1、第二章第二章 实验动物分类实验动物分类苏金华苏金华 高级实验师高级实验师第一节第一节 实验动物生物学分类实验动物生物学分类第二节第二节 实验动物遗传学分类实验动物遗传学分类第三节第三节 实验动物微生物学分类实验动物微生物学分类第一节第一节 实验动物生物学分类地位实验动物生物学分类地位 动物种类繁多，目前已知的有动物种类繁多，目前已知的有150万种以上，为了便万种以上，为了便于识别、研究和利用，通常以生物的于识别、研究和利用，通常以生物的外部性状、内部构造、外部性状、内部构造、生活方式、生物的发生和彼此间的血缘关系生活方式、生物的发生和彼此间的血缘关系为依据。根据为依据。根据自然分类法，生物可分
2、为动物和植物两大界。界以下分为自然分类法，生物可分为动物和植物两大界。界以下分为门、纲、目、科、属、种等，以及更细的亚门、亚纲、亚门、纲、目、科、属、种等，以及更细的亚门、亚纲、亚目、亚科、亚属、亚种、变种等分类等级。例如：目、亚科、亚属、亚种、变种等分类等级。例如：150万万种动物分为种动物分为11个门，即原生、海绵、腔肠、扁形、线形、个门，即原生、海绵、腔肠、扁形、线形、环节、软体、节肢、棘皮、原索和脊椎动物门。环节、软体、节肢、棘皮、原索和脊椎动物门。n以犬为例，说明其分类系统如下：以犬为例，说明其分类系统如下：n脊椎动物门（脊椎动物门（plylum vertebrata）n 哺乳纲（哺
3、乳纲（class mammalia）n 真兽亚纲（真兽亚纲（subclass eutheria）n 食肉目（食肉目（order carnivora）n 肢脚亚目（肢脚亚目（suborder fissipedia）n 犬科（犬科（family canidae）n 犬属（犬属（genus canis）n 种（种（species familiaris）n学名（学名（canis familiaris linne）常用哺乳类实验用动物的分类位置常用哺乳类实验用动物的分类位置目的名称目的名称实验动物名称实验动物名称单孔目单孔目 Monotremata有袋目有袋目 Marsupialia贫齿目贫齿目 Ede
4、ntata食虫目食虫目 Insectivora翼手目翼手目 Chiroptera 灵长目灵长目 Primates兔形目兔形目 Lagomorpha啮齿目啮齿目 Rodentia鲸鲸 目目 Cetacea食肉目食肉目 Carnivora鳍足目鳍足目 Pinnipedia长鼻目长鼻目 Proboscidea海牛目海牛目 Sirenia奇蹄目奇蹄目 Perissodactyla偶蹄目偶蹄目 Artiodactyla目前没有目前没有袋鼠袋鼠犰狳犰狳刺猬、鼩、鼱刺猬、鼩、鼱蝙蝠蝙蝠猕猴猕猴、狨猴、猩猩、狨猴、猩猩兔兔、鼠兔、鼠兔大鼠、小鼠、豚鼠、金黄地鼠大鼠、小鼠、豚鼠、金黄地鼠黑线仓鼠、棉鼠、黑线仓鼠
5、、棉鼠、长爪沙鼠长爪沙鼠、田鼠等、田鼠等猫、犬、猫、犬、鼬鼬海犬海犬没有没有没有没有马马、骡、驴、骡、驴猪、牛、羊、猪、牛、羊、鹿鹿第一节第一节 实验动物生物学分类地位实验动物生物学分类地位1、种：由自然选择形成的生物分类学上的基本单位。、种：由自然选择形成的生物分类学上的基本单位。2、品种和品系：在实验动物中把同一种动物中具有、品种和品系：在实验动物中把同一种动物中具有 不同遗传特性的动物再细分为不同的品种和品系。不同遗传特性的动物再细分为不同的品种和品系。有些品系还进一步细分为亚系有些品系还进一步细分为亚系。第一节第一节 实验动物生物学分类地位实验动物生物学分类地位（1）品种：是种以下的非
6、自然分类单位。主要通过人工选）品种：是种以下的非自然分类单位。主要通过人工选择或定向培育，把动物的某些生物学特性进行改良，并能择或定向培育，把动物的某些生物学特性进行改良，并能稳定遗传的一类动物。如：实验用兔可分为新西兰兔、日稳定遗传的一类动物。如：实验用兔可分为新西兰兔、日本大耳白兔、青紫蓝兔等品种。本大耳白兔、青紫蓝兔等品种。（2）品系：即）品系：即”株株”，为实验动物专有分类名词为实验动物专有分类名词，根据不，根据不同实验目的采用一定的交配方式繁殖且祖先明确的动物群，同实验目的采用一定的交配方式繁殖且祖先明确的动物群，具有独特的生物学特性并能稳定遗传的群体，如近交系、具有独特的生物学特性
