體篩選上取得了突破性進(jìn)展[19-20],數(shù)千尾突變體從德、美2家實(shí)驗(yàn)室篩選出來(lái)[21]。第一個(gè)關(guān)于魚(yú)類(lèi)的斑馬魚(yú)基因連鎖圖也被發(fā)表[22]。因此在當(dāng)年,世界各地從事斑馬魚(yú)遺傳和發(fā)育研究的學(xué)者集會(huì)美國(guó)冷泉港進(jìn)行了題為“Zebrafish Development and Genetics”的研討會(huì)將斑馬魚(yú)的研究推向了一個(gè)高潮。不久后,國(guó)際兩大科學(xué)雜志《Science》和《Nature》分別發(fā)表評(píng)論,認(rèn)為斑馬魚(yú)已完全具備作為脊椎動(dòng)物發(fā)育生物學(xué)甚至人類(lèi)基因組計(jì)劃模式種的條件,是理想的模式生物。因此,研究斑馬魚(yú)成為模式生物的實(shí)踐歷程,對(duì)推進(jìn)稀有鮈鯽作為水生模式生物具有重要參考意義。
稀有鮈鯽屬鯉科,鮈鯽屬。稀有鮈鯽較廣泛地分布于我國(guó)四川省的成都平原及其西部邊緣地區(qū),涉及岷江中游、沱江上游、大渡河中下游和青衣江中下游。它是我國(guó)特有的小型試驗(yàn)魚(yú)種[23-24]。稀有鮈鯽個(gè)體全長(zhǎng)2~6 cm,一般情況下3個(gè)月左右即可產(chǎn)卵;繁殖溫度范圍在16~28 ℃之間;在控溫的條件下能夠?qū)崿F(xiàn)全年的周期性的繁殖[25]。稀有鮈鯽卵的直徑約為1.2~1.5 mm,較斑馬魚(yú)卵大;卵粒透明度比斑馬魚(yú)高,能夠清晰地觀察到胚胎發(fā)育的具體階段[26]。稀有鮈鯽體型小、生命力強(qiáng)、飼養(yǎng)簡(jiǎn)便、不易染病、卵膜透明、繁殖季節(jié)長(zhǎng),人工控制條件下可周年產(chǎn)卵;性成熟快,產(chǎn)卵批次多,屬于連續(xù)產(chǎn)卵類(lèi)型,符合模式動(dòng)物培養(yǎng)對(duì)象的必要條件[27]。圖2顯示稀有鮈鯽的全生命周期,分為受精卵、胚胎期、卵黃囊階段、仔魚(yú)、幼魚(yú)和成魚(yú)6個(gè)階段。
經(jīng)過(guò)多年努力,我國(guó)科研人員建立了稀有鮈鯽近交系(HAN)和野生封閉群(IHB)2種品系。稀有鮈鯽近交系(HAN)是將稀有鮈鯽經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的配對(duì)近交而得,微衛(wèi)星多態(tài)性分析表明近交系(HAN)體內(nèi)大多數(shù)為純合位點(diǎn),遺傳多樣性明顯降低,為進(jìn)行遺傳學(xué)分析和分子生物學(xué)研究提供了基礎(chǔ)[28]。野生封閉群是指不從外部引入新個(gè)體的條件下,已非近親交配方式至少繁殖4代以上的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物群體。由于封閉群動(dòng)物遺傳組成較接近于自然狀態(tài)下的群體結(jié)構(gòu),遺傳上具有高度雜合性,遺傳特性保持相對(duì)穩(wěn)定,因此十分適合生態(tài)毒理研究[29-30]。
從1990年開(kāi)始許多學(xué)者采用稀有鮈鯽進(jìn)行生態(tài)毒理研究,證明稀有鮈鯽對(duì)外源化合物均有很高的敏感性,適合作為我國(guó)本土試驗(yàn)魚(yú)種[13,30]。例如,中國(guó)科學(xué)院水生生物所對(duì)稀有鮈鯽的急、慢性毒性測(cè)試方法、參比物選擇等進(jìn)行了研究,對(duì)比了稀有鮈鯽、劍尾魚(yú)和斑馬魚(yú)對(duì)金屬鉻和五氯酚的敏感性,驗(yàn)證了稀有鮈鯽毒性測(cè)試方法[8]。中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心對(duì)稀有鮈鯽的內(nèi)分泌干擾特性做了較為系統(tǒng)的研究[31],證明對(duì)于環(huán)境內(nèi)分泌干擾物,稀有鮈鯽是十分優(yōu)良的測(cè)試魚(yú)種。西南大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、武漢大學(xué)、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)等多所高校研究了稀有鮈鯽在外源化合物暴露下,對(duì)分子基因、生理生化以及個(gè)體和種群效應(yīng)的影響[32-34]。這些研究為稀有鮈鯽列入水生模式魚(yú)種奠定了良好基礎(chǔ)。
經(jīng)過(guò)我國(guó)幾代科研人員的努力,我們已經(jīng)有了純熟的稀有鮈鯽人工繁育技術(shù)、人工雌核發(fā)育技術(shù)、品系鑒定技術(shù)、染色體操作技術(shù)、基因轉(zhuǎn)移技術(shù)等,具備了稀有鮈鯽胚胎發(fā)育學(xué)和細(xì)胞遺傳學(xué)基礎(chǔ)[35-38]。然而與模式魚(yú)種斑馬魚(yú)、青鳉相比較,稀有鮈鯽還在品系研究、標(biāo)準(zhǔn)制定、基因研究以及數(shù)據(jù)與資源保存等應(yīng)用領(lǐng)域存在差距。
