CN102939003A - 大量生产鱼胚胎的方法和系统 - Google Patents

Abstract

用于生产大量水生动物胚胎的方法和系统，所述方法和系统包括提供装有水的产卵槽，该产卵槽被构建为在不同配置中储存雌性和雄性水生动物。所述系统可包含产卵平台和分隔件，所述产卵平台包含多孔元件或穿孔元件，使得胚胎而不是水生动物穿过；所述分隔件包含多孔元件或穿孔元件，并可用于在启动阶段分隔雄性水生动物与雌性水生动物。在运行中，所述产卵平台可被放置于所述槽的底部，以提供底部收集区，在所述收集区中，胚胎可被收集，并且水生动物不能吃掉胚胎或对胚胎造成其它损害。所述雌性水生动物可被放置于槽中的所述产卵平台上方处。所述分隔件可位于槽中的雌性水生动物上方处，所述雄性水生动物可位于槽中的上部，保持与雌性水生动物分隔，从而开始启动阶段。在产卵阶段中，当需要胚胎时，可将分隔件移除，使得雄性水生动物与雌性水生动物混合，并可通过升高产卵平台或降低水位来改变所述产卵平台的多孔元件或穿孔元件上方的水的高度。所述产卵平台的多孔元件或穿孔元件可为起伏的、或可为相对水平面成角度的，以在所述产卵平台的多孔元件或穿孔元件的表面上方创造具有不等深度的区域，从而改善胚胎生产。

Description

大量生产鱼胚胎的方法和系统

相关申请的交叉引用

根据35U.S.C.§119(e)，本申请要求2010年1月20日提交的美国临时专利申请No.61/296,628的优先权，以引用的方式将其内容整体并入本文。

政府支持

本发明是在合约5PO1HL32262和2P30DK49216的美国政府支持下完成的，所述合约由美国国立卫生研究院授予。美国政府可在本发明中拥有一定权利。

技术领域

本发明涉及水生动物的生殖生物学和产卵（spawning）。具体而言，本发明的实施方式提供了用于增加鱼胚胎产量的方法、装置和试剂盒。本发明针对能够以有效方式提供大量生产斑马鱼胚胎的装置、系统、方法和试剂盒。本发明的一个益处是，可生产出大量发育同步化的胚胎，使得可在极大缩短的时间内得到实验结果。

背景技术

斑马鱼（Danio rerio）模型被广泛用于旨在阐明人类发育和疾病本质的生物学研究中。尤其是，对评价化学制品对人类健康（尤其是在发育早期）的影响的新型、强力且经济有效的方式有着逐步增加的需要。因为用于毒理学的传统哺乳动物模型很贵并且在胚胎期中难以操作，斑马鱼模型逐渐成为可行的替代品。

斑马鱼的实验优势包括其小的尺寸、快速的体外发育、发育早期的光学透明性、对小分子的透过性、对高通量筛选的顺应能力、与人类的遗传相似性以及越来越多的适合的工具和方法。进一步而言，斑马鱼的高繁殖力（fecundity）（使得个体的窝卵数（clutch size）可超过七百个胚胎）使实验能够实现高通量筛选并提高统计功效。这一巨大的生殖潜力是任何其它主要脊椎动物模式生物所不能匹敌的，这使得斑马鱼胚胎和幼体尤其适用于高通量和自动化具有优势的研究中。对这些特性的开发取决于健全的实验室繁殖种（breeding stocks）管理，这必须以对动物的生殖生物学和行为的彻底了解为基础。然而，通常用于在实验室中收集新产的斑马鱼胚胎的方法和仪器不允许这一潜力得到充分实现。

实验室斑马鱼繁殖种产卵目前存在着两大类策略。基于槽内的策略（In-tank based strategies）直接在储存槽（holding tanks）内提供了产卵区或产卵基底，同时鱼维持在“运行系统（on system）”或在流体中。这一基本途径的不可预见性及其对于不同实验设计模式的不灵活性限制了对该基本途径的改进。或者，静态槽策略涉及将鱼从它们的储存槽移出并使它们在关闭系统（off-system）或“静水”繁殖室中产卵。静态槽策略对水质随时间的降低及持续操作敏感，并且当实验需要大量胚胎时，所述策略是劳动密集型和空间密集型的。

因此，存在着对斑马鱼产卵和胚胎收集系统的需求，所述系统利用斑马鱼沿浅水区和深水区的起伏梯度（undulating gradient）在浅水里产卵的自然趋势，以促进在短时间内非常大量胚胎的一致生产，同时大大降低了空间要求和劳动要求。进一步而言，本发明可以快速收集发育紧密同步化的胚胎，并且可以在数天至数周内、而非数月内完成实验。

斑马鱼胚胎生产的在先途径

斑马鱼胚胎产卵的在先途径通常可分为基于槽内的策略和基于静态槽的策略。这些途径效率不高，因为它们并没有以自然环境下斑马鱼产卵的环境偏好和行为偏好作为前提。

槽内策略：基于槽内的策略简单地涉及直接在储存槽内提供产卵区或产卵基底，同时鱼维持在“运行系统”或在流体中。这类技术依靠混合性别组中饲养的鱼的“自然”生产，对个体进行最小限度的操控。这一基本途径的另一重要特征是由于鱼保持流动，在整个繁殖事件期间都对水质进行调整并加以维持。最终，在很大程度上最少化对鱼的操作（这可以是应激性事件）。

用于繁殖实验室斑马鱼的第一种正式描述的技术是槽内繁殖方法最基本的实例。在这一途径中，将玻璃球置于储存槽的底部，从而给动物提供产卵基底。鱼在所述玻璃球上产卵，胚胎落入玻璃球之间的空间，防止对胚胎的同类相食（cannibalism），并有助于其随后通过虹吸进行的收集（29-30）。虽然这一方法可能在一定程度上有效，但是对于将其用于具有数百或数千个槽的大型培养设施而言，通常是不实用的。

略为先进的槽内途径涉及在储存槽中放置繁殖盒或繁殖箱，鱼在繁殖事件期间将在其上产卵。这一方法的共同特征是所述盒或箱具有网格型顶部，产出的胚胎从所述网格型顶部落下并随后保护其免于同类相食。所述盒通常还具有固定于其上的一些塑料植物，以使其作为产卵区更加有吸引力。因为盒可以根据需要在储存槽内外自由移动，这类方法比起基于玻璃球的技术更加容易。它还更好地促进了从鱼群中收集分期胚胎（staged embryos），并且还可用于繁殖对（pairs）。

另一形式的槽内繁殖涉及使用专门制造的杂交笼（crossing cage），该杂交笼被设计为安装在储存槽内。将待杂交的鱼从储存槽中网捕出来并转移至所述杂交笼。在繁殖发生后，通过虹吸收集胚胎、或在将所述鱼从槽中移出后收集胚胎。由于该方法可以包括能够使雄性和雌性分隔直至实验需要胚胎的分隔器，这一方法可以生产时间分期的胚胎（time-staged embryos）。这一技术具有很多缺点，包括如下事实：处于发生繁殖的储存槽中的所有鱼必须在杂交笼中或转移至其它槽中，以使胚胎不会被同类相食。这需要对动物进行大量操作，从而抵消了槽内繁殖方法学的一个固有益处；其次，在大多数情况下，进入槽内的清水流必须被关闭或降低以防止将产出的胚胎从所述槽中冲出来。可能有方法能够在仍然流动时收集这些胚胎，但是如果没有的话，在使用这一方法时，槽内系统的另一长处也将失去。

槽内繁殖技术的最新发展为由水生动物饲养系统制造商AquaticHabitats设计的Mass Embryo Production System（MEPS^TM）。MEPS^TM是一种大型产卵容器，具有80L或250L的存储容量，可被直接引入任何已有的再循环系统或流过系统。MEPS^TM（可容纳大群（高达1000尾以上）繁殖鱼）包含一个或多个产卵平台，所述平台为专门制造的端部具有塑料网格筛的漏斗形物，该平台可位于所述容器内的不同深度处。当将产卵平台放置在容器内部时，鱼在所述平台上方或上面繁殖，所产的胚胎从网格落入相关的漏斗形物中。然后，依靠导入所述漏斗形物的压缩空气，将胚胎经由所附管道泵入单独的收集筛中，使得在不干扰鱼的情况下将胚胎收集。所述单元还具有通过使用所附的具有可编程光循环调光器的光循环圆顶，从而在改变的光周期上运行的能力。

所述MEPS^TM系统利用了一般的槽内繁殖途径的数种特性，包括一致的水质和最少化的动物操作，并具有降低的劳动输入和增加的空间效率的额外益处。当使用得当时，这一技术能够支持高水平的胚胎生产（数量级为每次事件生产数以万计的胚胎），并因此很适合于需要大量时间分期胚胎的实验应用。然而，这一途径并不是没有局限性和特定的挑战。例如，该途径的使用受限于不需要亲代的个体一致性的实验，使其不能用于一定类型的遗传筛选，而这是斑马鱼模型体系的重要组成部分。在这类繁殖单元中的鱼的表现也高度依赖管理。对鱼的生殖行为和生物学的详细了解是使效率最大化所必须的，因此，MEPS^TM可能不太适合于新近设置的缺乏此类专业技术的斑马鱼实验室。

静态槽策略：静态槽策略涉及从储存槽中移出鱼并使它们在关闭系统或“静水”繁殖室中产卵。这一一般途径（在大多数斑马鱼繁殖设施中使用）遵循下述一般原则：将具有网格或栅网底部的小型（通常<1L）塑料交配笼或插入物放置在稍微更大的装有水的箱内。然后，在晚上将鱼（成对或成小组）加入至所述插入物。当鱼产卵时，受精胚胎从所述插入物的“底”落下，并由此免于被成鱼同类相食（31）。