7、并能稳定遗传的群体，如近交系、突变系等。突变系等。第二节第二节 实验动物遗传学分类实验动物遗传学分类 实验动物是遗传限定的动物，按遗传学控制实验动物是遗传限定的动物，按遗传学控制方法和基因纯合的程度，把实验动物分为：相同方法和基因纯合的程度，把实验动物分为：相同基因类型的近交系动物，不同基因类型的封闭群基因类型的近交系动物，不同基因类型的封闭群动物。而杂种（动物。而杂种（mongerl）是未经遗传学控制进）是未经遗传学控制进行无计划交配繁殖的动物，故不属于本分类范围。行无计划交配繁殖的动物，故不属于本分类范围。第二节第二节 实验动物遗传学分类实验动物遗传学分类基因型基因型表现型表现型演出型演出
8、型发育环境发育环境周围环境周围环境动物的遗传（基因型、表现型、演出型）动物的遗传（基因型、表现型、演出型）与环境之间的关系模式与环境之间的关系模式一、近交系动物一、近交系动物1、定义、定义 近交系动物（近交系动物（inbred strain animals）通常也称为）通常也称为纯系动物。是指至少经过纯系动物。是指至少经过20代以上连续全同胞兄妹交配，代以上连续全同胞兄妹交配，品系内所有个体都可追溯到起源于第品系内所有个体都可追溯到起源于第20代或以后代数的代或以后代数的一对共同祖先的动物群。一般以大小鼠为典型代表，如一对共同祖先的动物群。一般以大小鼠为典型代表，如近交系近交系BALB/c小鼠
9、，小鼠，F344大鼠。大鼠。第二节第二节 实验动物遗传学分类实验动物遗传学分类n近交系动物各染色体上的基因趋于纯合，等位基因基本近交系动物各染色体上的基因趋于纯合，等位基因基本一致，其近交系数可达一致，其近交系数可达98.6，血缘系数达，血缘系数达99.6%，品，品系内个体差异接近于零，实验重复性高，结果准确，应系内个体差异接近于零，实验重复性高，结果准确，应用广泛。用广泛。n经连续经连续20代以上亲子交配与全同胞兄妹交配有等同效果。代以上亲子交配与全同胞兄妹交配有等同效果。近交系的近交系数应大于近交系的近交系数应大于99%。n较大个体近交系动物很难培育。有些学者提议：禽类和较大个体近交系动物
10、很难培育。有些学者提议：禽类和兔的血缘系数到达兔的血缘系数到达80以上时（相当兄妹交配四代）也以上时（相当兄妹交配四代）也可称为近交系。因研究需要，已培育出兔、犬、猫、鸡、可称为近交系。因研究需要，已培育出兔、犬、猫、鸡、羊、猪等若干个近交系。羊、猪等若干个近交系。第二节第二节 实验动物遗传学分类实验动物遗传学分类2、命名、命名 近交系动物的命名由国际实验动物协会（近交系动物的命名由国际实验动物协会（ICLAS）负责，每四年公布一次。命名的原则是根据动物的来源、负责，每四年公布一次。命名的原则是根据动物的来源、历史和培育经过而定，用一系列字母和数字来表示。历史和培育经过而定，用一系列字母和数字
11、来表示。（1）近交系的命名法）近交系的命名法一般用一个或几个大写英文字母表示，如一般用一个或几个大写英文字母表示，如A、AE、BA、AKR、DBA等。等。有些品系在英文字母间加些阿拉伯数字来表示，如有些品系在英文字母间加些阿拉伯数字来表示，如C3H、C57BL、C57BR、C57W等。等。第二节第二节 实验动物遗传学分类实验动物遗传学分类已被广泛保留沿用的非正规命名，如已被广泛保留沿用的非正规命名，如129、101、615等。等。近交系的近交代数用大写英文字母近交系的近交代数用大写英文字母“F”（Filial的缩写）的缩写）表示。例如当一个近交系的近交代数为表示。例如当一个近交系的近交代数为8
