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　　模式生物是什么?

　　模式生物是一種可以用來研究和揭示某些有機(jī)體基本規(guī)律的生物現(xiàn)象的生物。根據(jù)研究目的的不同，選擇合適的模式生物是非常重要的。比如在遺傳學(xué)和發(fā)育生物學(xué)中，線蟲、果蠅、小鼠等。都是比較合適的選擇;在人口和健康領(lǐng)域，斑馬魚、果蠅、美麗隱桿線蟲等。是典型的應(yīng)用。植物學(xué)研究中常用的，如擬南芥、稻谷等。

　　所選模式生物一般具有以下幾個(gè)共同特征;

　　有利于回答研究者關(guān)心的問題，生理特征可以代表生物界的某一大類群體;

　　世代短小，后代多，易于在實(shí)驗(yàn)室飼養(yǎng)繁殖，遺傳背景清晰;

　　實(shí)驗(yàn)操作簡單，特別是遺傳操作和表型分析。

　　下面是一些典型的模式生物類型：

　　(1)斑馬魚

　　它具有繁殖能力強(qiáng)、試管嬰兒和發(fā)育、胚胎透明、性成熟周期短、個(gè)人小編養(yǎng)殖等諸多特點(diǎn)。它是探索毒理學(xué)、胚胎發(fā)育機(jī)制、基因功能和疾病發(fā)病機(jī)制的理想選擇。

　　(2)美麗的隱桿線蟲

　　無脊椎動(dòng)物中的美麗隱桿線蟲是一種食用細(xì)菌的線性動(dòng)物，體長1毫米，通透，主要以雌雄同體的形式存在，體細(xì)胞數(shù)量穩(wěn)定，特定細(xì)胞位置固定，是目前唯一可以追溯到體內(nèi)每個(gè)細(xì)胞的生物。它廣泛應(yīng)用于胚胎發(fā)育、性別決定、細(xì)胞壞死、行為和神經(jīng)生物學(xué)研究，也是研究衰老和壽命最重要的模式生物。

　　(3)果蠅

　　黑腹果蠅在昆蟲綱中繁殖迅速，產(chǎn)量多，染色體少(只有4對(duì))、易于進(jìn)行基因定位和操作，易誘導(dǎo)突變表，是研究遺傳和發(fā)展的重要模式動(dòng)物。

　　(4)小鼠

　　它屬于哺乳動(dòng)物綱、嚙齒動(dòng)物、鼠科動(dòng)物和老鼠。它們小、溫順、易于飼養(yǎng)，具有與人類發(fā)育階段和組織解剖結(jié)構(gòu)相似的特點(diǎn)。此外，老鼠基因與人類基因高度相同，99%的人類基因可以在老鼠基因組中找到相應(yīng)的基因，因此成為分析人類基因功能、研究人類疾病最重要的模式生物，是當(dāng)今世界上最詳細(xì)的哺乳實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。

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　　生物成像的方式難點(diǎn)

　　(1)要兼顧宏觀和微觀觀察。斑馬魚、果蠅、小鼠等模式的生物尺寸較大，有一定的厚度和尺寸。一般的生物顯微鏡不能滿足整體宏觀觀察的需要，所以需要使用長工作距離、大視野、大焦深的體視顯微鏡;但是，在微觀觀察樣品切片時(shí)，體視顯微鏡的放大率是不夠的，需要組合生物顯微鏡進(jìn)行處理。一般來說，生物學(xué)研究需要結(jié)合這兩種顯微鏡。

　　(2)熒光成像對(duì)儀器提出了更高的要求。在模式生物研究中，經(jīng)常使用熒光染色或熒光素來標(biāo)記特定的目標(biāo)物質(zhì)或器官。在顯示圖像時(shí)，需要有高度特異性的瑩光信號(hào)，不能相互混合，影響成像質(zhì)量。這就要求合理選擇染料，使用合適的濾光片組。生物顯微鏡可以輕松滿足瑩光需求，但很難滿足體視顯微鏡的需求。由于體視熒光顯微鏡并不常見，很多體視顯微鏡無法升級(jí)安裝瑩光模塊和濾光片組，或者初級(jí)物鏡質(zhì)量不理想，需要注意選擇MZX81等完善方案。

　　(3)熒光成像對(duì)相機(jī)提出了更高的要求。熒光成像用于模式生物研究有兩個(gè)挑戰(zhàn):光毒性和顯像速度。一些單細(xì)胞或少量細(xì)胞的模式生物對(duì)光毒性特別敏感。為了縮短顯像時(shí)間，關(guān)閉不必要的波段，防止光毒性的積累對(duì)其健康造成危害，長時(shí)間的照射和紫外波段造成的光毒性。另一方面，一些研究可能需要?jiǎng)討B(tài)觀察目標(biāo)，低靈敏度的相機(jī)幀率會(huì)導(dǎo)致無法觀察。這需要盡可能高的靈敏度相機(jī)。