已经证明这一技术通常有效，因此，许多水产养殖和实验室产品供应公司制造了所述静态槽设计的衍生产品。可用的产品在尺寸、形状、深度和总容量以及静态产卵室中插入物的可调整性方面稍微不同。非常小量的研究已经探索了这些参数的变化对生殖成功和产卵效率的影响。Sessa及其同事（25）示出了：当与将鱼安置在其中的插入物未偏斜（无梯度）的笼中相比时，将鱼安置在产卵插入物偏斜（tilted）（以提供由深至浅的水梯度）的杂交笼中时，在胚胎生产方面显示出统计学上显著的增高。安置在具有偏斜的插入物的室中的鱼显示出在浅水中产卵的偏好和局限于偏斜的物理构造的特定繁殖行为。

尽管繁殖插入物的不同尺寸本身对产卵成功和胚胎生产的影响的研究显示出：在3.5L的对照笼和500ml、400ml、300ml、200ml及100ml的测试笼之间的产卵成功没有差异，并且在200ml尺寸和100ml尺寸的笼中降低了生产（32），在这一领域中几乎没有公开过别的内容。然而，由于这一具体研究是在再循环水（将测试室放置在大型运行系统槽内）中进行的，并未显示出室尺寸对静态槽中的繁殖效率影响的清楚解释。

静态槽途径有许多长处。实质上可用这一技术来支持任何类型的实验，因为任何所需基因型的鱼都可以以对或以较小的组被安置在不同数量的杂交笼中。由于鱼从储存槽中移出，消除了在储存槽中所建立的行为等级（可对繁殖起负面作用）的影响。静态槽技术还允许直接操控水质参数、水化学变化（如盐度、pH和温度的降低，认为其促进适应于季风气候机制的鱼产卵（33））。这些因素还可影响斑马鱼的生殖。

然而，静态槽繁殖策略也存在缺点。由于室不流动，在产卵装置中的水质状况随时间劣化。尽管尚未正式对此进行研究，代谢产物（如总氨、氮气和二氧化碳）在水中积聚，并且很可能对产卵具有负面作用。可用新鲜水对槽进行冲洗来弥补这些潜在问题，但是这意味着额外的劳动。使用静态装置还需要不断操作鱼，这可能是繁殖种群的长期应激的来源。最终，尽管有可能使用目前的静态繁殖技术来支持需要大量胚胎的实验，但是尤其是与槽内繁殖技术相比时，使用静态繁殖技术是劳动密集型和空间密集型的。

基于槽内的策略的缺点包括：由于与生殖行为的生物学现实较低的一致性而导致的不可预见性以及精细化管理的必要性。就实验设计而言，槽内策略以其缺乏灵活性为特点。或者，基于静态槽的系统的缺点包括：过多的鱼操作、水状况劣化、大的占地面积和就实验室管理者而言的劳动要求。对于槽内途径和静态槽途径，这些缺点造成了实验的不稳定性，并阻碍了将斑马鱼模型作为研究工具的潜力的完全实现。

发明内容

本发明针对通过利用水生动物的环境和行为产卵大量生产发育同步化的水生动物胚胎（例如斑马鱼胚胎）的方法、装置和试剂盒。本领域技术人员将认识到，本文所述的方法、装置和试剂盒也可用于生产来自其它喜欢在浅水中产卵的鱼的胚胎。

本发明的一个方面包括用于大量生产斑马鱼胚胎的方法，所述方法包括下列步骤：

(i)将两种性别的鱼提供至启动水模式（priming water profile）中的同一槽中，所述启动水模式的特征在于相对于产卵水模式（spawningwater profile）而言具有较深的水深；

(ii)将两种性别的鱼提供至产卵水模式中，所述产卵水模式的特征在于相对于所述启动水模式而言具有较浅的水深；及

(iii)收集所述胚胎。

在该方法的一些实施方式中，鱼透不过、胚胎能透过的产卵平台位于所述鱼和胚胎沉积区之间，而鱼处于产卵水模式中。

在该方法的一些实施方式中，当在启动水模式中时，将各性别的鱼与另一性别的鱼隔绝（sequestered），直至产卵起始。在本发明的一些实施方式中，在同一槽中将各性别的鱼分隔（separated），以使鱼可使用视觉感官、听觉或震动感官、或嗅觉感官检测到异性的存在。

在本发明的一些实施方式中，所述鱼包括斑马鱼。

本发明的第二个方面包括用于大量生产鱼胚胎的装置，所述装置包含：

(i)提供足够深度的容器，该容器用于在启动水模式中储存斑马鱼；及

(ii)深度可调节的产卵平台，通过升高所述平台将水模式变为产卵水模式。

本发明的第三个方面包括用于大量生产斑马鱼胚胎的试剂盒，所述试剂盒包含：

(i)至少一个具有足够深度的容器，该容器用于在启动水模式中储存斑马鱼；

(ii)至少一个具有足够深度的容器，该容器用于在产卵水模式中储存斑马鱼；及

(iii)可移动的产卵平台，该产卵平台用于将鱼从启动水模式容器转移至产卵水模式容器。

在一些实施方式中，所述产卵水平台可包含胚胎能透过、而鱼透不过的底面，使得胚胎与鱼分隔开并使其免受鱼的威胁。

在所述方法、装置和试剂盒的一些实施方式中，所述产卵平台为斑马鱼透不过、而胚胎能透过的。在一些实施方式中，该产卵平台由网格组成。在一些实施方式中，该产卵平台具有浅水区和深水区的起伏形貌（topography）。在一些实施方式中，该产卵平台为沿着一致的轴从容器一侧向另一侧倾斜的（slanted）或偏斜的。在一些实施方式中，该产卵平台适合用于安全地将斑马鱼从一个容器转移到另一个容器。

在本发明的方法、装置和试剂盒的一些方面中，当在启动水模式中时，用分隔平台使雌性和雄性彼此隔绝直至产卵起始。在一些实施方式中，该分隔平台为透明的（see-through）。在一些实施方式中，该分隔平台由穿孔材料组成。在一些实施方式中，该分隔平台由网格组成。

在一些实施方式中，水能透过、而胚胎透不过的胚胎收集器位于斑马鱼和胚胎沉积区之间。在一些实施方式中，胚胎靠重力沉积。在一些实施方式中，向容器壁施加水压力以防止胚胎粘附于容器壁。在一些实施方式中，该胚胎收集器由网格组成。

在一些实施方式中，在托架系统（rack system）或复式托架系统中使用本发明。在一些实施方式中，将尺寸不等的多个容器用作托架系统或复式托架系统的一部分。

在一个非限制实施方式中，容器为圆形的或椭圆形的。

在本文所述的方法、装置和试剂盒的一些实施方式中，使用带有不透光的内部和装置光源的容器以操控产卵时机。

在一些实施方式中，使用基于连续的或间隔的水流系统以便有自由废水的进入和废水的排出。

在所述方法、装置和试剂盒的一些实施方式中，使用适合容纳0-50L水的容器来产生至少一个启动水模式。在一些实施方式中，使用适合容纳50-100L的容器。在一些实施方式中，所述容器适合容纳100-200L。在一些实施方式中，所述容器适合容纳超过200L。

在所述方法、装置和试剂盒的一些实施方式中，使用能安装在平面（例如但不限于桌面或工作台）上的容器。

在一些实施方式中，所述方法被实际应用于室内或室外的水池、湖泊、或天然水域、或旨在复制天然水域的人工水域中。

在本文所述的方法、装置和试剂盒的一些实施方式中，所述方法的步骤、或所述装置或试剂盒的操作可为自动化的。

附图说明

图1示出了证明在产卵水模式内所隔离（isolated）的斑马鱼的增强的胚胎生产的图表，所述产卵水模式的特征在于较浅的深度和起伏的形貌。使雌性和雄性斑马鱼在启动水模式内混合过夜，所述启动水模式的特征在于具有深于所述产卵水模式的深度。第二天早上，进行胚胎计数。然后将鱼在产卵水模式内隔离，并分别在第一小时和第二小时后进行胚胎计数。相比在启动水模式内整晚隔离期间所生产的胚胎数，在带有起伏形貌的浅水模式内的隔离引起了第一小时的胚胎生产增加为高于两倍。相比在产卵水模式内隔离的第一小时的胚胎生产，观察到第二小时的胚胎生产有大于两倍的减少。

图2示出了使用本发明在图4、图5A-图5C中所示的装置，在启动水模式内过夜隔离之后，在产卵水模式内隔离的第一个十分钟内的胚胎生产的图表。使雌性和雄性斑马鱼在启动水模式内混合过夜。在6次（或5次，取决于所使用的图表）独立的产卵事件的第一个10分钟之后进行胚胎计数。

图3示出了使用本发明在图7A-图7D中所示的装置，9种不同品系的斑马鱼在产卵水模式内隔离之后的第一个十分钟胚胎生产的图表。当在启动水模式隔离时，雌性和雄性斑马鱼被彼此过夜隔绝。产卵起始时，使雌性和雄性斑马鱼混合并在产卵水模式内隔离。在产卵的第一个十分钟之后进行胚胎计数。

图4示出了根据本发明一个实施方式的具有启动水模式的鱼繁殖装置。

图5A-图5C示出了根据本发明的一个实施方式的具有产卵水模式的图4的鱼繁殖装置。

图6A-图6C示出了根据本发明的一个实施方式的产卵平台。图6A示出了带有呈现支持元件的剖面部分（下部的网格被移除）的俯视图。图6B和图6C分别示出了图6A的A-A剖面和B-B剖面。

图7A-图7D示出了根据本发明的可选实施方式的鱼繁殖装置。图7A示出了根据本发明的一个实施方式的具有启动水平台的鱼繁殖装置。图7B-图7C示出了根据本发明的一个实施方式的具有产卵水平台的鱼繁殖装置。图7D示出了本发明所述的鱼繁殖装置的支持框架上的U型和L型支持元件的详细视图。

