最佳答案 - 由提问者1年前选出

斑马鱼是生活在印度、孟加拉国水域内的一种热带鱼。因为体侧有像斑马一样的纵向条纹而得名。一般的斑马鱼是不会发光的，最近，科学家却通过改造基因的方法让斑马鱼发光了。那么，科学家为什么让斑马鱼发光呢?



　　“环保哨兵”

　　位于美国俄亥俄州的哈尔沙湖曾经是一个风景秀丽的旅游胜地，能为克里蒙特县的大部分地区提供纯净的饮用水。可是，自从在距离湖边8千米的地方修建了一个垃圾场后，哈尔沙湖里的湖水就变得让人担忧起来。那个垃圾场里面含有数百千克多氯联苯(PCB)，只要有一小咖啡杯的PCB渗进湖中去．就会使哈尔沙湖水受到严重污染。虽然这个垃圾场已经被当地环保部门关闭，但是它可能已使许多人患上重病。

　　环保专家保罗·拉塞尔认为，需要在湖边建立一个监视系统，一旦有微量的PCB溶入湖水之中就马上报警。拉塞尔还找到了解决问题的妙法，他让一种利用转基因技术创造出来的斑马鱼来监督环境。这些鱼一遇到污染物质就会发光。人们称它是一种活生生的机灵的“环保哨兵”。

　　让动物来充当环境污染早期报警的“环保哨兵”的想法并不新鲜。在20世纪50年代，日本科学家就发现了沿海渔村中的猫几乎同时出现了神经中毒的症状，患上了“疯猫病”。经检测，发现海里的鱼受到了水银的污染，猫吃了受污染的鱼后，水银就积聚在体内。此后，猫就作为海洋鱼类是否被污染的监测者。煤矿里的空气被渗出的煤气污染，金丝雀就会突然晕倒，所以金丝雀常常作为矿井污染的监测器。

　　转基因技术推动了生物“环保哨兵”的飞速发展，斑马鱼是这些生物“环保哨兵”中业绩最为突出的动物之一。为什么科学家喜欢选择斑马鱼作为研究对象呢?因为它繁育后代的速度很快，小鱼的成长速度也很快，喂养的费用也不贵。由于斑马鱼是一种十分普通的鱼类，利用它们来完成环保工作可减少那些心地善良的动物保护主义者愤怒的呼声。另外，斑马鱼的胚胎是透明的，便于研究人员在鱼发育的过程中利用冷光或荧光来察看基因的变化情况。

　　30多年以前，辛辛那提大学的遗传学家丹尼尔·内博特就有了利用转基因鱼来充当“环保哨兵”的想法，人为创造一种转基因鱼，在其基因中植入一种毒素报警功能，比起传统上的那些环保动物的报警效果要快得多，而且目标也更为集中。到了20世纪90年代，遗传学的发展突飞猛进，足以让内博特来验证他的想法。1993年，他与水生动物学家迈克·卡尔文合作培育出了一种温和的“法兰肯怪鱼”，这种鱼一旦被投入受到毒素污染的水中就会发光。

　　卡尔文首先从人的身体中选择了一种基因，当体内出现PCB、PBDE(多溴联苯醚)等含氯或含溴的污染物时，这种基因就被激活。他将这种基因和荧光素酶基因拼接到一起，让动物体内产生一种能发光的化学物质。他用荧光素酶和其他三种基因拼接，又做了相似的一系列转基因试验，其中一种基因是鲟鱼基因，可以显示水中重金属的存在；另外一种基因是老鼠基因，能对氧化剂作出反应；第三种基因是人的基因，对雌激素敏感。卡尔文把这些外来的DNA片断植入斑马鱼的细胞里，一旦体内出现污染物，斑马鱼的身体就会发光。



　　物美价廉

　　转基因斑马鱼体内积聚一定的毒素后就会发光，不过目前的转基因斑马鱼发出的光还比较微弱，需要将它们从沉入湖中的水箱里拿出来用照度计来认读。这种便携式仪器的大小和一台烤面包机差不多，装上车用电池或船用电池后就可以使用。

　　转基因斑马鱼的试验成功之后，内博特和卡尔文提供给拉塞尔10条转基因斑马鱼作户外试验。拉塞尔将这10条转基因斑马鱼放到哈尔沙湖中的一个水箱里，每天检查一次，给鱼喂食，并要确保它们不被水蛇吃掉。

　　这些实验使卡尔文和内博特确信，这种斑马鱼在监测污染的第一道防线上能发挥充分的作用。如果将其推向市场，这种鱼的价格也是相当高的。但是，比起现在所使用的仪器来，它们既不昂贵又很有效。何况这种鱼比起那些极其复杂而且耗费巨大的实验系统来说，对于污染的反应要敏感得多。利用这种鱼来监测污染，其效果比大多数实验室仪器的监测效果要显著得多。