稀有鮈鯽的品系主要有近交系(HAN)和野生封閉系(IHB)。目前近交系(30多代)已達(dá)到較高的近交程度,與野生種群相比遺傳多樣性明顯降低,為進(jìn)行遺傳學(xué)分析和分子生物學(xué)研究提供了基礎(chǔ)[28]。野生封閉系則十分適合生態(tài)毒理研究[30]。但與模式魚(yú)種相比,稀有鮈鯽品系種類(lèi)較少,突變和轉(zhuǎn)基因還未建立相關(guān)品系,制約了其對(duì)環(huán)境毒理的深入研究。例如,斑馬魚(yú)已建立約20個(gè)野生品系。其中常用的斑馬魚(yú)品系有AB品系、Tuebingen(Tu)品系、WIK品系。斑馬魚(yú)還保存有3 000多個(gè)突變品系和100多個(gè)轉(zhuǎn)基因品系(http://zebrafish.org)。這些品系資源對(duì)于利用斑馬魚(yú)開(kāi)展各種科學(xué)研究起著很大的推動(dòng)作用。青鱂也建立了10余個(gè)野生品系和近交系以及80多個(gè)突變系(http://mbase.nig.ac.jp),同樣具備模式種的條件。
圖2 稀有鮈鯽全生命周期Fig. 2 Life circle of rare minnow
有鑒于此,有必要加強(qiáng)稀有鮈鯽品系培育和篩選,特別是大力構(gòu)建稀有鮈鯽轉(zhuǎn)基因品系和突變品系,為拓展稀有鮈鯽研究應(yīng)用領(lǐng)域奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
斑馬魚(yú)和青鳉是目前國(guó)外測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)或指南中的主要推薦魚(yú)種。例如,斑馬魚(yú)和青鱂是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)推薦的毒性試驗(yàn)材料魚(yú)(ISO 7346-1996)[39],還是OECD魚(yú)類(lèi)毒性試驗(yàn)的推薦用魚(yú)(OECD TG 203)[40]。由于這2種魚(yú)具有繁殖快、飼養(yǎng)管理方便、取材容易等特點(diǎn),是魚(yú)類(lèi)毒性試驗(yàn)較理想的對(duì)象。稀有鮈鯽同樣具備上述特性。目前我國(guó)正陸續(xù)研究制定使用稀有鮈鯽的相關(guān)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范。例如,已制定發(fā)布了化學(xué)品稀有鮈鯽急性毒性試驗(yàn)(GB/T 29763—2013)、化學(xué)品魚(yú)類(lèi)急性毒性試驗(yàn)(GB/T 27861—2011)、化學(xué)品魚(yú)類(lèi)胚胎和卵黃囊階段短期毒性試驗(yàn)(GB/T 27807—2008)、化學(xué)品魚(yú)類(lèi)幼體生長(zhǎng)試驗(yàn)(GB/T 27806—2008)、化學(xué)品魚(yú)類(lèi)早期生活階段毒性(GB/T 21854—2008)等標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范均推薦使用稀有鮈鯽作為測(cè)試魚(yú)種[41-45]。此外,還有多個(gè)關(guān)于稀有鮈鯽的毒性試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)正在制定中。2004年我國(guó)環(huán)境保護(hù)部將稀有鮈鯽作為推薦測(cè)試魚(yú)種,為我國(guó)新化學(xué)物質(zhì)登記提供了大量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)[46-47]。然而隨著化學(xué)品環(huán)境研究的不斷深入,基于全生命周期的胚胎毒性、繁殖毒性、發(fā)育毒性及內(nèi)分泌干擾效應(yīng)等慢性生物毒性測(cè)試方法發(fā)展迅速,化學(xué)品環(huán)境危害性的內(nèi)涵在不斷豐富與發(fā)展。以稀有鮈鯽急性毒性測(cè)試為主的化學(xué)品生態(tài)毒理測(cè)試技術(shù)已不能滿足發(fā)展的要求。
因此,亟需制定稀有鮈鯽質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、飼養(yǎng)管理標(biāo)準(zhǔn),建立稀有鮈鯽基于發(fā)育毒性、胚胎毒性、繁殖毒性和內(nèi)分泌干擾效應(yīng)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),以滿足化學(xué)品測(cè)試技術(shù)的發(fā)展要求。
稀有鮈鯽在基因研究方面與斑馬魚(yú)和青鳉還存在較大差距。雖然稀有鮈鯽的基因研究也在不斷深入[36-37,48],但總體還處在起步階段,難以形成體系。而斑馬魚(yú)和青鳉已完成了基因組測(cè)序,并在此基礎(chǔ)上建立了較為完整的基因表達(dá)、基因功能的研究方法[49-50]。隨著基因編輯技術(shù)的發(fā)展,還可以方便快捷地建立各類(lèi)突變品系和轉(zhuǎn)基因品系用于各種研究目的[51-52]。例如,轉(zhuǎn)基因斑馬魚(yú)含有特定污染物的效應(yīng)元件結(jié)合的報(bào)告基因,當(dāng)水體中含有特定環(huán)境污染物時(shí),基因被激活并與報(bào)告基因共同表達(dá),使魚(yú)體呈現(xiàn)熒光,并可根據(jù)熒光的強(qiáng)度來(lái)表征特定污染物的濃度。斑馬魚(yú)中關(guān)鍵的性別分化基因分別是負(fù)責(zé)雌性分化的基因(fig-а, cyp1a9)和負(fù)責(zé)雄性分化的基因(ar, sox9a, dmrt1)[53-55]。青鳉的性別決定基因也已被探明,雄魚(yú)Y染色體上Dmy是啟動(dòng)精巢發(fā)育的決定基因,已被用于性分化測(cè)試中的性別鑒定[56]。
因此,亟待加強(qiáng)稀有鮈鯽分子生物學(xué)的深入研究。開(kāi)展稀有鮈鯽基因組測(cè)序,建立稀有鮈鯽基因表達(dá)、基因功能的研究方法,特別是加強(qiáng)關(guān)鍵基因組功能(如性別鑒定基因、生長(zhǎng)發(fā)育基因)的研究。
