魚(yú)類的性腺發(fā)育和繁殖行為受到下丘腦-垂體-性腺軸（HPG軸）的調(diào)控。下丘腦排泄促進(jìn)性腺開(kāi)釋元素（GnRH），其作用于腦垂體，影響其排泄促黃體生成素（LH）和促卵泡素（FSH），這兩種通過(guò)血液循環(huán)與相應(yīng)的受體結(jié)合后作用于性腺，影響性腺產(chǎn)生睪酮（T）、17β-雌二醇（E2）和11-酮基睪酮（11-KT）等類固醇，從而使精子和卵子的發(fā)育和成熟。行為研討魚(yú)類行為軌跡的盯梢和量化研討中描繪的一切魚(yú)類行為測(cè)驗(yàn)都用攝像機(jī)(SONYHandycam,FDR-AX60,Japan)進(jìn)行了錄像，并運(yùn)用動(dòng)物行為盯梢軟件VisuTrack動(dòng)物行為剖析軟件進(jìn)行了離線剖析。單個(gè)空間實(shí)際上被一個(gè)內(nèi)圓分紅兩個(gè)部分。(b)游程(cm)，平均速度(cm/s)，以及斑馬魚(yú)、medaka和我國(guó)鰷魚(yú)在openfieldtank的“中心”和“周圍”區(qū)域所花費(fèi)的時(shí)刻(s)。(c)新式水槽(側(cè)面)示意圖。(d)魚(yú)在上午(9:00)和晚上(21:00)在不同區(qū)域所花費(fèi)的時(shí)刻(%)。斑馬魚(yú)急性毒性試驗(yàn)是檢測(cè)水體污染的重要手段。斑馬魚(yú)社交行為學(xué)實(shí)驗(yàn)

斑馬魚(yú)在衰老研究中的應(yīng)用亦取得重大突破。新加坡國(guó)立大學(xué)團(tuán)隊(duì)通過(guò)連續(xù)多代斑馬魚(yú)繁殖實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)子代胚胎的DNA甲基化水平與親代年齡呈正相關(guān)，且這種表觀遺傳記憶可通過(guò)飲食干預(yù)部分逆轉(zhuǎn)。通過(guò)構(gòu)建端粒酶突變斑馬魚(yú)品系，發(fā)現(xiàn)端粒縮短導(dǎo)致干細(xì)胞功能衰退，進(jìn)而引發(fā)多organ衰老表型。更關(guān)鍵的是，通過(guò)補(bǔ)充NAD+前體（NMN），可使突變體斑馬魚(yú)的壽命延長(zhǎng)20%，并改善其運(yùn)動(dòng)能力和認(rèn)知功能。這些發(fā)現(xiàn)為開(kāi)發(fā)抑衰老藥物提供了跨物種驗(yàn)證模型。斑馬魚(yú)血管損傷模型CRISPR-Cas9 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)斑馬魚(yú)基因準(zhǔn)確編輯，構(gòu)建疾病模型。

斑馬魚(yú)在太空產(chǎn)卵現(xiàn)象為研究微重力對(duì)生殖系統(tǒng)的影響開(kāi)辟了新方向。地面團(tuán)隊(duì)對(duì)返回的太空魚(yú)卵進(jìn)行顯微觀察發(fā)現(xiàn)，其早期卵裂模式與地面對(duì)照組無(wú)明顯差異，但原腸期細(xì)胞遷移速度降低15%，這可能與微重力導(dǎo)致的細(xì)胞骨架重塑有關(guān)。日本宇宙航空研究開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)（JAXA）的對(duì)比實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)，太空環(huán)境使斑馬魚(yú)胚胎心臟發(fā)育關(guān)鍵基因（如nkx2.5）的表達(dá)時(shí)相延遲2小時(shí)，但終心臟形態(tài)未發(fā)生畸變。這些結(jié)果表明，斑馬魚(yú)作為模式生物在太空生命科學(xué)研究中的潛力遠(yuǎn)超傳統(tǒng)嚙齒類動(dòng)物，其水生生態(tài)特性更符合未來(lái)深空探測(cè)任務(wù)中封閉生命支持系統(tǒng)的技術(shù)需求。

