医学实验动物学实验动物质量控制0遗传学质量控制课件.pptx

1、0 0医学实验动物学实验动物医学实验动物学实验动物质量控制质量控制0 0遗传学质量控制遗传学质量控制目录目录绪论绪论实验动物质量控制实验动物质量控制医学常用实验动物医学常用实验动物人类疾病动物模型人类疾病动物模型实验动物选择与应用实验动物选择与应用实验动物科学相关热点技术实验动物科学相关热点技术第二部分第二部分 实验动物质量控制实验动物质量控制实验动物遗传质量控制实验动物遗传质量控制 实验动物微生物和寄生虫质量控制实验动物微生物和寄生虫质量控制 实验动物的环境质量控制实验动物的环境质量控制 实验动物的营养和饲料质量控制实验动物的营养和饲料质量控制 实验动物标准化管理实验动物标准化管理 第一节第

2、一节 遗传质量控制遗传质量控制实验动物生物学分类实验动物生物学分类 实验动物遗传学控制分类实验动物遗传学控制分类 实验动物遗传质量控制意义实验动物遗传质量控制意义 一、一、生物学分类生物学分类l生物学分类生物学分类l动物学分类动物学分类l种、群概念种、群概念l实验动物的用途分类实验动物的用途分类地球生物种类地球生物种类l 经典说法经典说法2 24.54.5百万种百万种已知：已知：200200多万多万动物：约动物：约150150万种、万种、植物：约有植物：约有5050万种，万种，微生物：约有微生物：约有1010万种万种l 最新说法最新说法联合国环境署 20112011估算：估算：870870万种

3、（万种（+130130）650650万陆地万陆地+220+220万种海洋万种海洋780780万动物万动物+30+30万植物万植物+60+60万真菌万真菌 已知：已知：120120万种万种100100万种陆地生物万种陆地生物+20%+20%2020万种海洋生物万种海洋生物+10%+10%濒危物种濒危物种6万个物种面临灭绝，其中将近2万种处于濒危状态 生物学分类生物学分类l 生物分类等级生物分类等级界界门（亚）门（亚）纲（亚）纲（亚）目（亚）目（亚）科（亚）科（亚）属（亚）属（亚）种（亚）种（亚）l 二界系统二界系统（1735年.林奈）植物界植物界+动物界动物界l 三界系统三界系统（1866年.德

4、国.海克尔）植物界植物界+动物界动物界+原生生原生生物界物界l 四界系统四界系统（1974年利戴尔 ）植物界植物界+动物界动物界+原生生原生生物界物界+原核生物界原核生物界l五界系统五界系统（1969年惠特克）植物界植物界动物界动物界原生生物界原生生物界包括：原生动物，单细胞藻类、粘菌等包括：原生动物，单细胞藻类、粘菌等原核生物界原核生物界包括：细菌，蓝细菌等包括：细菌，蓝细菌等 真菌界真菌界包括：真菌和酵母菌包括：真菌和酵母菌)l六界系统六界系统（1975年特劳巴和1977年我国学者王大耜等）植物植物+动物动物+原生生物原生生物+原核生物原核生物+真菌真菌+病毒界病毒界注：目前多用五界系统，

5、另兼用其它系统原核生物总界原核生物总界原核生物界原核生物界细菌细菌蓝藻蓝藻原绿藻原绿藻真核生物总界真核生物总界原生生物界原生生物界（藻类、原生动物类、原生菌类藻类、原生动物类、原生菌类）真菌界真菌界植物界植物界动物界动物界无细胞生物总界无细胞生物总界 病毒界病毒界五界、六界系统五界、六界系统1、1959，R.Whittaker:五界系统-通用系统；2、+病毒界六界(不重视：病毒不是原始生命);3、生物学家陈世骧：-原绿藻-原生生物+病毒界六界;4、病毒：不完整生物，不完全的生命l 病毒界基本特征病毒界基本特征：（1 1）不能独立生存、不能独立进行新陈代谢、必须寄生细胞内才能生存；（不能独立生存

6、、不能独立进行新陈代谢、必须寄生细胞内才能生存；（2 2）内含）内含有核酸物质有核酸物质DNADNA或或RNARNA，在寄主细胞内复制自己，进行繁殖，在寄主细胞内复制自己，进行繁殖l 原核生物界基本特征原核生物界基本特征 包括：细菌及蓝藻，包括：细菌及蓝藻，细胞内：没有核膜，细胞内：没有核膜，DNADNA分子结构成环状位于细胞质中；也没有膜细胞器，如线粒体、分子结构成环状位于细胞质中；也没有膜细胞器，如线粒体、内质网、高尔基体等，细胞壁含有粘多肽复合物；内质网、高尔基体等，细胞壁含有粘多肽复合物；细胞：行无丝分裂细胞：行无丝分裂l 原生生物界基本特征原生生物界基本特征 包括：单细胞动物及藻类，

7、包括：单细胞动物及藻类，具有：真核的单细胞生物，或单细胞群体；具有染色体、具有：真核的单细胞生物，或单细胞群体；具有染色体、DNADNA分子成线状排列、形成细分子成线状排列、形成细胞核、核的外层有双层结构的核膜包围，细胞内具有细胞器，细胞行有丝分裂。藻类胞核、核的外层有双层结构的核膜包围，细胞内具有细胞器，细胞行有丝分裂。藻类如具细胞壁，则由纤维素及果胶组成如具细胞壁，则由纤维素及果胶组成l 真菌界基本特征真菌界基本特征 包括：真菌，是真核生物，大多数像植物一样营固着生活，细胞壁由纤维素及甲壳素包括：真菌，是真核生物，大多数像植物一样营固着生活，细胞壁由纤维素及甲壳素组成，没有叶绿体，不能行光