稀有鮈鯽目前還沒(méi)有建立數(shù)據(jù)和資源保存中心,相關(guān)的數(shù)據(jù)分散在各種專業(yè)文獻(xiàn)和數(shù)據(jù)庫(kù)中。而斑馬魚(yú)目前是模式生物數(shù)據(jù)與資源保存的典范。國(guó)際斑馬魚(yú)資源中心(ZIRC,美國(guó))負(fù)責(zé)已有斑馬魚(yú)品系和相關(guān)研究資源收集、保藏和分享。國(guó)際斑馬魚(yú)基因數(shù)據(jù)庫(kù)ZFIN(http://zfin/org)里收集了所有關(guān)于斑馬魚(yú)的基因組測(cè)序以及功能基因的相關(guān)數(shù)據(jù)可供查詢、下載和研究。主要包括基因圖譜信息、斑馬魚(yú)所有已知基因、分子標(biāo)記、各種克隆等。青鳉也建立了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)資源,保存了大量突變系和基因組測(cè)序等一系列分子生物學(xué)資料,Medaka Genome Database (http://mbase.nig.ac.jp)(青鳉數(shù)據(jù)庫(kù),日本)供研究者下載。
鑒于稀有鮈鯽在此領(lǐng)域存在的巨大差距,我國(guó)亟需建立稀有鮈鯽數(shù)據(jù)庫(kù),搜集稀有鮈鯽相關(guān)文獻(xiàn)、基因信息、品系信息、形態(tài)解剖信息等。收集研究者提交的新品系、基因、克隆等信息。為研究者提供上述各類(lèi)信息的檢索服務(wù),從而推進(jìn)對(duì)稀有鮈鯽的深入研究。
表1 稀有鮈鯽和模式魚(yú)種斑馬魚(yú)、青鱂的比較Table 1 Comparison of Gobiocypris rarus, Danio rerio and Oryzias latipes
稀有鮈鯽是一種優(yōu)良的試驗(yàn)用魚(yú),被我國(guó)環(huán)境保護(hù)部列為新化學(xué)物質(zhì)測(cè)試推薦魚(yú)種。本文對(duì)稀有鮈鯽成為水生模式生物進(jìn)行了研究探討,表明稀有鮈鯽具備成為水生模式生物的必要條件。雖然與模式生物斑馬魚(yú)、青鳉對(duì)比,稀有鮈鯽仍存在不足和差距,但文中對(duì)此提出了針對(duì)性的建議。目前,我國(guó)關(guān)于稀有鮈鯽的研究正在不斷深入,職能管理部門(mén)及科研人員對(duì)其的關(guān)注和重視程度也在不斷提高。故而稀有鮈鯽作為本土物種一旦成為國(guó)際公認(rèn)的模式生物將具有極其重要的意義。
[1] Guiu M C, Valls M. Organismes Model en Biologia [M]. Barcelona: Societat Catalana de Biologia, 2011: 10-15
[2] Hedges S B, Kumar S. Genomics. Vertebrate genomes compared [J]. Science, 2002, 297(5585): 1283-1285
[3] Ribas L, Piferrer F. The zebrafish (Danio rerio) as a model organism, with emphasis on applications for finfish aquaculture research [J]. Reviews in Aquaculture, 2014, 6(4): 209-240
[4] Hunn J B. History of Acute Toxicity Tests with Fish, 1863-1987 [R]. La Crosse, Wisconsin, USA: U.S. Fish and Wildlife Service, 1989
[5] Penny C, Adams C. Royal Commission on Pollution of Rivers in Scotland [M]. London: Her Majesty's Stationery Office (HMSO), 1863: 377-391
[6] Brenner S, Elgar G, Sanford R, et al. Characterization of the pufferfish (Fugu) genome as a compact model vertebrate genome [J]. Nature, 1993, 366(6452): 265-268
[7] Crnogorac-Jurcevic T, Brown J R, Lehrach H, et al. Tetraodon fluviatilis, a new puffer fish model for genome studies [J]. Genomics, 1997, 41(2): 177-184
[8] 姜福全. 稀有鮈鯽急性、亞慢性毒性試驗(yàn)方法及其在東湖底泥毒性研究中的應(yīng)用[D]. 北京: 中國(guó)科學(xué)院研究生院, 2006: 10-13
Jiang F Q. Methods of acute and subchronic toxicity test using Gobiocypris rarus and their application in toxicity of sediment in Donghu Lake [D]. Beijing: Graduate University of Chinese Academy of Sciences, 2006: 10-13 (in Chinese)