斑馬魚(yú)鰭再生模型為組織工程研究提供了理想平臺(tái)。美國(guó)斯坦福大學(xué)團(tuán)隊(duì)通過(guò)單細(xì)胞RNA測(cè)序技術(shù)，揭示了斑馬魚(yú)鰭再生過(guò)程中“去分化-增殖-再分化”的三階段調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。研究顯示，再生初期上皮細(xì)胞通過(guò)表達(dá)Wnt信號(hào)通路jihuo因子（如wnt5a），誘導(dǎo)基質(zhì)細(xì)胞去分化為祖細(xì)胞，而該過(guò)程受microRNA-133的負(fù)向調(diào)控。通過(guò)化學(xué)小分子干預(yù)microRNA-133表達(dá)，可使斑馬魚(yú)鰭再生速度提升50%，為人類肢體再生研究提供了新的分子靶點(diǎn)。在個(gè)性化醫(yī)療領(lǐng)域，斑馬魚(yú)患者源性異種移植（PDX）模型展現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院團(tuán)隊(duì)將急性淋巴細(xì)胞白血病患者的tumor細(xì)胞移植至斑馬魚(yú)胚胎，發(fā)現(xiàn)其tumor生長(zhǎng)速率與患者臨床預(yù)后明顯相關(guān)（r=0.82）。進(jìn)一步通過(guò)高通量藥物篩選，發(fā)現(xiàn)患者特異性敏感藥物在斑馬魚(yú)模型中的有效率達(dá)78%，較傳統(tǒng)細(xì)胞系篩選結(jié)果準(zhǔn)確率提升30%。該技術(shù)已應(yīng)用于兒童白血病準(zhǔn)確醫(yī)療，使部分難治性患者的完全緩解率從40%提升至65%。斑馬魚(yú)行為實(shí)驗(yàn)顯示，高溫環(huán)境下其更傾向于聚集在水體下層以尋求低溫環(huán)境。

斑馬魚(yú)作為神經(jīng)生物學(xué)領(lǐng)域的“透明實(shí)驗(yàn)室”，其全腦神經(jīng)活動(dòng)成像技術(shù)正重塑人類對(duì)大腦信息編碼的理解。中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)與香港科技大學(xué)聯(lián)合團(tuán)隊(duì)通過(guò)光場(chǎng)成像技術(shù)，起初在斑馬魚(yú)幼魚(yú)全腦尺度下揭示了神經(jīng)元活動(dòng)的“尺度不變性”——即使隨機(jī)采樣少量神經(jīng)元，仍能捕捉到與整體相似的神經(jīng)活動(dòng)模式。這一發(fā)現(xiàn)與物理領(lǐng)域的臨界狀態(tài)理論高度契合，表明大腦可能通過(guò)分布式編碼機(jī)制實(shí)現(xiàn)高效信息處理。實(shí)驗(yàn)中，斑馬魚(yú)幼魚(yú)在捕食和自發(fā)行為期間的全腦鈣成像數(shù)據(jù)顯示，神經(jīng)元群體活動(dòng)的協(xié)方差譜呈現(xiàn)冪律分布特征，該特性使神經(jīng)科學(xué)家得以用數(shù)學(xué)模型預(yù)測(cè)大規(guī)模神經(jīng)元活動(dòng)的動(dòng)態(tài)規(guī)律。斑馬魚(yú)幼魚(yú)全腦神經(jīng)記錄技術(shù)的突破，為腦機(jī)接口開(kāi)發(fā)提供了新思路。研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，斑馬魚(yú)大腦在信息處理中表現(xiàn)出明顯的冗余性和魯棒性，這種分布式編碼機(jī)制可能有效避免“災(zāi)難性遺忘”問(wèn)題，即避免因神經(jīng)元損傷或環(huán)境變化導(dǎo)致的信息丟失。該成果不僅為神經(jīng)康復(fù)工程提供了理論框架，還為開(kāi)發(fā)具備自適應(yīng)能力的人工智能系統(tǒng)奠定了生物學(xué)基礎(chǔ)。斑馬魚(yú)作為非哺乳類脊椎動(dòng)物模型，其基因與人類同源性達(dá)87%，使得相關(guān)研究成果在神經(jīng)退行性疾病、癲癇等領(lǐng)域的轉(zhuǎn)化潛力明顯提升。熒光標(biāo)記斑馬魚(yú)，神經(jīng)發(fā)育實(shí)驗(yàn)中，神經(jīng)元活動(dòng)軌跡清晰可見(jiàn)，為腦科學(xué)研究提供關(guān)鍵線索。斑馬魚(yú)神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育

斑馬魚(yú)實(shí)驗(yàn)遵循 3R 原則，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)減少動(dòng)物使用數(shù)量。斑馬魚(yú)社交行為學(xué)實(shí)驗(yàn)

利用斑馬魚(yú)模型點(diǎn)評(píng)皮膚肌肉毒性，【點(diǎn)評(píng)原理】斑馬魚(yú)皮膚結(jié)構(gòu)與功能與人類是高度類似的，斑馬魚(yú)皮膚含有基底層、棘層、顆粒層、透明層和表皮角質(zhì)細(xì)胞層；另外還有與人皮膚結(jié)構(gòu)相同的固有層、半橋粒、黑色素細(xì)胞、血管和皮下脂肪細(xì)胞等。斑馬魚(yú)皮膚間質(zhì)結(jié)締組織、膠原及其接近的纖維母細(xì)胞及皮膚基因表達(dá)亦與人類皮膚類似。我們點(diǎn)評(píng)斑馬魚(yú)皮膚肌肉毒性是有4個(gè)目標(biāo)：1.皮膚影響；2.肌肉紋路；3.皮膚凋亡細(xì)胞定量；4.皮膚色素的變化。斑馬魚(yú)社交行為學(xué)實(shí)驗(yàn)