具体实施方式

本文所提出的发明并不限于本文所述的和那些可变化得到的具体方法学、方案和试剂等。本文所使用的术语仅出于描述具体实施方式的目的，而并不意图限制本发明的范围，本发明的范围只通过权利要求书进行限定。

除非上下文中清楚地另有所示，本文和权利要求中所使用的单数形式包括复数的情况，反之亦然。除了在操作实施例中以外，或另有所示，本文所使用的所有表示成分的量或反应条件的数字均应被理解为在所有情况下由术语“大约”修饰。

为了描述和公开的目的，所有的专利和其它已确定的出版物在此明确地引入本文作为参考，例如，所述出版物中描述的方法学的使用可能与本发明相关。这些出版物仅因为它们的公开早于本发明的申请日而提供。这方面的任何内容不应视为承认发明者没有权利借助于先前的发明或因为任何其它原因而将公开的内容提前。所有关于这些文件的日期的声明或这些文件的内容的表述是基于申请者可得的信息，并且不构成任何关于这些文件的日期或这些文件的内容的正确性的承认。

除非另有定义，本文所使用的所有科技术语具有与本领域普通技术人员通常的理解相同的、与本发明有关的含义。尽管任何已知的方法、装置和原料可被用于本发明的实际操作或测试中，就这一点而言，本文已对这些方法、装置和原料进行了描述。

本发明涉及用于鱼胚胎生产的方法、装置和试剂盒，为了说明目的，本发明将以斑马鱼胚胎的生产为背景进行说明。虽然斑马鱼胚胎的生产方法、装置和试剂盒在本领域是已知的，但本发明提供了高容量、高效率、并且相比其它途径花费时间更少、劳动量更低的斑马鱼胚胎生产。通过最大化符合斑马鱼产卵偏爱的浅水表面区域形貌（浅水区和深水区的起伏形貌），本发明使得能够快速收集发育紧密同步化的胚胎，并且能够在几天到几周内、而非几个月内完成实验。

依照生物学上优选的斑马鱼产卵特征来运用如本文所述的方法、装置和试剂盒并不为本领域所知。根据本文所述准则，本领域技术人员通过遵循斑马鱼在自然界中的环境和行为产卵偏爱，可很容易地调整本文所述的方法、装置和试剂盒，以适应广泛类型的实验模型。

自然史

斑马鱼原产于南亚，主要分布遍及印度、孟加拉国和尼泊尔的许多主要河流流域的下游。这些地理区域的特征在于其季风气候，具有明显的雨季和旱季。降雨的季节性深深地影响了斑马鱼栖息地的物理化学条件和资源利用率。这些因素也会影响生殖生物学和行为。

迄今为止，从相对较少的实地研究中收集的数据表明斑马鱼主要是河漫滩物种（floodplain species），最常发现于浅的、静止的或缓慢流动的、具有水下水生植被和淤泥覆盖的底层的水域。这些栖息地中的环境条件在空间与时间上都变化剧烈。例如，来自于夏季雨季的印度和冬季旱季的孟加拉国的斑马鱼采集场的混合环境数据显示其pH范围为5.9-8.5、电导率范围为10-2000uS、温度范围为16-38℃。这些差异（反映季节性和地形上的变化）为斑马鱼适应大幅波动的环境条件提供了强有力的证据。证明斑马鱼对热量和离子波动的耐受度的实验室实验结果也支持了这一假设。

斑马鱼主要以多种浮游动物和昆虫（水生和陆生）为食，并较少地以藻类、碎石（detritus）及多种其它有机物质为食。对自然界中采集的动物的肠内含物分析显示，斑马鱼主要在水体（water column）中进食，但也在水面和水底进食。

斑马鱼是群集物种（shoaling species），尽管已观察到更大数量的鱼群，斑马鱼通常以5-20个个体的小群出现。生殖主要发生在季风期间（资源丰富的一段时间）（Talwar，1991，Inland fishes of India and adjacentcountries）。鱼沿着涨潮水体的边缘（经常是在浅的、静止的、并有大量植被的区域）在清晨以小群产卵。也有至少一个关于鱼在白天的晚些时候的大雨期间产卵的报道。雌性将一窝窝胚胎散播在底层上，并且不存在亲代抚育。在28.5℃下，位于水底且无附着力的胚胎发育并在48-72小时孵出。孵出后，幼体通过头上的特化细胞附着在可利用的水下的表面。在孵化后的24-48小时内，幼体使其鱼鳔膨胀并开始主动吃小型浮游动物。幼鱼在发育过程中留在这些培育区，并随着其成熟和洪水退潮而迁移到更深的开放水域。

用于最佳胚胎生产的适当斑马鱼维护

生殖周期和控制因素：尽管可能随着环境条件（最重要的是饲养密度、温度和食物可利用率）而变化很大，在实验室环境中受精后的斑马鱼通常在3-6月内达到性成熟。因此，也许将生殖成熟与大小而非年龄相联系更合适。来自若干研究的数据显示在该物种中，大约23mm的标准体长对应于达到生殖成熟。

在适宜的条件下，达到性成熟的斑马鱼连续地产卵。雌性能够每天产卵。Eaton和Farley发现如果连续地与雄性饲养在一起，雌性将每1.9天产卵一次；Spence和Smith报道尽管胚胎生产中的变化较大，雌性能够在至少12天的时期内每天成窝生产。当环境（水化学、营养、行为设置等）是亚理想的、或如果该鱼被频繁地用于生产，该间隔很可能更大。

嗅觉在斑马鱼生殖以及产卵行为中起到决定性作用。由雄性释放到水里的类固醇葡糖苷酸引起雌性排卵（ovulation）。Gerlach报道相比于保持隔离的雌性，暴露于雄性信息素的雌性在产卵频率、窝卵数和胚胎存活率上都显示出明显提高（Gerlach，2006，Pheromonal regulation ofreproductive success in female zebrafish:female suppression and maleenhancement）。排卵时，雌性释放信息素，这反过来促进此前刚发生的雄性交配行为，并引起排卵和产卵。信息素释放有时似乎也抑制生殖，因为已证明来自“优势”雌性斑马鱼的储存水抑制次级雌性的产卵。

斑马鱼的生殖也受光周期的影响。排卵最常发生在黎明即将来临之前，产卵开始于白天最初的几个小时。然而，产卵并不严格限制在这个时期。尽管产卵在清晨最稳定和剧烈（个人观察），在实验室中斑马鱼将整天繁殖，特别是晚上。在自然界中，也已经观察到斑马鱼在大雨开始后的下午产卵。

营养学和饲养：斑马鱼设施中，营养学和饲养都属于生殖成功或失败最重要的决定因素。因此，为了确保对繁殖种有效且科学上健全的管理，管理者和技术人员对鱼营养学和不同类型的可用饲料以及递送它们的技术的完全了解是至关重要的。

由于斑马鱼的特定营养学需求尚未确定，可能应用鱼营养学的科学原则，连同将会支持高水平生产的饮食设计和饲养方式中存在的斑马鱼的特定数据。在最一般的水平上，种鱼（stocks）应该用具有足够水平的必需营养素（蛋白质、脂类、碳水化合物类、维生素和矿物质）的均衡饮食饲养。必需营养素的不足将导致减少生产、低生长、下降的免疫功能以及其它问题。

最少，确保用于斑马鱼繁殖种群的饮食含有足够水平的已知维持鱼生殖功能的特定营养素也是至关重要的。最值得注意的是，所述营养素包括高不饱和脂肪酸（HUFA）、二十碳五烯酸（20:5n-3；EPA）、二十二碳六烯酸（22:6n-3；DHA）和花生四烯酸（20:4n-6；AA），这些营养素对于高质量配子和后代的生产都是至关重要的，并已明确显示出增强斑马鱼的生殖。某些维生素（尤其包括视黄素（retinoids）和抗坏血酸）也是已知对于长期生殖质量和健康极其重要的，并应该在饮食选择中加以考虑。

饲料的类型也是至关重要的。斑马鱼可用活猎物、加工饮食、或二者的某些混合物饲养。因为斑马鱼的特定营养需求还尚未确定，并且其可能在根本上不同于与之甚至密切相关的物种，尤其是在还没有关于成年斑马鱼对这些饮食的表现的系统研究的情况下，只用加工饮食饲养可能是不明智的。活猎物（如卤虫（Artemia））一般具有相对均衡的营养结构，因此很可能满足斑马鱼的大部分需求。饮食中可包括加工饮食，以作为对卤虫的补充，这是因为该加工饮食可用于提供卤虫或其它活猎物中可能并未以足够水平存在的特定营养素。例如，卤虫缺乏DHA和稳定维生素C。解决这些不足的一种方式是将含有已知水平的这些营养素的配制饲料掺入到饮食中，以帮助确保能充分满足这些饮食需求并且能支持生殖功能。

最后，重要的是适当地储存和给予饲料。这对加工饲料尤其关键。当保存在凉爽干燥的条件下时，加工饲料的最长保质期通常不超过3个月。饲料组分（特别是脂肪酸）的氧化随着温度升高而增加。因此，饲料应该保存在密封容器中、冷藏、并在3个月后丢弃，以确保种鱼从饲料的施用中汲取最大的营养益处。在投料方面，应当给予干燥的饲料，以使投料后水溶性氨基酸和维生素的浸出（leeching）最小化。

遗传管理：就遗传管理而言，动物（如斑马鱼）的实验室品系的小型封闭群由于奠基者效应（founder effect）、遗传漂变和种群瓶颈，遭受到遗传多样性的不断丧失。这一遗传多样性的丧失可引起与斑马鱼繁殖种的生殖潜能有关的许多问题。连续近亲繁殖将导致有害等位基因在繁殖种群中累积。所述等位基因可直接影响与生殖相关的许多因素，包括胚胎数量和质量的降低。由于相比于同胞（sibling）或密切相关的个体，斑马鱼更偏好与非亲属交往，降低的遗传多样性自身也可表现为降低的产卵率。当繁殖种群里的鱼密切相关时，这种被认为在自然群体中帮助避免近亲繁殖的亲缘识别模式可导致产卵率降低。