[9] Popesku J T, Martyniuk C J, Mennigen J, et al. The goldfish (Carassius auratus) as a model for neuroendocrine signaling [J]. Molecular and Cellular Endocrinology, 2008, 293(1-2): 43-56
[10] Chang J P, Johnson J D, Sawisky G R, et al. Signal transduction in multifactorial neuroendocrine control of gonadotropin secretion and synthesis in teleosts-studies on the goldfish model [J]. General and Comparative Endocrinology, 2009, 161(1): 42-52
[11] Kondo M, Nanda I, Schmid M, et al. Sex determination and sex chromosome evolution: Insights from medaka [J]. Sexual Development, 2009, 3(2-3): 88-98
[12] Takeda H, Shimada A. The art of medaka genetics and genomics: What makes them so unique? [J]. Annual Review of Genetics, 2010, 44: 217-241
[13] 周永欣, 成水平, 胡煒, 等. 稀有鮈鯽——一種新的魚(yú)類(lèi)毒性試驗(yàn)材料[J]. 動(dòng)物學(xué)研究, 1995, 16(1): 59-63
Zhou Y X, Cheng S P, Hu W, et al. A new toxicity test organism—Gobiocypris rarus [J]. Zoological Research, 1995, 16(1): 59-63 (in Chinese)
[14] 劉偉, 包健, 邊博, 等. 化工區(qū)化學(xué)品及特征化學(xué)污染物環(huán)境管理初探[J]. 環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展, 2016, 41(4): 101-103
Liu W, Bao J, Bian B, et al. Study of environment management of chemicals and chemical pollutants in chemical zone [J]. Environment and Sustainable Development, 2016, 41(4): 101-103 (in Chinese)
[15] 陳巧鳳, 周秩慧, 仇雁翎, 等. 魚(yú)類(lèi)作為持久性有機(jī)污染物指示生物研究進(jìn)展[J]. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù), 2016(S1): 99-110
Chen Q F, Zhou Z H, Qiu Y L, et al. Research progress of fish as bioindicators for halogenated persistent organic pollutants [J]. Environment Science & Technology, 2016(S1): 99-110 (in Chinese)
[16] 孔繁翔. 環(huán)境生物學(xué)[M]. 北京: 高等教育出版社, 2000: 91-92
[17] Hans W L. Biology and use of zebrafish, Brachydanio rerio in fisheries research [J]. Journal of Fish Biology, 1977, 10(2): 121-173
[18] Streisinger G, Walker C, Dower N, et al. Production of clones of homozygous diploid zebrafish (Brachydanio rerio) [J]. Nature, 1981, 291(5813): 293-296
[19] Schulte-Merker S, Ho R K, Herrmann B G, et al. The protein product of the zebrafish homolog of the moue t-gene is expressed in nuclei of the germ ring and the notochord of the early embryo [J]. Development, 1992, 116(4): 1021-1032
[20] Driever W, Fishman M C. The zebrafish: Heritable disorders in transparent embryos [J]. Journal of Clinical Investigation, 1996, 97(8): 1788-1794
[21] Solnica-Krezel L, Schier A F, Driever W. Efficient recovery of ENNUI-induced mutation from the zebrafish germline [J]. Genetics, 1994, 136(4): 1401-1420