8、合作用，营腐生或寄生生活组成，没有叶绿体，不能行光合作用，营腐生或寄生生活l 动物界基本特征动物界基本特征 行摄食营养的多细胞真核生物，无细胞壁，由肌肉收缩引起运动行摄食营养的多细胞真核生物，无细胞壁，由肌肉收缩引起运动 具有神经系统，能对刺激产生反应，以协调与环境的平衡。具有神经系统，能对刺激产生反应，以协调与环境的平衡。l 植物界基本特征植物界基本特征 多细胞的真核生物，具叶绿体、行光合作用，营固着生活。细胞壁为纤维素组成，细多细胞的真核生物，具叶绿体、行光合作用，营固着生活。细胞壁为纤维素组成，细胞质内常具大的中心液泡，具繁殖组织或器官，有明显的世代交替或发育阶段。胞质内常具大的中心液泡

9、，具繁殖组织或器官，有明显的世代交替或发育阶段。动物学分类动物学分类l 地球动物地球动物150150多万种多万种l 分类方法分类方法-自然分类法自然分类法外部形态外部形态内部结构内部结构生活方式生活方式血缘关系血缘关系l 动物界、门、纲、目、动物界、门、纲、目、科、属、种科、属、种l 家犬分类家犬分类动物界动物界脊椎动物门脊椎动物门哺乳纲真兽亚纲哺乳纲真兽亚纲食肉目肢脚亚目食肉目肢脚亚目犬科犬科犬属犬属犬种犬种动物界动物界(结构水平分类结构水平分类)原生动物亚界原生动物亚界(五界中五界中:属于原生生物界属于原生生物界)肉足鞭毛门肉足鞭毛门-肉足虫类:变形、有孔、放射虫等；鞭毛虫类：眼虫、锥虫等

10、盘蜷门盘蜷门顶复体门顶复体门-球虫、疟原虫、弓浆虫微孢子虫门微孢子虫门-蚕微粒子胶虫门胶虫门-极虫纤毛门纤毛门-草履虫、栉毛虫、四膜虫等后生动物亚界后生动物亚界海绵动物门海绵动物门腔肠动物门腔肠动物门扁形动物门扁形动物门纽虫门纽虫门圆虫门圆虫门轮虫门轮虫门软体动物门软体动物门环节动物门环节动物门虫益虫益虫门虫门节肢动物门节肢动物门帚虫门帚虫门外肛动物门外肛动物门腕足动物门腕足动物门棘皮动物门棘皮动物门脊索动物门脊索动物门尾索、头索、脊椎亚门种、种群概念种、种群概念l种种分类系统的基本单位。具有一定形态结构、一定分类系统的基本单位。具有一定形态结构、一定生理特征和一定自然分布区的生物个体总称。生

11、理特征和一定自然分布区的生物个体总称。不同种生物是自然选择的产物。不同种生物是自然选择的产物。同种动物能共同生活、交配和繁殖后代，异种动同种动物能共同生活、交配和繁殖后代，异种动物存在生殖隔离。物存在生殖隔离。l种群种群一定空间同种生物体组合。一定空间同种生物体组合。动物界实验动物分布（动物界实验动物分布（P184P184）门门特点特点主要种类及研究领域主要种类及研究领域原生动物门原生动物门最原始、最低等的单细胞动物。最原始、最低等的单细胞动物。1.1.寄生虫研究：如原虫、锥虫、黑热病寄生虫研究：如原虫、锥虫、黑热病原虫、痢疾变形虫、杜氏利什曼虫、结原虫、痢疾变形虫、杜氏利什曼虫、结肠小袋虫、

12、疟原虫等。肠小袋虫、疟原虫等。2.2.作实验材料：如变形虫、眼虫、草履作实验材料：如变形虫、眼虫、草履虫等。虫等。海绵动物门海绵动物门最低等多细胞动物，均生活在水中。最低等多细胞动物，均生活在水中。1.1.药用研究：如脆针海绵（中药叫做紫药用研究：如脆针海绵（中药叫做紫梢花）可供药用，浴海绵可供医用。梢花）可供药用，浴海绵可供医用。腔肠动物门腔肠动物门多辐射对称，体壁由内外两层细胞多辐射对称，体壁由内外两层细胞组成，内层细胞围成身体的内腔，组成，内层细胞围成身体的内腔，腔有口与外界相通，因为没有肛门，腔有口与外界相通，因为没有肛门，经消化吸收后的残渣仍由口排出。经消化吸收后的残渣仍由口排出。1