与遗传多样性的损失相关的这些问题和其它问题可通过如下周密的遗传繁殖计划在一定程度上缓和：1）最大化有效种群大小；和2）最小化同胞或近亲之间的繁殖。还可通过周期性地从外部种群引入鱼，并将其与现有鱼种一起程序化地繁殖来维持或增强遗传多样性。

行为管理：行为管理也是一个重要的考虑因素。斑马鱼生殖行为是复杂的，并且毋庸置疑地在繁殖种的生殖潜能中发挥着多种作用。这类动力学最值得注意的情况包括储存槽内鱼之间的社交相互作用。已证明优势雌性经由信息素的释放抑制次级雌性的胚胎生产。此外，雄性和雌性的领地建立及优势等级形成期间上升的侵略性也都是可减少生殖产出的急性和慢性应激的来源。

使用多种行为管理策略可促进最小化此类相互作用对繁殖种的生殖能力的潜在负面影响。例如，可通过定期混合来自不同槽的鱼并周期性地用新鲜水冲洗槽和系统以降低在水中循环的抑制信息素的浓度，来从某种程度上防止不利于繁殖的优势等级的建立。另外，将储存槽中的鱼维持为中等密度也可降低对抗相互作用的频率和强度，当密度低并且领地容易防护时，该频率和强度最高。

水质：就水质而言，在关养时，斑马鱼耐受宽范围的环境条件。这一灵活性是其在自然界中分布的反映，即，斑马鱼被发现于多种栖息地类型中，所述栖息地由于当地的地质情况及降雨类型方面的明显季节性波动而导致物理化学性质相差很大。然而，应该认识到，当在斑马鱼的环境参数最佳范围之外进行操作时，对鱼而言存在能量消耗。在亚最佳条件下维持的动物必须消耗更高比例的能量来维持稳态，而非用于生长、生殖和免疫功能。因此，将鱼储存在亚最佳条件下的一个主要后果是后代数量和质量的下降。因此，设法使水化学尽可能接近最优是确保鱼将资源分配给生殖功能所不可缺少的。

在各个参数给定范围内的稳定性也是至关重要的，尤其是对于斑马鱼这样的广幅种（generalist species）而言，这可能比维持在最佳条件更为重要。适应持续波动的环境条件是耗能的，并且可成为体现在后代质量和数量下降的慢性应激的来源。

虽然管理水质以获得最佳范围内的稳定性在概念上是非常简单的，但在实际完成上有一些难度，这主要是因为对于斑马鱼的最佳环境条件有大部分还尚未得到实验性证实。直到得到上述的数据，最健全的实践才能在最好利用的科学信息的基础上进行管理。然而，来自多年实验用途的观测数据与来自斑马鱼生物学研究的概念一起提供了一个合理的起点。在Lawrence的综述中给出了与斑马鱼管理有关的每个因素的详细处理，通过引用的方式将其整体并入本文（Harper，C.和Lawrence，C.(2010)The Laboratory Zebrafish.CRC Press，Boca Raton，Florida）。本领域技术人员将认识到为了最佳产卵，应该除去整夜产生的多余代谢物，这可人工完成。或者，可利用基于持续的或者间隔的水流系统提供排水和补水的正确平衡。本领域技术人员不需要过量实验便可很容易地调整进入体积与排出体积比。

生殖行为：斑马鱼在产卵之前和产卵期间表现出仪式化的求偶行为（ritualized courtship behaviors）。在求偶期间，雄性在能清楚看见附近雌性的产卵区上方，竖起鳍在小圈内游动或徘徊。如果雌性不靠近，雄性将追逐雌性到产卵区，用吻到侧翼（snout to flank）。产卵时，雄性与雌性平行游动并用其身体缠绕雌鱼，触发排卵并同时释放精子。这一仪式化交配行为和已知雄性建立并防卫领地的事实表明雌性是选择性的。这可由当与某些雄性配对时雌性大群生产并更频繁产卵的事实予以支持。

雌性可在一些综合因素的基础上实行选择。因为雌性和雄性斑马鱼都显现出对排卵区的强烈偏好，在实验室和基于实地的实验中，相比于淤泥其都选择并优选在砾石上面产卵，产卵区的质量无疑很重要。如果给出了选择，相比无植被区，鱼也将优选在有植被区产卵；相比深水，鱼将优选在浅水中产卵。

雄性领地的防卫可为雌性用于选择雄性的一个线索。Spence和Smith发现在低密度下，领地型（territorial）雄性比非领地型（non-territorial）雄性具有略高的繁殖成功率，而且雄性优势等级与雌性胚胎生产没有关联。这一事实加上雌性对于基底、深度和结构的产卵偏好，表明雄性对于雌性慎重挑选的理想产卵位置的防卫可为斑马鱼交配体系的基础。

雌性看来似乎是基于雄性的基因型来选择雄性。许多鱼（包括斑马鱼在内）使用嗅觉信号来区分亲缘和非亲缘，这一机制可用于在繁殖期间避免杂种繁殖。斑马鱼同时似乎使用嗅觉信号来做出社交和生殖决定。使用气味烟羽测试（odor plume tests），Gerlach和Lysiak证明了成年雌性斑马鱼选择无亲缘关系的、不熟悉的（分别饲养和维持的）雄性的气味、而不是不熟悉的兄弟的气味以进行交配。这一偏好根本的基因基础未知，但其可能为主要组织相容性复合物（MHC）基因，所述基因在其它鱼种的亲缘识别中很重要。

方法的说明

通过特别利用斑马鱼沿着浅水区和深水区的深度梯度在浅水中产卵的自然趋势，本发明提供了用于大量生产发育同步化的斑马鱼胚胎的方法，该方法包括以下步骤：

(i)将两种性别的斑马鱼提供至启动水模式中，所述启动水模式的特征在于相对于产卵水模式而言具有较深的水深；以及

(ii)将两种性别的斑马鱼提供至产卵水模式中，所述产卵水模式的特征在于相对于所述启动水模式而言具有较浅的水深；以及

(iii)收集所述胚胎。

启动水模式：启动水模式还可被视为深水模式。然而，并不存在本文所述的根据本发明的最佳化胚胎生产所需的特定深度或体积。还不如说，只要启动水模式足够深以容许创建产卵水模式就足够了，所述产卵水模式的特征在于相对于启动水模式而言具有较浅的水深并具有起伏的形貌。

对于创建启动水模式而言，并无特别的决定性因素。本领域技术人员通过仔细留意本文所述准则，便可确定所述启动水模式的具体深度和体积，而无需过量实验。考虑到在产卵系统的槽中待繁殖的鱼的大小和数量，启动水模式可确定为鱼能自由游动、并且雌鱼可相对容易地游离试图与其产卵的雄鱼。例如，对斑马鱼来说，该启动水模式的水深可为大约2”或以上。对于较年轻的斑马鱼（和普遍较小的鱼）来说，所述启动水模式的深度可浅至1”。

尽管本文所述的方法、装置和试剂盒使得两种性别的鱼能够在引入槽或容器中时混合，但是当鱼被分隔在启动水模式内直至产卵起始时，鱼将会最好地启动产卵。在一个实施方式中，通过物理屏障实现分隔，该物理屏障允许每种性别的斑马鱼都能看到或感觉到异性，还允许两种性别之间的信息素交换。因此，斑马鱼可使用视觉、听觉或振动、或嗅觉感官感觉到槽中异性的存在。通过使两种性别的鱼在产卵水模式里混合并将其隔离而起始产卵。在一些实施方式中，分隔平台为透明的。在一些实施方式中，该分隔平台由穿孔材料组成。在一些实施方式中，该分隔平台由网格组成。

产卵水模式：类似于启动水模式，除具有相对于启动水模式而言总体较浅的深度以外，对于产卵水模式没有特别的决定性因素。在优选的实施方式中，该产卵水模式具有起伏的形貌。本领域技术人员将认识到只要维持浅水区和深水区的起伏梯度，起伏高度上的变化可随时调节。考虑到待繁殖的鱼的大小和数量，产卵水模式可确定为鱼不能自由游动、并且雌鱼不能轻易游离试图与其产卵的雄性。例如，对斑马鱼来说，该产卵水模式在水-空气交界面下方的水深可为大约2”或更浅。对于较年轻的斑马鱼（和普遍较小的鱼）来说，所述产卵水模式的深度可处于0.5”-2”的范围。在一个实施方式中，起伏的低点可为水-空气交界面下方大约1”到3”，将网格“高的部分”暴露于空气。

胚胎收集：胚胎可通过多种方式从胚胎沉积区收集。在一些实施方式中，斑马鱼透不过、而胚胎能透过的物理屏障位于斑马鱼和胚胎沉积区之间。在一些实施方式中，由另外的水能透过、而胚胎透不过的物理屏障构成胚胎沉积区。在一些实施方式中，向室的侧面施加由本领域技术人员确定的水压力，其中该方法用于保持胚胎在沉积之前不粘附于容器的侧面。在一些实施方式中，可将水和鱼从槽中清空，留下待收集的胚胎。在其它实施方式中，所述槽可包括通向阀的漏斗形收集区，使得能够通过打开阀来收集胚胎。

装置和试剂盒的说明

对装置的下列详细说明涉及附图中的图4-图7D。虽然该说明包括示例性的实施方式，其它实施方式也是可能的，可对所述实施方式进行改变而不脱离本发明的精神和范围。只要可能，相同的附图标记将用于所有附图及下文的说明中，以指代相同和类似的部分。