[22] Postlethwait J H, Johnson S L, Midson C N, et al. A genetic linkage map for the zebrafish [J]. Science, 1994, 264(5159): 699-703
[23] 王劍偉. 稀有鮈鯽的飼養(yǎng)管理、形態(tài)特征及遺傳多樣性[D]. 北京: 中國(guó)科學(xué)院研究生院, 1998: 13-14
Wang J W. Morphological characters, genetic diversity and method for care of Gobiocypris rarus [D]. Beijing: Graduate School of Chinese Academy of Sciences, 1998: 13-14 (in Chinese)
[24] 葉妙榮, 付天佑. 亞科魚(yú)類(lèi)一新屬新種的記述(鯉形目:鯉科)[J]. 動(dòng)物分類(lèi)學(xué)報(bào), 1983, 8(4): 434-437
Ye M R, Fu T Y. Description of a new genus and species of danioninae from China (Cypriniformes: Cyprinidae) [J]. Acta Zootaxonomica Sinica, 1983, 8(4): 434-437 (in Chinese)
[25] 王劍偉. 稀有鮈鯽繁殖生物學(xué)[J]. 水生生物學(xué)報(bào), 1992, 16(2): 165-147
Wang J W. Reproductive biology of Gobiocypris rarus [J]. Acta Hydrobiologica Sinica, 1992, 16(2): 165-147 (in Chinese)
[26] 常劍波, 王劍偉, 曹文宣. 稀有鮈鯽胚胎發(fā)育研究[J]. 水生生物學(xué)報(bào), 1995, 19(2): 97-103
Chang J B, Wang J W, Cao W X. The embryonic development of Gobiocypris rarus [J]. Acta Hydrobiologica Sinica, 1995, 19(2): 97-103 (in Chinese)
[27] 王劍偉, 宋天祥, 曹文宣. 稀有鮈鯽胚后發(fā)育和幼魚(yú)生長(zhǎng)的初步研究[J]. 水生生物學(xué)報(bào), 1998, 22(2): 128-134
Wang J W, Song T X, Cao W X. Postembryonic development and growth of cultured rare minnow, Gobiocypris rarus [J]. Acta Hydrobiologica Sinica, 1998, 22(2): 128-134 (in Chinese)
[28] 邵燕, 王劍偉, 何勇鳳, 等. 稀有鮈鯽近交系微衛(wèi)星多態(tài)性分析[J]. 水生生物學(xué)報(bào), 2009, 33(4): 649-655
Shao Y, Wang J W, He Y F, et al. The application of microsatellite markers on genetic quality control of an inbred strain of Gobiocypris rarus [J]. Acta Hydrobiologica Sinica, 2009, 33(4): 649-655 (in Chinese)
[29] 吳志強(qiáng), 王劍偉, 常劍波, 等. 稀有鮈鯽的野生種群結(jié)構(gòu)[J]. 水生生物學(xué)報(bào), 2003, 27(3): 320-322
Wu Z Q, Wang J W, Chang J B, et al. Population structure of Gobiocypris rarus [J]. Acta Hydrobiologica Sinica, 2003, 27(3): 320-322 (in Chinese)
[30] 吳本麗, 曹巖, 羅思, 等. 封閉群稀有鮈鯽對(duì)幾種常見(jiàn)化學(xué)品的敏感性[J].中國(guó)環(huán)境科學(xué), 2014, 34(4): 1059-1066
Wu B L, Cao Y, Luo S, et al. Sensitivity of rare minnow (Gobiocypris rarus, IHB) to several common chemicals [J]. China Environmental Science, 2014, 34(4): 1059-1066 (in Chinese)
[31] 劉阿朋, 查金苗, 王子健, 等. 17α-甲基睪酮對(duì)稀有鮈鯽幼魚(yú)性腺發(fā)育與血清卵黃蛋白原水平的影響[J]. 生態(tài)毒理學(xué)報(bào), 2006, 1(3): 254-258
Liu A P, Zha J M, Wang Z J, et al. Influences of 17α- methyltestosterone on gonad development and plasma vitellogenine induction of rare minnow larva [J]. Asian Journal of Ecotoxicology, 2006, 1(3): 254-258 (in Chinese)
[32] 譚鳳霞, 楊方星, 王衛(wèi)民, 等. 稀有鮈鯽鰭細(xì)胞系的建立及其作為測(cè)定重金屬毒性模型的探討[J]. 水生生物學(xué)報(bào), 2009, 33(4): 767-771
