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　　中新網(wǎng)杭州5月17日電(記者 江耘 實(shí)習生 陳佳 通訊員 周煒)浙江大學(xué)紫金港校區的化學(xué)實(shí)驗室，一項模擬臭氧層空洞下的斑馬魚(yú)發(fā)育實(shí)驗正在進(jìn)行：在對照實(shí)驗中，暴露在紫外輻射下的斑馬魚(yú)卵弱不禁風(fēng)，全部停止了發(fā)育并死亡；而“穿上”課題組研發(fā)的“防護服”的斑馬魚(yú)卵則茁壯成長(cháng)，順利地完成了全部發(fā)育過(guò)程。

　　據了解，模擬臭氧層空洞下的斑馬魚(yú)發(fā)育實(shí)驗是教育部“長(cháng)江學(xué)者獎勵計劃”特聘教授、浙大化學(xué)系教授唐�？嫡n題組的最新研究，對保護地球上的生物如何面對臭氧空洞提供了一種策略。

　　近些年來(lái)，隨著(zhù)地球污染不斷嚴重，大氣層中日益稀薄的臭氧層使地球表面的紫外線(xiàn)輻射強度明顯增強，這對自然生態(tài)特別是生物的繁衍構成了嚴重威脅。

　　對于體外發(fā)育的動(dòng)物如魚(yú)類(lèi)，如果它們的受精卵受到了紫外線(xiàn)過(guò)度的輻射，特別容易造成DNA損傷并停止發(fā)育。目前，科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現南極洲上空的臭氧空洞造成了該區域魚(yú)類(lèi)數量的急劇減少。

　　如何才能保護生物的繁衍？自然界給科學(xué)家們帶來(lái)了豐富的啟示。

　　唐�？蛋l(fā)現了海洋中有一種古老藻類(lèi)，它的細胞外壁有一層礦物質(zhì)，它們像一把把撐開(kāi)的小傘，有效地阻擋了紫外線(xiàn)。

　　“能不能幫細胞做一件人工‘小傘’呢？”唐�？嫡n題組一直從事生物礦化方面的研究，2008年他們研發(fā)了給酵母菌“穿衣服”的方法。穿上人工衣服后，酵母菌的壽命得到了延長(cháng)。課題組運用相同的原理，給細胞找到了一件合適的抗紫外線(xiàn)“防護服”。

　　唐�？到榻B，斑馬魚(yú)是科學(xué)實(shí)驗中常用的動(dòng)物模型之一。經(jīng)過(guò)一年多時(shí)間的研究，課題組為斑馬魚(yú)卵找到了一種基于稀土磷酸鹽的生物兼容“外衣”，這種材料也是一種重要的節能燈粉，它吸收紫外線(xiàn)并轉化為綠色熒光。

　　課題組把經(jīng)過(guò)礦化功能強化處理后的斑馬魚(yú)卵放入到含有稀土元素的溶液中，20分鐘左右魚(yú)卵表面就自發(fā)形成一層毛茸茸外衣，“這件‘防護服’不但‘合身’，而且對細胞的毒性相對較低�！碧祁？到榻B，“在達到抗紫外輻射目的同時(shí)，降低或者消除人工材料對細胞的負面影響，是這個(gè)實(shí)驗的關(guān)鍵�！�

　　課題組發(fā)現，通過(guò)材料功能化后，斑馬魚(yú)卵抵抗紫外線(xiàn)的能力得到了大幅度增強。課題組進(jìn)一步設計了一個(gè)在模擬臭氧層空洞環(huán)境下的斑馬魚(yú)受精卵發(fā)育實(shí)驗，裸露的魚(yú)卵在24小時(shí)之內就停止發(fā)育并開(kāi)始死亡，而“穿”著(zhù)“防護服”的斑馬魚(yú)卵在紫外線(xiàn)環(huán)境下發(fā)出淡淡的綠光，在外殼的保護下，受精卵可以正常發(fā)育，而形成的幼魚(yú)能夠象小雞一樣破殼而出，幼魚(yú)的形態(tài)也沒(méi)有發(fā)生畸變。

　　“這個(gè)實(shí)驗表明，基于功能材料和細胞的復合可以簡(jiǎn)單而有效地實(shí)現生命單元的功能化，這也為生物體系抵御外界環(huán)境所引起的負面影響提供了新的策略�！碧祁？嫡f(shuō)。

　　今年四月，唐�？嫡n題組最新研究的相關(guān)論文《Guarding Embryo Development of Zebrafish by Shell Engineering：A Strategy to Shield Life from Ozone Depletion》(殼工程保護斑馬魚(yú)受精卵發(fā)育：一種臭氧稀薄環(huán)境下的生物防護策略)發(fā)表在《PLOS ONE》(《公共科學(xué)圖書(shū)館×綜合》)雜志上。