图4和图5A-5C示出了本发明所述的鱼繁殖装置的一个实施方式。该鱼繁殖装置400可包含繁殖槽410、产卵平台420和分隔件430。该繁殖槽410可包含底面412和侧壁，以使槽410能够以预定水位416（水-空气交界面）储存一定量的水。产卵平台420可置于槽410内，并且可调整为刚好位于槽410的底面412上方。该产卵平台可被设置为将槽410划分成两个室：产卵平台420下方的下层室402；和产卵平台420上方的第一上层室404。分隔件430可置于槽410中，位于产卵平台420上方，并可用于形成产卵平台上方的第二上层室406。在运行中，在本发明所述方法的隔离或启动阶段期间，该分隔件430用来分隔第二上层室406中的雄鱼与第一上层室404中的雌鱼。在启动阶段的结尾，分隔件430可被移除，以使鱼在本发明所述方法的产卵阶段混合。

产卵平台420可被设计为安装在繁殖槽410内，并具有同繁殖槽410内部一样的大体形状。该产卵平台420可包含支持多孔元件422的框架424，该多孔元件422使得胚胎（或卵）穿过孔并沉积在槽410底部，同时防止产卵鱼将胚胎吃掉或对胚胎造成其它损害。在本发明的一个实施方式中，该多孔元件422可为网格材料，该网格材料包含的最大孔径尺寸为允许胚胎穿过、而不允许鱼穿过。该多孔元件422可为有洞固体材料，所述洞的尺寸足以让胚胎穿过、而不允许鱼穿过。所述洞可为进入繁殖平台420底面的埋头孔（countersink）或锥形孔。在本发明的一些实施方式中，该多孔元件422可包含起伏的轮廓。

分隔件430可包括支持多孔元件432的框架434。框架434可被设计为安装在繁殖槽410中，并具有与繁殖槽410的内部一样的大体形状，从而将上层室中的雄鱼444与雌鱼442分隔。分隔件430的多孔元件432的孔或洞可被选择为允许雄鱼444和雌鱼442通过视觉、听觉和嗅觉感觉对方的存在，而不穿过分隔件430，这作为启动阶段的一部分。多孔元件432可为有洞固体材料或网格材料，以将雄鱼444与雌鱼442分隔并防止它们产卵。分隔件430可包含一个或多个把手436，使分隔件能够被移除，以使鱼混合并产卵。

如图4所示，水位416足够高，以允许鱼自由游动，甚至在分隔件430被移除之后，鱼还能自由游动，从而提供了启动水模式。依照本发明的一个实施方式，该启动水模式提供的水深从多孔元件422上的最高点到水-空气交界面至少为2”。在一些实施方式中，该启动水模式提供的水深至少为3”，且该深度可被调整为适应鱼的年龄、大小和产卵偏爱。在本发明的其它实施方式中，该启动水模式可为较小的鱼提供较浅的水深，并为较大的鱼提供较深的水深。在本发明的一些实施方式中，该启动水模式的深度将足以使得雌鱼和雄鱼能够混合，并使得雌鱼能够摆脱企图与其产卵的雄鱼。

在预定的一段时间后，可将分隔件430移除以允许雌鱼和雄鱼混合。如图5A所示，产卵平台520可被移到不同的繁殖槽510中，其中水位516较低，这符合产卵水模式。或者，可通过从繁殖槽510移除水（如通过将槽510中的水泵出（使用例如吸水泵）或排出）来降低水位516。依照本发明的一个实施方式，产卵水模式提供的最大水深度从多孔元件522上的最低点到水-空气交界面为2”。在本发明的其它实施方式中，该产卵水模式可为较小的鱼提供较小的最大深度，并为较大的鱼提供较大的最大深度。在本发明的一些实施方式中，该产卵水模式的深度将足够浅，以使得雌鱼和雄鱼相比启动水模式而言更紧密地混合，并且限制雌鱼摆脱企图与其产卵的雄鱼的能力。作为产卵的结果，胚胎546从产卵平台520的多孔元件522的孔或开口落下，并沉积于繁殖槽510的底部512以被收集。

图5B示出了本发明的可选实施方式。在该实施方式中，取代如图5A所示的移动产卵平台520或降低水位，产卵平台520可包含把手526，以使得产卵平台520能被升高并固定，例如通过钩526A、526B或者其它可支持该产卵平台520处于升高位置的固定或支持元件。在一些实施方式中，把手526和/或钩526A、526B可为可调节的，以使得产卵水平台520的高度及与产卵水模式相关的水深能够被调整。

图5C示出了本发明的可选实施方式。在该实施方式中，产卵平台520的多孔元件522相对于水平面倾斜或成角度（angled）。在该实施方式中，当根据产卵水模式设置产卵平台520或水位时，多孔元件522上方的水深可根据其在繁殖槽510中的位置而改变。在本发明的一个实施方式中，产卵水模式的水深可为0”-3”。在本发明的其它实施方式中，产卵水模式可为较小的鱼提供较小的最大深度，并为较大的鱼提供较大的最大深度。在本发明的一些实施方式中，该产卵水模式的深度将足够浅，以使雌鱼和雄鱼相比启动水模式而言更紧密地混合，并且限制雌鱼摆脱企图与其产卵的雄鱼的能力。作为产卵的结果，胚胎546从产卵平台520的多孔元件522的孔或开口落下，并沉积于繁殖槽510的底部512以被收集。

在本发明的一些实施方式中，多孔元件422或522可不平，例如，如取决于在繁殖槽510的位置而提供深水区和浅水区的起伏表面。图6A-图6C显示了根据本发明的一个实施方式的起伏表面。图6A显示根据本发明的一个实施方式的产卵平台620的俯视图。在这一实施方式中，多孔元件622由具有孔或开口的网格材料形成，所述孔或开口具有足够的大小以容许鱼胚胎穿过、而不允许鱼穿过。如图6A所示，产卵平台620可包含一个或多个支持元件626，该支持元件626沿着产卵平台620的底部延伸，以支持网格材料628。如图6B和图6C所示，该支持元件626在一些区域626A中可升高，并在产卵水模式中提供不等的水深。图6B显示沿产卵平台620中心的剖面A-A，图6C显示沿产卵平台620偏离中心的位置的剖面B-B。在该实施例中，提供了若干升高区或起伏区。图4、图5A和图5B显示具有交替的起伏结构的产卵平台420和520。

图7A-图7C示出了本发明所述的鱼繁殖装置的可选实施方式。鱼繁殖装置700可包含繁殖槽710、产卵平台720、分隔件730和支持框架760。繁殖槽710可包含底部收集区712和侧壁，使得槽710能够以预定水位716（水-空气交界面）储存一定量的水。产卵平台720可置于槽710内，并且可调整为刚好位于槽710的底部收集区712的上方。产卵平台720可被设置为将槽710划分成两个室：产卵平台720下方的下层室702；和产卵平台720上方的第一上层室704。分隔件730可置于槽710中，位于产卵平台720上方，并可用于形成产卵平台上方的第二上层室706。在运行中，在本发明所述方法的隔离或启动阶段期间，该分隔件730用来分隔第二上层室706中的雄鱼与第一上层室704中的雌鱼。在启动阶段的结尾，分隔件730可被移除，以使得鱼在本发明所述方法的产卵阶段混合。

产卵平台720可被设计为安装于繁殖槽710内，并具有与繁殖槽710内部相同的大体形状。产卵平台720可包含支持多孔元件722的框架724，该多孔元件722使得胚胎（或卵）穿过孔并沉积在槽710的底部收集区712，同时防止产卵鱼吃掉胚胎或对胚胎造成其它伤害。在本发明的一个实施方式中，多孔元件722可为网格材料，该网格材料包含的最大孔径尺寸为容许胚胎穿过、而不容许鱼穿过。该多孔元件722可为有洞固体材料，所述洞的尺寸足以容许胚胎穿过、而不容许鱼穿过。所述洞可为进入繁殖平台720底面的埋头孔或锥形孔。在本发明的一些实施方式中，多孔元件722可包含如图6A-图6C中所示的起伏的轮廓。在其它实施方式中，该多孔元件722可为平坦的水平表面。在其它实施方式中，该多孔元件722可为如图7C所示的成角度的或倾斜的平坦表面。倾斜角度可从相对于水平面为1度至相对于水平面为45度。或者，倾斜度可选择为提供与产卵水模式有关的水深范围。例如，在一些实施方式中，深度可从小于0.5”深到2”深。在其它实施方式中，该深度在倾斜面范围的上方可从0”深到4.25”深或更深。在其它实施方式中，除倾斜之外，多孔元件722可如图6A-图6C中所示的为起伏的。

产卵平台720可包含把手726，所述把手726使得产卵平台可被升高以提供产卵水模式；或被降低以提供启动水模式。该把手726可包含延伸超过产卵水平台720外部尺寸的突出部726A，并可用于在繁殖槽710内的一个或多个位置支持产卵平台720。如图7A中所示，在下部位置中（与启动水模式有关），突出部726A可被搁置在繁殖槽710的顶部边缘。如图7B所示，在一个上部位置中（与产卵水模式有关），该突出部726A可被搁置在支持框架760的顶部。如图7D所示，支持框架760可包含U型支架762，以托住上部位置的产卵平台720，并减少产卵平台从支持框架760上掉落的可能。此外，如图7D中所示，可在其它上部位置提供支架（如L型支架或类似的支架）以支持产卵平台720。

分隔件730可包含支持多孔元件732的框架734。该框架734可被设计为安装于繁殖槽710内，并且具有与繁殖槽710的内部一样的大体形状，从而将上层室中的雄鱼744与雌鱼742分隔。分隔件730的多孔元件732的孔或洞可被选择为允许雄鱼744和雌鱼742通过视觉、听觉和嗅觉感觉对方的存在，而不穿过分隔件730，这作为启动阶段的一部分。该多孔元件732可为有洞固体材料或网格材料，以将雄鱼744与雌鱼742分隔并防止它们产卵。分隔件730可包含一个或多个把手736，使分隔件730能够被移除，以使鱼混合并产卵。

