斑马鱼仔鱼和行为在环境毒理学研究中的方法探索与应用
斑马鱼仔鱼和行为在环境毒理学研究中的方法探索与应用
摘要：
斑马鱼作为一种国际通用的模式生物,在环境风险物质的生态安全性与人群健康风险的评价中发挥着重大的作 用。传统的毒理学实验主要是模式生物的急性及亚急性胚胎毒理学实验,但这些方法有很大不足之处。虽然斑马鱼行为指标作为生物毒理学标志物在理论上具有非常 敏感而有应用价值的特点,但至今,很少有研究将行为指标应用于环境风险物质毒理学及药物的药理学研究中。本文旨在传统毒理学的基础上,构建一套相对完整 的、以模式生物斑马鱼胚胎及其仔鱼行为为中心的分析技术体系,并将其应用到环境风险物质的神经及行为毒性研究中。首先,利用斑马鱼行为分析系统 (Viewpoint),构建并优化一套相对完整的斑马鱼仔鱼行为指标的检测方法及其流程；然后对正常仔鱼的行为进行检测及定量分析,得出正常培养条件 下,健康仔鱼行为的统计学特征和规律；然后利用上述方法对按传统方法酒精暴毒后的仔鱼的行为进行检测,构建不同处理组仔鱼行为参数的统计比较方法；最后, 将上述方法推广应用到5种全氟化合物的行为毒性检测中,研究上述方法的相对于传统指标和方法的敏感性及可行性。实验结果显示,本研究中所建立的行为分析技 术体系可以高通量、快速、准确地检测分析仔鱼的运动活力,运动频率,对光周期刺激反应,对暗刺激反应等行为表现；进一步对正常仔鱼的上述几种行为特征做了 定量统计,分析得出了正常仔鱼各项行为指标的参数特征及统计学规律；酒精暴毒仔鱼的行为结果显示,在传统毒理学方法的基础上,行为指标可以更敏感的显示出 酒精对胚胎及其仔鱼的行为毒性；最后一部分的方法用实验也表明此行为分析方法可以应用到环境污染物的行为毒性风险评价中,上述构建的行为检测方法及指标相 对传统毒理学指标跟为敏感。因此,本研究建立的以斑马鱼胚胎及仔鱼行为为基础的检测分析方法可以很好的与传统毒理学研究方法相结合,形成一套高通量、快 速、敏感和更为准确全面的毒理学研究方法和技术体系,为环境风险物质毒性评价提供更多的有用参考信息。
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