Tan F X, Yang F X, Wang W M, et al. A new fish cell line of fin established from rare minnow as versatile tool in ecotoxicology assessment of cytotoxicity of heavy metals [J]. Acta Hydrobiologica Sinica, 2009, 33(4): 767-771 (in Chinese)
[33] 馬永鵬, 王燕, 朱祥偉, 等. 基于SCGE的五氯酚對(duì)稀有鮈鯽DNA損傷的研究[J]. 中國(guó)環(huán)境科學(xué), 2010, 30(2): 269-274
Ma Y P, Wang Y, Zhu X W, et al. Alkaline single cell gel electrophoresis assay (SCGE) based study on DNA damage of Gobiocypris rarus induced by pentachlorophenol [J]. China Environmental Science, 2010, 30(2): 269-274 (in Chinese)
[34] 王輔明, 朱祥偉, 馬永鵬, 等. 低濃度五氯酚暴露對(duì)稀有鮈鯽體內(nèi)SOD活性、GSH和HSP70含量的影響[J]. 生態(tài)毒理學(xué)報(bào), 2009, 4(3): 415-421
Wang F M, Zhu X W, Ma Y P, et al. Effects of low concentration of pentachlorophenol exposure on SOD activity, GSH and HSP70 content in rare minnow (Gobiocypris rarus) [J]. Asian Journal of Ecotoxicology, 2009, 4(3): 415-421 (in Chinese)
[35] 桂建芳, 易梅生. 發(fā)育生物學(xué)[M]. 北京: 科學(xué)出版社, 2002: 25-30
[36] Wang J, Liu X, Wang H, et al. Expression of two cytochrome P450 aromatase genes is regulated by endocrine disrupting chemicals in rare minnow Gobiocypris rarus juveniles [J]. Comparative Biochemistry and Physiology, Part C, 2010, 152(3): 313-320
[37] Yuan C, Wu T, Zhang Y, et al. Responsiveness of four gender-specific genes, figla, foxl2, scp3 and sox9a to 17α-ethinylestradiol in adult rare minnow Gobiocypris rarus [J]. General and Comparative Endocrinology, 2014, 200: 44-53
[38] 游翠紅, 童金茍, 王劍偉, 等. 稀有鮈鯽性別決定初探[J]. 水生生物學(xué)報(bào), 2010, 34(1): 225-228
You C H, Tong J G, Wang J W, et al. Preliminary study on the sex determination in rare minnow (Gobiocypris rarus) [J]. Acta Hydrobiologica Sinica, 2010, 34(1): 225-228 (in Chinese)
[39] ISO. Determination of the acute lethal toxicity of substances in water to a freshwater fish Brachydanio rerio Hamilton-Buchanan (Teleostei, Cyprinidae), EN ISO-7346 [S]. Geneva: ISO, 1996
[40] OECD. Guideline for the testing of chemicals 203. Fish, acute toxicity test [S]. Paris: OECD, 1992
[41] 中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局, 中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì). GB/T 29763—2013, 化學(xué)品 稀有鮈鯽急性毒性試驗(yàn)[S]. 北京: 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社, 2013
[42] 中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局, 中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì). GB/T 27861—2011, 化學(xué)品 魚(yú)類(lèi)急性毒性試驗(yàn)[S]. 北京: 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社, 2011