如图7A中所示，水位716足够高，以允许鱼自由游动，甚至在分隔件730被移除后，鱼还能自由游动，从而提供了启动水模式。依照本发明的一个实施方式，该启动水模式提供的水深从多孔元件722上的最高点到水-空气交界面至少为2”。在一些实施方式中，该启动水模式提供的水深至少为3”，并且该深度可被调整为适应鱼的年龄、大小和产卵偏好。在本发明的其它实施方式中，该启动水模式可为较小的鱼提供较浅的水深，并为较大的鱼提供较深的水深。在本发明的一些实施方式中，该启动水模式的深度将足以使得雌鱼和雄鱼能够混合，并使得雌鱼能够摆脱企图与其产卵的雄鱼。

在预定的一段时间之后，可将分隔件730移除以容许雌鱼和雄鱼混合。如图7B中所示，产卵平台720可被升高，使得突出部726A搁置在支持框架760的顶部，从而提供了相对多孔元件722而言较低的水位716，这符合产卵水模式。或者，可通过从繁殖槽710移除水（如将槽710中的水泵出（例如使用吸水泵，未示出）或通过阀718排出）来降低水位。依照本发明的一个实施方式，产卵水模式提供的最大水深度从多孔元件722上的最低点到水-空气交界面为2”。在本发明的其它实施方式中，该产卵水模式可为较小的鱼提供较小的最大深度，并为较大的鱼提供较大的最大深度。在本发明的一些实施方式中，该产卵水模式的深度将足够浅，以使得雌鱼和雄鱼相比启动水模式而言更紧密地混合，并且限制雌鱼摆脱企图与其产卵的雄鱼的能力。作为产卵的结果，胚胎746从产卵平台720的多孔元件722的孔或开口落下，并沉积于繁殖槽710的底部收集区712以被收集。可通过打开阀718来收集胚胎。

实施例

实施例1.对试剂盒和方法的实施方式进行评价

实施例1的常规材料和方法：

依照一个实施方式，可通过从5加仑的桶上切割一部分来建造产卵平台。所切的第一个切口高于桶底部1英寸，以移除该桶的底面。所切的第二个切口在第一个切口上方大约4英寸处，留下一个塑料带（4”高×~12”直径）。随后将1/8”的塑料网格粘到该塑料带的内底部，并带有略微起伏的形貌（参见图4和图5A-图5C）。

依照本发明的一个实施方式，可通过切割5加仑桶的另一部分来制造另外的塑料带（2”高×~12”直径），从而建造雄/雌分隔件。将1/8”的网格齐平地粘到该带的顶部和底部，以创造双层分隔件。可通过把两根拉链绳（zip-ties）缠在该塑料带相对的两端、或使用如图5A中所示的金属丝来制造把手。

如图4和图5A-图5C中所示，繁殖槽可为未切割的5加仑桶。繁殖系统可如下设置：在需要胚胎之前至少4-6小时，可将水装入5加仑桶，然后将产卵平台推向桶底，以使体积最大化并产生启动水模式。雌斑马鱼可被加入，然后将雄/雌分隔件在容器内向下推至雌性上方。雄性接着可被加入容器中，并与下面的雌性有效地物理分隔。

当需要胚胎时，可将雄/雌分隔件倾斜并从桶内移除，以使雄鱼与雌鱼混合。然后可将产卵平台与鱼一起从桶内抬出并转移到装有较少的新鲜水的第二个桶中。可将产卵平台放置于第二个桶内，以使该产卵平台的底部刚好位于水-空气交界面下方，将网格“高的部分”暴露于空气。在本发明的该实施方式中，产卵平台的网格不是被紧紧地布置和粘到塑料带上、而是松散地附着在塑料带上，以使网格与水-空气交界面之间的水深为1-3”，以形成产卵水模式。所产生的物理景观（physical landscape）由此促进鱼产卵行为和排卵。只要需要卵、或者鱼停止繁殖，鱼便可保留在该产卵水模式中。

任选地，随后可将鱼转移到另一个桶（或第一个桶），以促进根据分期时间点的胚胎的生产和收集。该时间点可通过可选地将鱼从具有启动水模式的桶（无繁殖）转移到具有产卵水模式的桶（繁殖）而延长数小时。

实施例1的特定材料和方法：

每次产卵事件使用具有不同出生日期的不同的Tuebingen（Tu）、AB和Casper种群。各设置（setup）如下：每次事件共用40尾鱼，其中雄性与雌性比为1:3。进行了12次具有3次胚胎收集的独立的事件。第一次收集在设置后的第二天早晨（设置后19小时）进行，另外两次收集在两个各自的60分钟产卵间隔之后进行。

实施例1的结果：

图1示出了实施例1的结果。设置后9小时的平均胚胎收集量为2092±1759个。产卵水模式内第一个小时的平均胚胎收集量为4650±1690个。下一个小时的胚胎收集量（第二个小时之后的收集量）一致地降低至平均688±463个。

实施例2.对用于产卵水模式内第一个十分钟的试剂盒和方法的实施方式进行评价

实施例2的材料和方法：

使用实施例1所用的常规材料和方法。此外，对于6次独立的产卵事件（每一事件10尾雄性/30尾雌性），在10分钟间隔之后从产卵组收集胚胎。

实施例2的结果：

平均产量为3250±480个胚胎，其中最大窝卵数为3600个胚胎。如实施例1中所观察到的，在起始的10分钟之后，收集量下降，但是结果未记录。图2中对实施例2的结果进行了说明。

实施例3.斑马鱼在没有分隔件的启动水模式中表现出胚胎生产，但当被引入产卵水模式时仍然产卵。

实施例3的材料和方法：

除了在启动水模式内没有使用分隔件分隔两种性别的鱼之外，使用实施例1的常规材料和方法。使用来自AB实验室种鱼的10尾雄性和30尾雌性。

实施例3的结果：

当在启动水模式中时，生产出4500个胚胎。在产卵水模式内的第一个10分钟生产出2100个胚胎。在第一个10分钟收集之后的50分钟里生产出300个胚胎。另外的300个胚胎在第一小时和第二小时之间被生产出。

实施例4.斑马鱼将在下午产卵。

实施例4的材料和方法：

使用实施例1的常规材料和方法。此外，在上午7:00或8:00进行设置，从当天下午2:00开始胚胎收集。对10尾雄性和30尾雌性进行评价。

实施例4的结果：

在该天中生产出250个胚胎。在引入产卵水模式的第一个10分钟期间生产出3000个胚胎。在产卵模式内的第一小时和第二小时之间生产出另外的150个胚胎。

实施例5.针对已知很难繁殖的斑马鱼品系的试剂盒和方法的效力

实施例5的材料和方法：

利用实施例1的常规材料和方法。使用braf/p53双突变体品系（15尾雄性和40尾雌性）。然后进行由浅水到深水的重复试验。

实施例5的结果：

在产卵水模式内的30分钟试验之后收集到总共1800个胚胎。

实施例6.大量发育分期的斑马鱼胚胎的迅速收集

许多特征（特别是高繁殖力）使得斑马鱼（Danio rerio）成为极好的实验对象。健康的、性成熟的雌鱼每天能够生产好几百后代，并且个体的窝卵数可超过700个胚胎¹。这一巨大的生殖潜力是任何其它主要脊椎动物模型生物所无法比拟的，并使得斑马鱼胚胎/幼体特别适于在高通量和/或自动化具有优势的研究中使用。然而，在实验室中通常用于收集新产的斑马鱼胚胎的现有技术方法和装置不能使得这一潜力完全实现。最普遍的途径包括在装有水的稍大的箱内放置小的（通常为1-2L）聚碳酸酯交配笼或有网格底部的插入物。然后，在需要胚胎时的早晨之前的晚上，将成对的雌鱼和雄鱼或小型混合性别组（通常共5条鱼）加入该交配笼。可通过小型分隔器整夜分隔雌鱼和雄鱼。第二天早上，将分隔器移开，使鱼产卵。新受精胚胎从插入物的网格“底”落下以便于收集，同时保护其不被成年鱼同类相食^2,3。

虽然该现有技术通常是有效的，但其所需的时间、空间和劳动量快速地证明其限制了所生产的发育同步化胚胎的数量，从而限制了可利用该技术进行的实验的规模。即使鱼种群实际上能够生产足够胚胎来维持给定研究，在给定时间点可收集的胚胎数目方面，这一效率上的损失对大规模试验造成了后勤障碍（logistical barrier）。当出于处理、操控或分析目的，实验要求胚胎处于相同发育时期时，另外的问题出现了。为了克服这些障碍，我们已经开发出用于斑马鱼产卵和胚胎收集的新方法，该方法围绕使用创新的、专门的繁殖容器而进行，该容器利用了鱼在浅水中产卵的自然趋势。本发明提供了与现有技术相比的下列优点：1）本发明能够生产和收集非常大量的胚胎；2）本发明使用户能够精确解释所述胚胎是何时受精的。

实施例6的材料和方法：

繁殖容器和操作：繁殖容器包含3个主要组件：容器或槽、产卵平台和分隔件（图4-图7D）。槽可为透明的聚丙烯圆柱形100L槽，该槽带有通过球阀排水的锥形底。该槽可位于不锈钢框架内并由其支持。产卵平台可为紧密配合槽内部的、带有塑料网格底部的圆柱形聚乙烯篮。可将该平台的底部或“底”构建为提供起伏的形貌，具有交替的高的区域和低的区域（图6A-图6C）。该产卵平台可包含把手，使其能在槽内降低或升高。该繁殖容器的第三主要组件为分隔件，其可为圆柱形双层塑料网格插入物，该分隔件可被设计成能被搁置在产卵平台顶端。该分隔件还可具有把手，使其在室内能被升高或降低。