13、 1、药用研究：如中海蛰、海葵、桃色、药用研究：如中海蛰、海葵、桃色珊瑚等；珊瑚等；2 2、实验材料：水螅。、实验材料：水螅。3 3、毒素研究：水母类。、毒素研究：水母类。扁形动物门扁形动物门身体扁平，左右对称，由外中内三身体扁平，左右对称，由外中内三个胚层组成，中胚层的出现，身体个胚层组成，中胚层的出现，身体结构有可能进一步发展，出现器官结构有可能进一步发展，出现器官分化。分化。1.1.寄生虫研究：如血吸虫、姜片虫、肺寄生虫研究：如血吸虫、姜片虫、肺吸虫、绦虫等。吸虫、绦虫等。门门特点特点主要种类及研究领域主要种类及研究领域线形动物门线形动物门具有原始体腔的多细胞动物。身体具有原始体腔的多细

14、胞动物。身体呈园筒线形，两羰尖细，不分节，呈园筒线形，两羰尖细，不分节，有原始体腔。有原始体腔。1.寄生虫研究：如蛔虫、钩虫、蛲虫、寄生虫研究：如蛔虫、钩虫、蛲虫、血吸虫、旋毛虫等。血吸虫、旋毛虫等。环节动物门环节动物门环节动物是具有体节、真体腔的多环节动物是具有体节、真体腔的多细胞动物。体为长圆柱形或长扁平细胞动物。体为长圆柱形或长扁平形，左右对称，由许多环节合成。形，左右对称，由许多环节合成。1.药用研究：如蚯蚓、水蛭（蚂蟥）。药用研究：如蚯蚓、水蛭（蚂蟥）。2.实验材料：蚯蚓适合于作胆硷能受体实验材料：蚯蚓适合于作胆硷能受体研究；蚂蟥肌适宜作乙酰胆硷测定实研究；蚂蟥肌适宜作乙酰胆硷测定实

15、验。验。软体动物门软体动物门软体动物是肉质丰富的多细胞动物。软体动物是肉质丰富的多细胞动物。体柔软，不分节，一般有肌肉质的体柔软，不分节，一般有肌肉质的足或腕，也有足退化的。足或腕，也有足退化的。1.实验材料：如乌贼适合于神经膜电位实验材料：如乌贼适合于神经膜电位研究研究2.药用研究：如乌贼骨板称海螵蛸，为药用研究：如乌贼骨板称海螵蛸，为中药材；石决明、牡蛎、砗磲等可供中药材；石决明、牡蛎、砗磲等可供药用。药用。3.寄生虫研究：如钉螺、豆螺、扁卷螺寄生虫研究：如钉螺、豆螺、扁卷螺等是寄生虫的中间宿主，可引起寄生等是寄生虫的中间宿主，可引起寄生虫病。虫病。节肢动物门节肢动物门具有外骨骼的多细胞动

16、物。它是动具有外骨骼的多细胞动物。它是动物界中种类最多的一门，类群多，物界中种类最多的一门，类群多，分布广，与人和动物的关系极为密分布广，与人和动物的关系极为密切。切。1.传染病研究：如蛛形纲中的蜱螨类是传染病研究：如蛛形纲中的蜱螨类是传染多种疾病的媒价（回归热、出血传染多种疾病的媒价（回归热、出血热、斑疹伤寒、鼠疫等）；昆虫纲动热、斑疹伤寒、鼠疫等）；昆虫纲动物，如蚊虫、虱子、白蛉、跳蚤、苍物，如蚊虫、虱子、白蛉、跳蚤、苍蝇等，是病原体的传播媒介。蝇等，是病原体的传播媒介。2.模式生物研究：如黑腹果蝇。模式生物研究：如黑腹果蝇。门门特点特点主要种类及研究领域主要种类及研究领域棘皮动物门棘皮动

17、物门皮有棘刺的多细胞动物，全部生活皮有棘刺的多细胞动物，全部生活在海中。在海中。1.1.药用研究：如紫海胆可供药用。药用研究：如紫海胆可供药用。2.2.模式生物研究：如海胆。模式生物研究：如海胆。原索动物门原索动物门无脊椎进化到脊椎动物的过渡类型无脊椎进化到脊椎动物的过渡类型动物。幼体和成体都有脊索，有弹动物。幼体和成体都有脊索，有弹性能弯曲，不分节，这是构成骨骼性能弯曲，不分节，这是构成骨骼的最原始中轴。的最原始中轴。1 1、教学研究用：如文昌鱼。、教学研究用：如文昌鱼。脊椎动物门脊椎动物门动物界中结构最复杂，适应性最完动物界中结构最复杂，适应性最完善，在进化上属于最高等的一门动善，在进化上

18、属于最高等的一门动物，绝大部分实验用的动物在这一物，绝大部分实验用的动物在这一门动物内。脊椎动物体形对称，多门动物内。脊椎动物体形对称，多分为头部、躯干部和尾部三部。躯分为头部、躯干部和尾部三部。躯干部有成对的附肢，体内有脊椎骨干部有成对的附肢，体内有脊椎骨连成脊椎，并有发达的头骨。中枢连成脊椎，并有发达的头骨。中枢神经系在背侧，心脏在腹侧，这与神经系在背侧，心脏在腹侧，这与无脊椎动物完全相反。无脊椎动物完全相反。1.1.广泛用于生命科学研究：如鱼纲、广泛用于生命科学研究：如鱼纲、两栖纲、爬虫纲、鸟纲和哺乳纲动物。两栖纲、爬虫纲、鸟纲和哺乳纲动物。2.2.常用实验动物均是哺乳动物：如小常用实验