[43] 中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局, 中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì). GB/T 21807—2008, 化學(xué)品 魚(yú)類(lèi)胚胎和卵黃囊仔魚(yú)階段的短期毒性試驗(yàn)[S]. 北京: 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社, 2008
[44] 中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局, 中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì). GB/T 21806—2008, 化學(xué)品 魚(yú)類(lèi)幼體生長(zhǎng)試驗(yàn)[S]. 北京: 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社, 2008
[45] 中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局, 中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì). GB/T 21854—2008, 化學(xué)品 魚(yú)類(lèi)早期生活階段毒性試驗(yàn)[S]. 北京: 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社, 2008
[46] 國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局. 化學(xué)品測(cè)試方法[M]. 北京: 中國(guó)環(huán)境出版社, 2004: 25-30
[47] 環(huán)境保護(hù)部化學(xué)品登記中心, 《化學(xué)品測(cè)試方法》編委會(huì). 化學(xué)品測(cè)試方法[M]. 北京: 中國(guó)環(huán)境出版社, 2013: 31-40
[48] 葉斐菲. 稀有鮈鯽β-actin啟動(dòng)子的克隆及轉(zhuǎn)基因技術(shù)在熒光稀有鮈鯽培育上的應(yīng)用[D]. 上海: 上海海洋大學(xué), 2010: 15-20
Ye F F. Isolation of β-actin promoter of Gobiocypris rarus and the application of transgenic technology in the construction of fluorescent Gobiocypris rarus [D]. Shanghai: Shanghai Ocean University, 2010: 15-20 (in Chinese)
[49] Kawakami K. Tol2: A versatile gene transfer vector in vertebrates [J]. Genome Biology, 2007, 8(Suppl): 1-10
[50] Howe K, Clark M D, Torroja C F, et al. The zebrafish reference genome sequence and its relationship to the human genome [J]. Nature, 2013, 496(7446): 498-503
[51] Johansen S D, Coucheron D H, Andreassen M, et al. Large-scale sequence analyses of Atlantic cod [J]. New Biotechnology, 2009, 25(5): 263-271
[52] Star B, Nederbragt A J, Jentoft S, et al. The genome sequence of Atlantic cod reveals a unique immune system [J]. Nature, 2011, 477(7363): 207-210
[53] Jorgensen A, Morthorst J E, Andersen O, et al. Expression profiles for six zebrafish genes during gonadal sex differentiation [J]. Reproductive Biology and Endocrinology, 2008, 6(1): 25
[54] Hossain M S, Larsson A, Scherbak N, et al. Zebrafish androgen receptor: Isolation, molecular, and biochemical characterization [J]. Biology of Reproduction, 2008, 78(2): 361-369
[55] DeFalco T, Capel B. Gonad morphogenesis in vertebrates: Divergent means to a convergent end [J]. Annual Review of Cell and Developmental Biology, 2009, 25(1): 457-482
[56] Matsuda M, Nagahama Y, Shinomiya A, et al. DMY is a Y-specific DM-domain gene required for male development in the medaka fish [J]. Nature, 2002, 417(6888): 559-563