在操作期间，槽中装有调理水（conditioned water）。产卵平台可被插入该槽中并推下，以使其底部与从圆筒基底伸出的室的圆锥体部分处齐平。可将预先分选的成年雌性斑马鱼转移到槽里，以使其在产卵平台圆筒内游动。可将分隔件插入槽中并推下，以使其位于该产卵平台的顶端、槽内的下部。雌性然后全部包含在分隔件底部下方的第一上层室704内（图4A和图7A）。预先分选的雄性可被加入槽中，以使其在分隔件上方的第二上层室706内游动。当需要胚胎时，可将分隔件移除，以使雌鱼和雄鱼在深水中一起游动。平台在槽内可被立即升高至某一水平，在该水平处，对于产卵平台上方的鱼而言，水深显著降低（图5A-图5C和图7B-图7C）。在该设定中，起伏的产卵平台底的隆起区域处于或略高于水表面，并且凹陷区域仅为0.5”-3”深。将产卵平台放置在该“浅的”物理布局（physical arrangement）中，立即触发鱼的产卵行为。新受精的胚胎可从平台的网格底的开口落下并静止于室的底部。可通过将平台和鱼从槽中移出、或通过降低产卵平台以提供深水模式而随时终止产卵。可通过打开处于室底部的球阀并将水排进滤网中收集胚胎。

动物：在繁殖容器验证试验中使用了两个不同的野生型品系斑马鱼种群（AB₁和AB₂）和一个转基因rps29核糖体突变型斑马鱼种群（rps29^hi2903Tg/+）。来自AB₁、AB₂、和rps^29hi2903Tg/+种群的鱼在进行试验时分别为24个月、18个月和10个月大。每组的平均种群大小为大约250只动物。

动物管理和调节：将鱼维持在4500L再循环水培养殖系统（AquaSchwarz GmbH，Gottingen，Germany）中。试验所用的来自每一种群的动物以如下方式饲养：在系统中以混合性别组的方式，以大约6-7尾鱼/L的密度饲养于多个9L储存槽内。光周期为15L:9D（光:暗），系统中的电导率、pH和温度的平均范围分别为1100-1300μS、7.5-8.0和26-29℃。鱼每天喂饱4次，其中3次用Artemia franciscana nauplii（ArtemiaInternational LLC，Fairview，TX，USA）饲喂，1次用NRD 400-600颗粒（INVE Aquaculture Inc.，Salt Lake City，UT，USA）饲喂。每一周，将来自每一种群的所有鱼从槽中移出，混在一起并以相同密度随机重新分配进槽里，以防止对繁殖成功可能具有负面作用的优势等级的建立。

繁殖容器试验：将来自上述3个种群的鱼用于繁殖容器试验。每一产卵事件之前大约24小时，在早晨将来自给定种群的180尾鱼（100尾雄性，80尾雌性）性别隔绝，然后放回再循环系统（100尾雄性在1个槽中，80尾雌性在2个槽中），将这些鱼保持在槽中直至稍后的下午被设置于繁殖容器中。在产卵之前18小时，在该繁殖容器的外部室中装入来自关闭系统储备槽的调理水（1100-1300μS/pH7.5-8.0/26-29℃），然后如上所述地将鱼依次加入室中。在第二天早晨，在储存室中光线亮起来之后大约2小时，用来自关闭系统储备槽的新的调理水对繁殖容器进行冲洗，以得到30%的水变化。随后分隔件被立即移除，使得雌鱼和雄鱼在深水中一起游动。然后将平台升高至浅水位置，并使鱼进行10分钟间隔的产卵。然后将鱼从繁殖容器移出，通过打开球阀并将容器中的水经过200微米网格过滤器排出来收集胚胎。对收集到的胚胎进行体积测量（1mL=600个胚胎）。体积测量之后，随机选择100个胚胎并在50mm培养皿中保存24小时以评价其存活率。直到该时间点，发育正常的胚胎被认为是存活的；停止发育或是发育异常的胚胎被算作是未存活的。

对于每一种群而言，这个需要一个人来完成的过程每周进行1次、重复3次。在用来自AB₂种群的鱼进行试验期间，测定该过程从开始（测试鱼的性别隔绝）到结束（胚胎收集）的时间。

传统杂交比较：利用来自繁殖容器试验中所用的AB₂种群的斑马鱼的对比产卵试验在传统的2.5L静水产卵笼（Aqua Schwarz GmbH，Gottingen，Germany）中进行。如上所述在试验之前24小时的早晨，将180尾鱼（100尾雄性，80尾雌性）性别隔绝。在试验之前大约18小时，设置40个笼并装入来自关闭系统储备槽的调理水，然后向这些笼中加入预先分选的鱼。将鱼加入到产卵笼，以使每一笼包含2尾雄性和2尾雌性、或者包含3尾雄性和2尾雌性。在笼中用分隔器整夜保持鱼隔绝。第二天早上，设置后18小时（储存室中光线亮起来大约2小时后），将槽排列在地板上，并用来自关闭系统储备槽中的水进行冲洗，以实现30%的水变化。之后立即将多余的水从槽中移去，产生大约15mm深的浅水模式。然后移除分隔器，使鱼进行10分钟间隔的产卵。随后将鱼从每一产卵笼移出，并以如上所述同样的方式对所有胚胎进行收集和体积测量。以如上所述同样的方式对胚胎存活率进行评价。对于此种群，这一需要2人来完成的过程每周进行1次，重复3次。在每一试验期间，测定该过程从开始（测试鱼的性别隔绝）到结束（胚胎收集）的时间。

胚胎生产和时间分期试验：将来自AB₂种群的100尾鱼（60尾雄性，40尾雌性）设置于一系列不同的杂交事件中来分析杂交笼类型（繁殖容器相对于传统2.5L静水产卵笼）和产卵间隔（10分钟、1小时和3小时）对总胚胎生产和胚胎发育同步化的影响。将这套试验所用的鱼在试验之前24小时的早晨进行性别隔绝。在试验之前大约18小时，以在先所述同样的方式将15尾雄性和10尾雌性加入到繁殖容器。以在先所述同样的方式将剩下的75尾鱼加入到15个传统的产卵笼，以使每一笼包含3尾雄性和2尾雌性。第二天早上，设置后大约18小时，再次按照之前所述相同的各事件的顺序，使得所有鱼产卵10分钟（繁殖容器和其中5个产卵笼）、1小时（其中5个产卵笼）或3小时（其中5个产卵笼）。产卵间隔完成之后，立即将鱼从杂交笼中移出，并对生成的胚胎进行收集和体积定量。然后从每一池中随机选择来自每一杂交类型的一百个存活胚胎，并在室温下将其以每皿50个胚胎的密度保存在50mm培养皿中。产卵间隔开始后6小时，在标准解剖显微镜下对所有以此方式保存的胚胎进行检查，并对其进行发育时期评分。

实施例6的结果：

我们利用3个独立的斑马鱼种群测试了该方法；包括2个通常所用的野生型品系种群（AB₁和AB₂）和1个rps29基因中转基因插入突变型的全杂合携带子种群（rps^29hi2903Tg/+）。在这些试验中，将来自每一种群的100尾雄鱼和80尾雌鱼设置在繁殖容器中，并允许其以一个10分钟的产卵间隔产卵。对于每一事件，在收集之后，对在产卵间隔期间所生产的胚胎总数进行体积测量（1mL=600个胚胎），并对随机抽样的子集（100个胚胎）进行保存并在24小时后对存活率进行评价。AB₁、AB₂和rps^29hi2903Tg/+鱼所生产的胚胎的每间隔平均窝卵数分别为8600±917个、8400±794个和6800±1997个（±.s.d.，n=3）。AB₁、AB₂和rps^29hi2903Tg/+所收集的胚胎的平均存活率分别为0.82±0.09、0.86±0.006和0.61±0.25（±.s.d.，n=3）。当我们在多种传统杂交笼中设置相同的AB₂鱼时，发现我们的新方法不仅产生出明显较高数量的胚胎，而且大大降低了这样做所需的时间和空间（表1）。此外，因为我们的装置允许我们精确规定何时发生产卵和受精，从此类事件中所收集的胚胎全部处于相同的发育时间点。虽然传统方法可用来产生类似的时间分期事件（time-staged events）和大量胚胎，但传统方法不可能利用相同数量的鱼同时实现这两者。

表1.传统杂交笼和繁殖容器之间的比较

时间、所产胚胎总数和胚胎存活率的数据为平均值±标准差。对于胚胎产量和存活率值，各行内带有不同上标字母的平均值是显著不同的（Student’s t-检验，p<0.05）。

这一新方法是一个重要的进步，有可能大大加快使用斑马鱼模型系统所进行的某些类型实验的速度和规模。例如，在我们实验室目前所进行的化学遗传筛选中⁶，通过使用我们的繁殖容器，我们已经有效地减少了筛选给定化合物库所用的平均时间，并完全消除了由胚胎发育不同步所引起的表型-评分问题。这一途径也应该用来补充已有的和将来的利用斑马鱼进行高通量操作、分析和自动化的顺应性的努力。

实施例7.针对不同斑马鱼品系的装置和方法的实施方式的评价

实施例7的常规材料和方法及实施例6的装置：

在需要胚胎时的前一天，向主槽中装入新鲜未循环的鱼水。把产卵平台向下推至主槽的底部，使体积最大化而产生启动水模式。加入所需品系的雌斑马鱼。将雄/雌分隔件安置于产卵平台的顶部，暂时封闭所有雌鱼。将翼形螺钉（thumbscrew）向上转直至向产卵平台把手的底部施加了足够的压力，以有效地密封雌鱼并防止雄/雌分隔件浮到表面。然后将雄性加入到主槽，并通过分隔件与下面的雌性物理分隔。