19、动物均是哺乳动物：如小鼠、大鼠、豚鼠、仓鼠、兔、猫、猪鼠、大鼠、豚鼠、仓鼠、兔、猫、猪、狗、羊、马、牛、猕猴等等；见下、狗、羊、马、牛、猕猴等等；见下表（？表（？-1-1）实验动物分布种类，。）实验动物分布种类，。纲纲亚钢亚钢目目种种圆口纲圆口纲鱼鱼 纲纲斑马鱼、虹鳉、青鳉、新月鱼、剑尾鱼斑马鱼、虹鳉、青鳉、新月鱼、剑尾鱼两栖纲两栖纲无甲亚纲无甲亚纲无尾目无尾目青蛙（蛙和蟾蜍）青蛙（蛙和蟾蜍）爬行纲爬行纲蛇、龟蛇、龟鸟鸟 纲纲新鸟亚纲新鸟亚纲鸡形目鸡形目雁形目雁形目鸡鸡鸭鸭哺乳纲哺乳纲原兽亚纲原兽亚纲后兽亚纲后兽亚纲真兽亚纲真兽亚纲单孔目单孔目有袋目有袋目食虫目食虫目翼手目翼手目灵长目灵长目贫

20、齿目贫齿目兔形目兔形目啮齿目啮齿目食肉目食肉目鳍足目鳍足目长鼻目长鼻目海牛目海牛目奇蹄目奇蹄目偶蹄目偶蹄目有鳞目有鳞目鲸鲸 目目鸭嘴兽、针鼹鸭嘴兽、针鼹袋鼠袋鼠剌猬剌猬蝙蝠蝙蝠树鼩、树鼩、猕猴、狨猴、狒狒、猩猩猕猴、狨猴、狒狒、猩猩犰狳犰狳兔、鼠兔兔、鼠兔大鼠、小鼠、豚鼠、金黄仓鼠、黑线仓鼠、棉鼠、长爪沙鼠、旱大鼠、小鼠、豚鼠、金黄仓鼠、黑线仓鼠、棉鼠、长爪沙鼠、旱獭、田鼠獭、田鼠猫、狗、鼬猫、狗、鼬海豹海豹亚洲象亚洲象（目前没有）（目前没有）马、驴、骡、犀牛马、驴、骡、犀牛猪、牛、羊、鹿、猪、牛、羊、鹿、穿山甲穿山甲须鲸、齿鲸、白鳍豚须鲸、齿鲸、白鳍豚实验动物用途分类实验动物用途分类实验动物

21、用途分类实验动物用途分类 野生动物野生动物 捕获动物捕获动物 家畜家禽家畜家禽 实实 验验 用用 动动 物物 培育培育 培育培育 实验动物实验动物 驯化驯化 二、二、遗传质量控制分类遗传质量控制分类l遗传育种学基本概念遗传育种学基本概念遗传、变异遗传、变异-孟德尔遗传基本定律孟德尔遗传基本定律基因、突变；品种、品系基因、突变；品种、品系l哺乳类实验动物遗传质量控制分类哺乳类实验动物遗传质量控制分类近交系、封闭群、杂交群近交系、封闭群、杂交群l遗传质量控制遗传质量控制生产过程生产过程-科学引种、繁殖和生产科学引种、繁殖和生产产品控制产品控制-定期监测制度定期监测制度1 1、遗传育种学基本概念、遗

22、传育种学基本概念l 遗传、变异、显隐性规律、分离、自由组合规律；连锁与互换规律；遗传平衡规律l 数量、质量性状（连续不连续的个体形态、结构、生理生化特性）l 染色体、基因、基因型、表现型；等位、复等位基因；基因互作、伴性遗传；原癌基因l 杂交、近交、自交、测交、随机交配l 染色体畸变、基因突变、遗传漂变、选择遗传与变异遗传与变异l 遗传遗传-变异变异 子代与亲代：形态、生理和子代与亲代：形态、生理和生化等特征（不）一致性生化等特征（不）一致性l 孟德尔遗传基本定律孟德尔遗传基本定律 分离定律：分离定律：在纯合或杂合状态下、控制在纯合或杂合状态下、控制性状一对基因性状一对基因保持独立分离（到各自

23、性保持独立分离（到各自性细胞中）。细胞中）。自由组合定律：自由组合定律：两对或多对相对性状控制两对或多对相对性状控制基因在形成性细胞时，每基因在形成性细胞时，每对性状基因分离与其它性对性状基因分离与其它性状基因分离无关，不同性状基因分离无关，不同性状的基因完全随机自由组状的基因完全随机自由组合（到一个性细胞中）合（到一个性细胞中）染色体染色体 胞核中载有遗传信息（基因）物胞核中载有遗传信息（基因）物质，在显微镜下呈丝状或棒状，质，在显微镜下呈丝状或棒状，由核酸和蛋白质组成，在细胞发由核酸和蛋白质组成，在细胞发生有丝分裂时期容易被碱性染料生有丝分裂时期容易被碱性染料着色着色 无性繁殖物种无性繁殖

