模式生物斑马鱼完美成像方案

2018-08-17 16:54:24 普赫 1639


多色荧光和明场复合下的斑马鱼图像


01

什么是模式生物

模式生物学就是利用模式生物来研究生物学问题的学科,由于生物进化的保守性,从一种实验生物得到的有关基因性质或功能方面的信息往往也适用于其他生物。它们会有一些基本共同点:

1)有利于回答研究者关注的问题,能够代表生物界的某一大类群;

2)对人体和环境无害,容易获得并易于在实验室内饲养和繁殖;

3)世代短、子代多、遗传背景清楚;

4)容易进行实验操作,特别是具有遗传操作的手段和表型分析的方法。


02

斑马鱼

斑马鱼(Daniorerio,俗称zebrafish),属鲤科短担尼鱼属,原产于南亚,是一种常见的热带鱼。斑马鱼体型纤细,成体长3-4cm,对水质要求不高。孵出后约3个月达到性成熟,成熟鱼每隔几天可产卵一次。卵子体外受精,体外发育,胚胎发育同步且速度快,胚体透明。发育温度要求在25-31℃之间。斑马鱼由于个体小,养殖花费少,能大规模繁育,且具许多优点。经过30多年的研究应用和系统发展,已有约20个斑马鱼品系,斑马鱼基因数据库里有相关的资料可供查询和下载,方便了研究。斑马鱼的细胞标记技术、组织移植技术、突变技术、单倍体育种技术、转基因技术、基因活性抑制技术等已经成熟,且有数以千计的斑马鱼胚胎突变体,是研究胚胎发育分子机制的优良资源,有的还可做为人类疾病模型。斑马鱼已经成为最受重视的脊椎动物发育生物学模式之一,在其它学科上的利用也显示很大的潜力. 斑马鱼具有繁殖能力强、体外受精和发育、胚胎透明、性成熟周期短、个体小易养殖等诸多特点,特别是可以进行大规模的正向基因饱和突变与筛选。


03

斑马鱼完美成像方案

在斑马鱼的生殖发育过程中,Nikon SMZ系列体视显微镜能够提供完美的成像方案。下面以SMZ25为例介绍

1)鱼卵的观察载物台

在斑马鱼的鱼卵的观察过程中,SMZ25配备有Nikon最新开发的OOC照明系统。OCC照明是Oblique Coherent Contrast的略称,Nikon开发的斜射照明。与从正下方打入光的透過照明相比,OCC是从斜方将光打入,是一种提高无色透明样品构造的对比度的照明方法。

使用OOC照明和不使用OOC照明比较

斑马鱼胚胎观察(日本理化所提供图像)


2生长过程中的荧光观察

SMZ25提供荧光观察,为了得到均一明亮的荧光视野,SMZ25采用了复眼照明的方式。

世界上第一款在落射荧光装置上使用复眼照明的体视显微镜——SMZ25


斑马鱼荧光蛋白的拍摄

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