当需要胚胎时，将翼形螺钉向下转，直至存在足够空间以移去雄/雌分隔件。将分隔件倾斜并在室内移除，允许雄鱼与下面的雌性混合。通过升起产卵平台并将把手搁置于从钢框架伸出的两臂的顶部，将水体缩减成浅的产卵水模式。打开在主槽底部的球阀以排出多余的水，产生有利于最大产卵的必要水模式。将鱼保留在该产卵模式位置的产卵平台中，持续时间为产卵间隔。在产卵间隔结束时，将所有鱼转移到另外的储存槽，并经球阀将主槽中的所有水排出。带有200μm网筛的定制胚胎收集器被放置于排液漏斗的顶部，以收集在产卵间隔期间所产的所有胚胎。将所有胚胎转入容量管，并按体积测量（大约1mL=~600个胚胎）。

实施例7的特殊材料和方法：

对来自总共9个独立的鱼池的7种不同斑马鱼品系进行评价。在每一试验中，雄性对雌性的比和鱼的总数不同，以建立最高产率的最佳条件。鱼被设置在室中整夜，然后允许其在第二天以一个10分钟的间隔产卵。间隔结束以及鱼被移除后，将室排水并对所有胚胎进行收集和体积测量（1mL沉积胚胎=~600个胚胎)。

实施例7的结果：

每一斑马鱼品系所收集的胚胎的平均数从最少的1,200个到10,500个（图3）。所有品系最好的10组试验在十分钟内所收集的胚胎为6,900个到10,500个。

实施例8.当改变用于胚胎生产的时间安排时，对装置和方法的实施方式进行评价。

实施例8的材料和方法：

对于30组独立试验，过程与实施例7的常规材料和方法相同，并如列标题所示改变繁殖条件。

实施例8的结果：

表2显示了对于30组试验的如下内容：实验所用鱼的品系、鱼的大致月龄、试验中雄鱼的数目、试验中雌鱼的数目、试验中鱼的总数目和所有产卵间隔合并的总胚胎生产。表3显示了对于同样的30组试验的如下内容：在试验之前一天设置的时间、距离上一次鱼被设置于产卵事件中的大致间隔天数、试验早晨所冲洗掉的容器中水的百分比、冲洗和释放时间之间的间隔、释放的时间（表示分隔件被移除并将鱼移到产卵水模式用于产卵的时间）、第一个产卵间隔的持续分钟数（鱼处于产卵水模式中的时间长度）、以及在产卵间隔期间胚胎生产的数目与每一雌性所产胚胎的相应数目。表4显示了对于同样的30组试验的如下内容：在第一个和第二个产卵间隔之间鱼保留在启动水模式中的分钟数（如果进行的话）、第一个和第二个产卵间隔之间所冲洗掉的容器中的水的百分比、第二个产卵间隔中所生产的胚胎的数目、在第二个和第三个产卵间隔之间鱼保留在启动水模式中的分钟数（如果进行的话）、第三个产卵间隔（如果进行的话）的持续时间、第二个和第三个产卵间隔之间所冲洗掉的容器中的水的百分比和第三个产卵间隔中所生产的胚胎的数目。

来自这30组试验的数据显示，本领域技术人员可很容易地识别并调整多个变量以对特定用途或实验进行优化。例如，用户可调整性别比率以对产卵时间安排和强度进行管理。

表2：如表3和表4的同样的30组试验的数据，考虑到了如下内容：实验所用的鱼的品系（品系）、鱼的大致月龄（大致年龄）、试验中雄性的数目（#雄性）、试验中雌性的数目（#雌性）、试验期间容器中雄性与雌性的比（M:F比）、试验中鱼的总数（#总鱼）、以及多至3次产卵事件之后的胚胎生产（#总胚胎）。

表3：如表2和表4的同样的30组试验的数据，考虑到了如下内容：试验之前一天设置的时间（时间设置）、距离上一次鱼被设置于产卵事件中的大致间隔天数（产卵之间的大致间隔）、试验的早上所冲洗掉的容器中水的百分比（冲洗）、冲洗和释放时间之间的间隔（冲洗/释放之间的间隔）、用于表明当分隔件被移除并将鱼移到产卵水模式中用于产卵的释放的时间（释放时间）、第一次产卵间隔的持续时间（第一间隔）和在第一产卵间隔期间的胚胎产量/每一雌性所产的胚胎（#胚胎/#每雌性的胚胎）。

表4：如表2和表3的同样的30组试验的数据，考虑到了如下内容：在第一个和第二个产卵间隔之间鱼保留在启动水模式内的分钟数（如果进行的话）（间歇）、第二个产卵间隔（如果进行的话）的持续时间（第二间隔）、在第一个和第二个产卵间隔之间所冲洗掉的容器中的水的百分比（冲洗）、第二产卵间隔中所生产的胚胎的数目（#胚胎）、在第二个和第三个产卵间隔之间鱼被保留在启动水模式内的分钟数（如果进行的话）（间歇）、第三个产卵间隔（如果进行的话）的持续时间（第三间隔）、第二个和第三个产卵间隔之间所冲洗掉的容器中的水的百分比（冲洗）和第三产卵间隔期间所生产的胚胎的数目（#胚胎）。

Claims (26)

1.一种用于水生动物胚胎生产的方法，该方法包括下列步骤：

提供繁殖槽及可移动的产卵平台，所述繁殖槽含有一定量的水，所述产卵平台被放置于所述槽内，从而限定出所述产卵平台下方的第一室的水以及所述产卵平台上方的第二室的水，所述产卵平台包含多孔元件，所述多孔元件对于所述水生动物胚胎是可透过的、而对于生产所述胚胎的水生动物是不可透过的；

在所述槽中放置所述产卵平台，以提供所述产卵平台上方的第二室的水的深度，该深度符合启动水模式；

在所述第二室的水中提供两种性别的所述水生动物种；

在所述槽中放置所述产卵平台，以提供所述产卵平台上方的第二室的水的深度，该深度符合产卵水模式；以及

收集所述胚胎。

2.权利要求1所述的方法，该方法进一步包括下列步骤：

在所述第二室中放入一种性别的所述水生动物种；

在所述第二室中提供分隔件；以及

在所述第二室中放入另一性别的所述水生动物种，以使所述分隔件防止不同性别的所述水生动物种混合。

3.权利要求2所述的方法，其中，所述分隔件包括透明材料。

4.权利要求2所述的方法，其中，所述分隔件包括穿孔材料。

5.权利要求3所述的方法，其中，所述分隔件包括穿孔材料。

6.权利要求2所述的方法，其中，所述分隔件包括网格材料。

7.权利要求1所述的方法，其中，所述多孔元件的至少一部分具有起伏的形貌。

8.权利要求1所述的方法，其中，所述多孔元件包括网格材料。

9.权利要求1所述的方法，其中，所述多孔元件包括穿孔材料。

10.权利要求1-9任一项所述的方法，其中，所述水生动物种为鱼的种。

11.权利要求1-9任一项所述的方法，其中，所述水生动物种为斑马鱼。

12.一种用于鱼胚胎生产的装置，所述装置包含：

槽，所述槽被构建为含有一定量的水；

可移动的产卵平台，所述产卵平台放置于所述槽中，从而将水体积分为所述产卵平台下方的第一室以及所述产卵平台上方的第二室，所述产卵平台包含多孔元件，所述多孔元件对于所述鱼胚胎是可透过的、而对于生产所述鱼胚胎的鱼是不可透过的。

13.权利要求12所述的装置，其中，所述多孔元件包括网格材料。

14.权利要求12所述的装置，其中，所述多孔元件包括穿孔材料。

15.权利要求12所述的装置，其中，所述多孔元件的至少一部分具有起伏的形貌。

16.权利要求12所述的装置，其中，所述可移动的产卵平台包含支持元件；以及

所述支持元件搁置在所述槽的第一部分，并在所述第二室中为鱼提供符合启动水模式的水深；以及

所述支持元件搁置在所述槽的第二部分，并在所述第二室中为鱼提供符合产卵水模式的浅水深。

17.权利要求12所述的装置，其中，所述槽包含支持框架，所述可移动的产卵平台包含支持元件；以及

所述支持元件搁置在所述槽上，并在所述第二室中为鱼提供符合启动水模式的水深；以及

所述支持元件搁置在所述支持框架上，并在所述第二室中为鱼提供符合产卵水模式的浅水深。

18.权利要求12所述的装置，该装置进一步包含可移动的分隔件，所述分隔件被构建为将所述产卵平台上方的所述第二室分为上层第二室和下层第二室，所述上层第二室和所述下层第二室用于将一种性别的鱼与另一性别的鱼隔绝，直至产卵起始。

19.权利要求16所述的装置，其中，所述可移动的分隔件包括透明材料。

20.权利要求16所述的装置，其中，所述可移动的分隔件包括穿孔材料。

21.权利要求16所述的装置，其中，所述可移动的分隔件包括网格材料。

22.权利要求16所述的装置，其中，所述第一室包括胚胎收集器。

23.权利要求12所述的装置，其中，所述鱼为斑马鱼，所述多孔元件对于斑马鱼胚胎是可透过的、而对于斑马鱼是不可透过的。

24.一种用于鱼胚胎生产的试剂盒，该试剂盒包含：

第一容器，该第一容器具有足够的深度，以创建与所述鱼有关的启动水模式；

第二容器，该第二容器具有足够的深度，以创建与所述鱼有关的产卵水模式；以及

产卵平台，所述产卵平台包含多孔元件，所述多孔元件为胚胎可透过、而鱼不可透过的，所述产卵平台被构建为根据与所述鱼有关的启动水模式和产卵水模式而放置于所述容器中。

25.权利要求24所述的试剂盒，该试剂盒进一步包含分隔件，所述分隔件为水可透过、而鱼不可透过的，所述分隔件被构建为在启动水模式内，将每一性别的鱼与另一性别的鱼隔绝。

26.权利要求24所述的试剂盒，其中，所述多孔元件包括起伏的形貌。

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