24、物种:所有细胞染色体所有细胞染色体数目一样数目一样 有性繁殖物种有性繁殖物种:体细胞染色体成体细胞染色体成对分布，称为二倍体。性细胞如对分布，称为二倍体。性细胞如精子、卵子等是单倍体，染色体精子、卵子等是单倍体，染色体数目只是体细胞的一半。数目只是体细胞的一半。每一个染色体含有一个脱氧核糖每一个染色体含有一个脱氧核糖核酸（）分子，每个核酸（）分子，每个分子含有很多个基因分子含有很多个基因 基因基因l 基因基因 分子上具有遗传效应的特定核苷酸序列的总称，是具有遗传效分子上具有遗传效应的特定核苷酸序列的总称，是具有遗传效应的分子片段应的分子片段 基因位于染色体上，呈线性排列。基因位于染色体上，呈线

25、性排列。基因基因-复制复制-传递遗传信息传递遗传信息-使遗传信息得到表达使遗传信息得到表达l 等位基因等位基因 位于一对同源染色体的相同位置上控制某一性状的不同形态的基因位于一对同源染色体的相同位置上控制某一性状的不同形态的基因 l 基因组基因组 指一套染色体中的完整的指一套染色体中的完整的DNADNA序列。序列。例如-生物个体体细胞中的二倍体由两套染色体组成，其中一套DNA序列就是一个基因组。基因组一词可以特指整套核DNA（例如，核基因组），也可以用于包含自己DNA序列的细胞器基因组 DNA的双螺旋结构真核基因的结构真核基因的结构 原核基因的结构原核基因的结构 突变突变遗传物质发生可遗传的改

26、变遗传物质发生可遗传的改变(性细胞发生改变性细胞发生改变)染色体突变染色体突变结构变异结构变异:改变基因在染色体的位置和顺序改变基因在染色体的位置和顺序缺失，重复，倒位，易位缺失，重复，倒位，易位数目变化数目变化整倍体，非整倍体变化整倍体，非整倍体变化基因基因 突变突变基因化学结构的变化基因化学结构的变化自然突变自然突变人工突变人工突变近交系数近交系数l表示动物近交程度的一个指数表示动物近交程度的一个指数假设：随机交配的群体，其某一后代随机取得一假设：随机交配的群体，其某一后代随机取得一对同源等位基因的概率对同源等位基因的概率-即个体的近交系数即个体的近交系数=群体平均近交系数群体平均近交系数

27、近交系近交系:l小动物小动物:大小鼠豚鼠大小鼠豚鼠 99%99%l大动物大动物:家兔家兔,鸡鸡 80%80%品种、品系品种、品系l品种品种满足（经济及科学）需要，进行人工定向培育满足（经济及科学）需要，进行人工定向培育（选择、改良）形成，具有能稳定遗传独特生物（选择、改良）形成，具有能稳定遗传独特生物学特性的生物群体学特性的生物群体l品系品系满足（经济及科学）需要，采用近亲交配方式而满足（经济及科学）需要，采用近亲交配方式而定向培育（选择、改良）形成，具有明确来源和定向培育（选择、改良）形成，具有明确来源和能稳定遗传独特生物学特性的生物群体能稳定遗传独特生物学特性的生物群体自然分类单位自然分类

28、单位种下种下非自然分类单位非自然分类单位自然选择自然选择人工定向选择人工定向选择异种异种存在生殖隔离存在生殖隔离种下不同品种种下不同品种不存在生殖隔离不存在生殖隔离分类学分类学形成形成繁殖繁殖种与品种区别种与品种区别品种与品系区别品种与品系区别外貌体型外貌体型相似性相似性生物学特性生物学特性独特性独特性遗传结构遗传结构稳定性稳定性基本相似基本相似十分相似十分相似独特独特十分独特十分独特稳定稳定均一稳定均一稳定获得、维持：近亲交配获得、维持：近亲交配例种、品种、品系种种牛、鸡、大鼠、小鼠牛、鸡、大鼠、小鼠品种品种奶牛、肉牛、役用牛奶牛、肉牛、役用牛蛋、肉用鸡蛋、肉用鸡昆明小鼠、昆明小鼠、C3HC

29、3H、SDSD大鼠大鼠品系品系101101、109109、C3H C3H、BALB/cBALB/cF344F344、COPCOP、Z61Z612 2、遗传学控制分类遗传学控制分类l遗传学控制标准遗传学控制标准-基因的纯合程度基因的纯合程度近交系近交系封闭群封闭群杂交群动物杂交群动物实验动物实验动物普通近交系普通近交系同源突变近交系同源突变近交系同源导入近交系同源导入近交系重组近交系重组近交系遗传修饰（系）遗传修饰（系）重组同类系重组同类系染色体置换系染色体置换系核转移系核转移系互交系互交系转基因（系）转基因（系）基因定位突变（系）基因定位突变（系）诱变（系）诱变（系）l 普通近交系普通近交系任

30、何个体基因组中任何个体基因组中99%99%以上的等位位点为纯合的动物群体。以上的等位位点为纯合的动物群体。或者说经过连续或者说经过连续2020代以上的亲子交配或者全同胞兄妹交配，代以上的亲子交配或者全同胞兄妹交配，其近交系数大于其近交系数大于99%99%的群体。的群体。l 封闭群封闭群在不从外部引入新个体的条件下，至少连续非近交交配方在不从外部引入新个体的条件下，至少连续非近交交配方式进行繁殖式进行繁殖4 4代以上的群体代以上的群体l 杂交群杂交群两个不同近交系杂交产生的后代群体。子一代简称两个不同近交系杂交产生的后代群体。子一代简称F1F1。普通近交系普通近交系实验动物实验动物相同基因型相同

