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Lexikon der Biologie: Zebrafisch

Zebrafisch, Zebrabärbling, Danio rerio (früher Brachydanio rerio), ein im Gebiet von Nordost-Indien bis Nordwest-Afghanistan heimischer, bis 4,5 cm langer Bärbling ( vgl. Abb. und Aquarienfische I ) – ein Zierfisch, der als leicht zu pflegendes und zu züchtendes Modellwirbeltier (Modellorganismen) in der entwicklungsgenetischen Forschung (Entwicklungsgenetik) verwendet wird. Da der Zebrafisch als Wirbeltier dem Menschen relativ nahe steht, erlaubt seine Erforschung Rückschlüsse auf ontogenetische und molekulare Gemeinsamkeiten. Die leichte Haltung und Züchtung in großen Mengen verbinden die Vorteile von Mutanten-Screens (Screening) wie bei Drosophila melanogaster mit dem Vorzug der medizinischene Relevanz durch die Nähe zum Menschen, wie bei Amphibien (Xenopus), dem Huhn (Haushuhn) oder der Maus (Hausmaus). Bei guter Pflege und konstant 26 °C Wassertemperatur kann ein Weibchen morgens bei angehendem Licht einmal pro Woche ca. 300 Eier ablegen. Hierzu ist die Stimulation durch das Männchen notwendig, dessen Spermien durch den Kontakt mit Wasser aktiviert werden und so die frisch abgelaichten Eier befruchten können. Die befruchteten Eier entwickeln sich bei konstant 28,5 ºC sehr schnell. Bereits nach 24 Stunden sind die meisten Organe angelegt, und innerhalb von 5 Tagen hat sich der Embryo zur freischwimmenden Larve entwickelt, die zur Nahrungsaufnahme fähig ist. Die Embryonen sind vollständig transparent ( vgl. Abb. 2 ), so daß die Normalentwicklung (Embryonalentwicklung) und die Wirkungen von Entwicklungsmutationen (Entwicklungsmutante) bis zur Ebene der einzelnen Zelle herab beobachtet werden können. Durch ausgedehnte Mutanten-Screens wurden bisher mehr als 8000 für die Entwicklung wichtige Gene beschrieben. Da entsprechende Gene auch bei Säugern und beim Menschen die Entwicklung steuern, hofft man, mit Hilfe des Zebrafisches auch medizinische Anwendungen aus diesen Ergebnissen entwickeln zu können. Dabei ist besonders die Kombination der embryologischen Untersuchungen und der Mutanten-Screens beim Zebrafisch interessant, die neue Einblicke in die Ursachen von neurologischen oder organischen Krankheiten ermöglichen. Die neu entwickelte Technik der sog. Morpholino-Knockdowns ermöglicht seit kurzem auch die Anwendung der reversen Genetik im Zebrafisch, die durch die nahezu abgeschlossene Entschlüsselung des Zebrafisch-Genoms an Bedeutung gewinnt. Im Umweltschutz und in der chemischen Industrie werden die besamten Eier des Zebrafisches auch als Bioindikator verwendet, wobei die Auswirkungen von bestimmten Wirkstoffen auf die Ontogenese untersucht werden. Hox-Cluster, Neurogenetik, Weißfische.

T.J./L.G.



Zebrafisch

1
adulte Zebrafische, 2 ca. 1 Tag alter Zebrafisch-Embryo

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