人类的目光始终没有离开过深远的宇宙，现代科学技术的发展撑起人们的飞天之梦，对宇宙空间的探索渐次加速。人们在寻找新的资源和生存空间的探索中不可避免地要面对有别于地球的重力环境。宇航员在进入太空的3-6天内往往会发生空间运动病，而后须经过适应、恢复。微耳石是动物的重力感受器，对在变重力环境中调整适应性以激发和促进机体恢复具有至关重要的作用。本文以模式动物斑马鱼为对象，研究在不同重力环境条件下斑马鱼从受精卵发育为仔鱼的过程中微耳石表观形态、精细结构、晶型及基因表达的适应性变化，揭示了斑马鱼耳石对重力环境的响应机制。主要研究结果如下：　　 1.重力影响鱼卵孵化和仔鱼生长。　　 微重力和超重力环境胁迫在内源性营养期能引起鱼卵孵化速率加快，卵黄消耗和生长速率也加快；在实验后期随着卵黄完全消耗，仔鱼生长减慢，第6-9天仔鱼体长小于对照。在微重力环境中发育的仔鱼死亡率最高，1g重力中最低。　　 2.不同重力水平影响微耳石的形态发育与仔鱼的行为。　　 在微重力环境中生长的耳石长半径最大，而超重力环境中最小。微重力和超重力仅在暴露初期影响耳石大小，而后耳石生长速率在这两种重力水平下基本一致。在微重力环境中左右耳石不对称程度减小；在超重力下存在耳石融合的现象。从鱼卵受精后置于超重力环境中发育7-9天的仔鱼回到1g重力环境中时，所有的仔鱼都出现SMS现象。在1g环境中适应6天后大部分仔鱼能够恢复正确姿势。不能恢复的仔鱼出现耳石定位错误。　　 3.耳石精细结构对不同重力水平的响应。　　 微耳石在不同重力下发育时具有不同的精细结构。对比观察结果说明，耳石外表面、内部的轮纹、有机质含量与晶体颗粒大小、形状和晶体方向都有差异。1g重力环境中发育的耳石外表面最粗糙，而微重力环境中发育的耳石内表面最光滑。在HCl处理后1g重力环境巾发育的耳石中颗粒呈均匀的短棒状，且颗粒排列方向一致：在微重力环境中发育的耳石颗粒尖锐；在超重力环境中发育的耳石颗粒呈大小不一的棒状，晶体取向杂乱。在PKb处理后1g重力环境中生长的耳石颗粒大小均匀、方向基本一致；在微重力环境中生长的耳石颗粒大小和方向都不一致，存在有机质残留；在超重力环境中生长的耳石颗粒形态多样。结果表明耳石以不同的精细结构来适应不同的重力水平。　　 4.微重力环境中生长的耳石晶型发生改变。　　 使用透射电镜选区衍射和同步辐射X-射线衍射研究耳石晶型的变化，结果表明，三种重力水平下耳石都是多晶形式；在1g重力和超重力中生长的耳石是文石结构，而在微重力环境中生长的耳石在文石结构中出现球文石混合生长的现象。　　 5.在改变重力的条件下耳石基因omp-1的表达均下调。　　 在24小时内，omp-1的表达在三种不同重力环境中发育的鱼耳泡中没有明显差别，在72小时，在微重力和超重力下omp-1的表达均下调。