31、基因型不同基因型不同基因型杂种杂种F F1 1代代杂交群杂交群杂种杂种FnFn代代封闭群封闭群突变种突变种远交种远交种近交系近交系特殊近交系特殊近交系同源导入近交系同源导入近交系重组近交系重组近交系重组同类系重组同类系同源突变近交系同源突变近交系染色体置换系染色体置换系核转移系核转移系互交系互交系遗传修饰（系）遗传修饰（系）（1 1）近交系，）近交系，inbred straininbred strain亲代与子代交配亲代与子代交配全同胞兄妹交配全同胞兄妹交配至少至少2020代的近亲交配代的近亲交配近交系数应大于近交系数应大于99%99%所有个体有一对共同祖先所有个体有一对共同祖先具有品系特征具

32、有品系特征形成群体形成群体图图-1-1培育近交系培育近交系l 亲代亲代（全同胞兄妹或亲仔关系）（全同胞兄妹或亲仔关系）代代 代代 2020代代（全同胞兄妹或亲仔关系）（全同胞兄妹或亲仔关系）N N代代 图图-2-2近交系原种群维持方法近交系原种群维持方法 单线法单线法 平行法平行法 选优法选优法图图-3-3近交系供应繁殖方法近交系供应繁殖方法 （1-31-3代）代）（1-31-3代）代）（1-31-3代）代）（1-31-3代）代）（1-31-3代）代）（1-31-3代）代）兄妹交配兄妹交配兄妹交配兄妹交配兄妹交配兄妹交配兄妹交配兄妹交配兄妹交配兄妹交配兄妹交配兄妹交配兄妹交配兄妹交配兄妹交配兄

33、妹交配随机交配随机交配随机交配随机交配随机交配随机交配随机交随机交配配供实验用供实验用、近交系动物具有特点近交衰退近交衰退国际分布广泛国际分布广泛有大量的历史资料可查有大量的历史资料可查相同基因型相同基因型,等位基因纯合等位基因纯合相同基因型等位基因纯合相同基因型等位基因纯合表现型一致表现型一致刺激的反应性一致刺激的反应性一致使用数量少使用数量少实验结果重复性可比性极好实验结果重复性可比性极好有大量的历史资料可查有大量的历史资料可查各品系有独特的特性各品系有独特的特性自发性疾病自发性疾病生理生化特点生理生化特点其它生物学特性其它生物学特性详细明确的遗传资料详细明确的遗传资料系统系统 研究研究国

34、际分布广泛国际分布广泛结果具有可比性结果具有可比性查阅和选择应用方便查阅和选择应用方便便于国内外学术交流便于国内外学术交流不同的实验目的选用不同的品系不同的实验目的选用不同的品系近交衰退近交衰退inbreeding depressioninbreeding depression后代成活、后代成活、生长、发育、生长、发育、抗病、抗病、环境适应能力的减退环境适应能力的减退营养与饲养营养与饲养条件要求增高条件要求增高近亲繁殖导致有害基因暴露和多基因性状平衡的打破近亲繁殖导致有害基因暴露和多基因性状平衡的打破、近交系动物、近交系动物-广泛应用广泛应用遗传学遗传学临床医学临床医学多近交系比较多近交系比较

35、生理、遗传生理、遗传发育生物学发育生物学隐性基因易暴露隐性基因易暴露获先天性疾病模型获先天性疾病模型个体组织个体组织相容一致性相容一致性移植：组织移植：组织细胞肿瘤细胞肿瘤自发诱发肿瘤自发诱发肿瘤实验肿瘤学实验肿瘤学 BALB/cBALB/c系系l 白化。白化。l 乳腺癌发病率低；乳腺癌发病率低；乳腺癌乳汁因子作用后发病率可升高乳腺癌乳汁因子作用后发病率可升高。1913年年1923年年1932年年1979年年市售获得市售获得2626代时命名代时命名为为BALB/CBALB/C开始开始近亲交配近亲交配我国从我国从美国引进美国引进BALB/cBALB/c系系l肺癌发病率：雌性肺癌发病率：雌性26%

36、26%，雄性，雄性29%29%。l常见动脉硬化，血压较高。常见动脉硬化，血压较高。l老年雄性动物的心脏损害常见老年雄性动物的心脏损害常见l对放射性照射极敏感。对放射性照射极敏感。l常用于单克隆抗体研究，常用于单克隆抗体研究，生产免疫脾细胞和单克隆抗体。生产免疫脾细胞和单克隆抗体。、已培育近交系的数目、已培育近交系的数目动物种类动物种类近交系数目近交系数目小鼠小鼠300300大鼠大鼠111111地鼠地鼠3535中国地鼠中国地鼠4 4美国地鼠美国地鼠4 4动物种类动物种类近交系数目近交系数目豚鼠豚鼠1515兔兔1212鸡鸡4040鱼鱼9 9两栖类两栖类4 4、常用的近交系动物、常用的近交系动物小鼠

37、小鼠A A、A/HeA/HeBALB/cBALB/c、C C3 3H HC C5757BLBL、TA1TA1TA2TA2、615615、DBA/2DBA/2大鼠大鼠F F344344、SHRSHR、LEWLEW、ACIACI、近交系命名、近交系命名l历史延用历史延用l原则：历史著名品系历史著名品系延用延用近交系命名近交系命名YBLYBL（？（？+F10+F10）TA1TA1系系101101品系品系NZB（F8）A A系系129129品系品系大写英文字母大写英文字母大写英文字母大写英文字母加阿拉伯数字加阿拉伯数字亚系亚系命名命名：较早建立：较早建立BALB/cBALB/c、C C5757BR/c

38、dBR/cd用小写字母。用小写字母。品系名称品系名称/数字数字品系名称品系名称/培育者英文缩写培育者英文缩写DBA/1DBA/1DBADBA/2 2C C5757BL/6JBL/6J杰克逊研究所杰克逊研究所A/HeA/He：HestonHeston亚系亚系C C5757BL/10JBL/10J支系命名支系命名支系命名支系命名C C5757BL/6J/LacBL/6J/Lac英国实验动物中心人为技术处置人为技术处置转基因转基因受精卵移植（e e）奶母代乳（f f）冷冻胚胎（p p）人喂养加奶母代乳（fhfh）卵巢移植（o o）支系命名支系命名-人为技术处置人为技术处置AeBA A系受精卵移植到系

39、受精卵移植到B B系系C3Hf C57BLC C5757BLBL代乳的代乳的C C3 3H H品系品系C C3 3H/He-MTV+H/He-MTV+和和C C3 3H/He-MTV-H/He-MTV-有或无乳腺肿瘤病毒（有或无乳腺肿瘤病毒（MTVMTV）支系命名支系命名-转基因转基因转基因动物转基因动物TgX（YYYYYY）#ZzzTgtransgeneYYYYYYYYYYYY插入片段标示插入片段标示XDNA插入方式#实验室指定序号实验室指定序号Zzz Zzz 实验室注册代号实验室注册代号H H：同源重组，：同源重组，R R：逆转录病毒载体感染插入：逆转录病毒载体感染插入N:N:代表示非同源

40、重组插入代表示非同源重组插入J:J:来源于美国杰克逊研究所来源于美国杰克逊研究所Tg:Tg:转基因动物转基因动物N N：非同源重组插入：非同源重组插入 Ge:Ge:人的人的CD8CD8基因组（基因组（GeGe）23Twg:23Twg:转基因在转基因在Jon WJon WGordon(Twg)Gordon(Twg)实验室完成，获取于一系列显微注实验室完成，获取于一系列显微注射后得到的序号射后得到的序号2323C C5757BL/6J-TgNBL/6J-TgN（CD8GeCD8Ge）23Twg23Twg品品 系系缩缩 写写品品 系系缩缩 写写AKRAKRAKAKC C5757BRBRBRBRBAL

41、B/cBALB/cC CC C5757L LL LCBACBACBCBDBA/1DBA/1D D1 1C C3 3H HC C3 3DBA/2DBA/2D D2 2C C5757BLBLB BHRS/JHRS/JHRHRC C5757BL/6BL/6B B6 6RIIIRIIIR R3 3C C5757BL/10BL/10B B1010SWRSWRSWSW 常见小鼠品系名称缩写常见小鼠品系名称缩写（2 2）、同源突变近交系）、同源突变近交系近交系近交系基因突变基因突变同源突变近交系同源突变近交系（同源突变系）（同源突变系）一个指明位点等位基因不同的两个近交系一个指明位点等位基因不同的两个近交系

42、、常见突变基因、常见突变基因l大鼠；大鼠；di di 尿崩症基因尿崩症基因fa fa 肥胖基因肥胖基因rnu rnu 大鼠裸基因大鼠裸基因l 小鼠：小鼠：nunu、裸基因裸基因scid scid 联合免疫缺陷联合免疫缺陷DhDh、bgbg显性半肢畸形显性半肢畸形xid xxid x连锁免疫缺陷连锁免疫缺陷dy dy 肌肉萎缩肌肉萎缩ob ob 肥胖基因肥胖基因常见常见小鼠小鼠突变基因特征突变基因特征l 1313号常染色体隐性基因。号常染色体隐性基因。l 出生时眼色浅，成年后全变出生时眼色浅，成年后全变黑，耳和尾色素沉着减少。黑，耳和尾色素沉着减少。l 自然杀伤细胞的发育和功能自然杀伤细胞的发育

43、和功能有缺陷；巨噬细胞活性和血有缺陷；巨噬细胞活性和血液凝固有缺陷液凝固有缺陷l 对自发进行性肺炎、化脓对自发进行性肺炎、化脓性感染敏感性感染敏感;白色链球菌、白色链球菌、金黄色葡萄球菌或肺炎球金黄色葡萄球菌或肺炎球菌攻击死亡率高。菌攻击死亡率高。l Chediak-higashiChediak-higashi综合征模综合征模型动物型动物l 恶性淋巴瘤模型动物恶性淋巴瘤模型动物l（水貂和牛）（水貂和牛）aleulianaleulian疾疾病模型动物病模型动物 米黄色基因米黄色基因（beige):bg:bg糖尿病基因（糖尿病基因（diabetesdiabetes）:db:dbl4 4号染色体隐性

44、突变号染色体隐性突变l能至肥胖伴糖尿病：能至肥胖伴糖尿病：合子有高血糖症：合子有高血糖症：4 4周血糖周血糖300mg/100ml300mg/100ml1212周血糖周血糖500mg/100ml500mg/100mll胰岛素分泌过多，且变异较大，寿命短胰岛素分泌过多，且变异较大，寿命短显性半肢畸形基因显性半肢畸形基因（dominant hemimelia):Dhdominant hemimelia):Dhl 1 1号染色体显性突变号染色体显性突变l 纯合致死纯合致死l 杂合：先天性缺脾脏和杂合：先天性缺脾脏和体液免疫缺陷。体液免疫缺陷。l 淋巴结肿大，血细胞增淋巴结肿大，血细胞增多。多。l 对

45、绵羊红细胞缺少体液对绵羊红细胞缺少体液反应。反应。l 血管内碳清除率减少血管内碳清除率减少l 后肢畸形。后肢畸形。l 生殖泌尿系统和消化系生殖泌尿系统和消化系统有缺陷统有缺陷。裸基因裸基因(nude):nu(nude):nul 8 8号染色体隐性突变号染色体隐性突变l 19621962年发现于英国年发现于英国Glasgow Glasgow 的的RuchillRuchill医院。医院。l 纯合：全身无毛，缺纯合：全身无毛，缺胸腺，细胞免疫反应胸腺，细胞免疫反应受抑或缺乏，对感染受抑或缺乏，对感染性疾病敏感。性疾病敏感。l 雌性母性差。雌性母性差。l 杂合：表型正常杂合：表型正常l 接受同种或异种

46、组织接受同种或异种组织移植。移植。肥胖基因肥胖基因(obese):ob(obese):obl 6 6号染色体隐性突变号染色体隐性突变l 纯合：单纯肥胖伴晚期糖纯合：单纯肥胖伴晚期糖尿病。尿病。l 4 4周：外表有别于正常周：外表有别于正常l 8 89 9月龄：月龄：W W最大最大70g70g，多，多种代谢失调，脂肪形成增种代谢失调，脂肪形成增加、分解减少。加、分解减少。l 代谢失调及过食症与胰代谢失调及过食症与胰岛素分泌过多有关：岛素分泌过多有关：6 69 9周有中度低血糖，周有中度低血糖，12121616周消失。周消失。l 体温调节有缺陷。体温调节有缺陷。严重联合免疫缺陷基因严重联合免疫缺陷

47、基因（severe combined immunodeficiencysevere combined immunodeficiency）:scid:scidl 1616号染色体隐性突变号染色体隐性突变l 发现：发现：19831983年年l 纯合：血清无免疫球蛋纯合：血清无免疫球蛋白。白。l 淋巴结、胸腺和脾脏异淋巴结、胸腺和脾脏异常小。胸腺由残存常小。胸腺由残存的髓质构成，无皮质。脾的髓质构成，无皮质。脾脏和淋巴结缺乏滤泡。脏和淋巴结缺乏滤泡。l T T、B B细胞数目大量减少，细胞数目大量减少，缺乏体液及细胞免疫功缺乏体液及细胞免疫功能能常见常见大鼠大鼠突变基因特征突变基因特征l 尿崩症基因

48、（diabetesinsipidus):di3 3号染色体隐性突变号染色体隐性突变纯合：比杂合及正常小纯合：比杂合及正常小烦渴、多尿和低尿渗透压。烦渴、多尿和低尿渗透压。遗传性下丘脑尿崩症模型遗传性下丘脑尿崩症模型l 肥胖基因（fatty)fatty)：fafa5 5号染色体隐性突变号染色体隐性突变纯合：肥胖、饮食亢进，纯合：肥胖、饮食亢进，血中胰岛素过多，似小血中胰岛素过多，似小鼠肥胖症。鼠肥胖症。体温调节有缺陷，该综体温调节有缺陷，该综合症与下丘脑有关。合症与下丘脑有关。大鼠裸基因（大鼠裸基因（rowett nuderowett nude）:rnu:rnul1010号染色体隐性突变号染色体

49、隐性突变l纯合：裸鼠纯合：裸鼠有弯曲触须，常有短毛现，后变光滑无毛。有弯曲触须，常有短毛现，后变光滑无毛。胸腺缺失，胸腺缺失，T T细胞功能退化或缺失，细胞免疫细胞功能退化或缺失，细胞免疫缺陷。缺陷。同源突变近交系同源突变近交系-命名命名+连接号和突变基因符号连接号和突变基因符号C C5757BL/6BL/6-bg(F-bg(F5858+M+F+M+F2020)5858代发生突变代发生突变近交近交2020代后带有代后带有bgbg基因基因A/FaA/Fa+/c+/cC C3 3H/NH/N+/W+/W DBA/HaDBA/Ha-D-D（3 3）、）、同源导入近交系同源导入近交系l概念：概念：l命

50、名：命名：近交系名称近交系名称+英文句号英文句号+供导入基因近交系名称供导入基因近交系名称+连字符和基因符号连字符和基因符号 B B1010129129-H-12b H-12b 目的基因乘客基因染色体片段基因基因 近交系近交系 同类近交系同类近交系简称同源导入系（同类系简称同源导入系（同类系）导入导入 （4 4）、）、重组近交系重组近交系缩写名称缩写名称（母系在前）（母系在前）加加X X阿拉伯数字区分阿拉伯数字区分BALB/cBALB/c与与C C5757BLBL：CXB1CXB1，CXB2CXB2 近交系近交系 近交系近交系 杂交杂交 连续连续2020代代 兄妹交配兄妹交配 重组重组 近交系