12、7代时，写成代时，写成（F87）。如果对以前的代数不清楚，近知道近期的近）。如果对以前的代数不清楚，近知道近期的近交 代 数 为交 代 数 为 2 5，可 以 表 示 为（，可 以 表 示 为（F？2 5）。例 如）。例 如C57BL/Jnga（F7316）表示）表示C57BL第第73代小鼠移到代小鼠移到Jnga实验室又繁殖到第实验室又繁殖到第16代的代数。代的代数。（2）、亚系的命名法）、亚系的命名法 所谓亚系（所谓亚系（sub-strain）是指同一个近交系由于残合）是指同一个近交系由于残合基因分离或某些基因突变形成具有不同于原品系特性的基因分离或某些基因突变形成具有不同于原品系特性的一类
13、动物。具有三种命名方法：一类动物。具有三种命名方法：在原品系名称后加一条斜线在原品系名称后加一条斜线“/”，再标上亚系符号。它，再标上亚系符号。它可以分为两类：一类亚系符合是用研究人员或研究机构可以分为两类：一类亚系符合是用研究人员或研究机构名称的缩写英文字母，第一个字母须大写随后字母要小名称的缩写英文字母，第一个字母须大写随后字母要小写，写，例如例如A/He（人名）、（人名）、CBA/Jax（实验室）（实验室）。另一类。另一类亚系符合是用阿拉伯数字或小写英文字母作为亚系的符亚系符合是用阿拉伯数字或小写英文字母作为亚系的符合，合，例如例如A/Crgl/1和和A/Crgl/2，C57BR/a和和
14、C57BR/cd，C57BL/6J和和C57BL/10J。代乳、胚胎或卵巢移植所形成的亚系。代乳、胚胎或卵巢移植所形成的亚系。代乳（代乳（foster nursing):C3HfC57BL(或或C3HfB），），A/HefB表示表示A的的Heston亚系由亚系由C57BL代乳所产生的后代乳所产生的后代。代。胚胎（胚胎（embryo）、卵巢（）、卵巢（ovary）移植：）移植：AeB表表示示A的受精卵转输到的受精卵转输到C57BL母鼠的子宫所产生的后代。母鼠的子宫所产生的后代。复合亚系符合：由代乳、移植、基因突变、基因导入以复合亚系符合：由代乳、移植、基因突变、基因导入以及谁培育、谁保种等历史时
15、间顺序来表达。例如：及谁培育、谁保种等历史时间顺序来表达。例如：BALB/cf、DBA/2eB、C3H/Ha-p亚系中，亚系中，c、2、Ha为为亚系符合，亚系符合，f、e、p分别说明代乳、受精卵转输、突变分别说明代乳、受精卵转输、突变种。再如：种。再如：DBA/2eB/De亚系是由亚系是由Deringer把把DBA/2的的受精卵转输受精卵转输C57BL，由，由Deringer保种。保种。（3）、品系名称不能随便缩写，特别是在论文或实）、品系名称不能随便缩写，特别是在论文或实验报告中。例如，验报告中。例如，C57可以代表可以代表C57BL及其及其6个亚个亚系；系；C57BL可以包括几个不同特征的
16、亚系可以包括几个不同特征的亚系（C57BL/1、C57BL/6J、C57BL/6N、C57BL/10J等）。等）。国际上公认的品系缩写有：国际上公认的品系缩写有：AKRAK，BALB/cC，CBACB，C3HC3，C57BLB，C57BL/6B6，C57BL/10B10，C57BRBR，C57LL，DBA/1D1，DBA/2D2，HRS/JHR，RR3等。等。3、特殊类型的近交系动物、特殊类型的近交系动物重组近交系：重组近交系：是以两个无关的高度近交品系进行交配是以两个无关的高度近交品系进行交配产生杂种一代，再互交产生产生杂种一代，再互交产生F2代后，再进行全同胞交代后，再进行全同胞交配达配达
17、20代以上而培育的一个具有双亲品系特征又有重代以上而培育的一个具有双亲品系特征又有重组后新品系特征的近交系动物。例如：组后新品系特征的近交系动物。例如：C57BL/6JxDBA/2J=BxD-5、30、89.第二节第二节 实验动物遗传学分类实验动物遗传学分类第二节第二节 实验动物遗传学分类实验动物遗传学分类 重组同类系：重组同类系：由两个近交系杂交后。子代与两个由两个近交系杂交后。子代与两个亲代近交系中的一个近交系进行回交（通常回交亲代近交系中的一个近交系进行回交（通常回交2 2次），再经不对特殊基因选择的连续兄妹交配次），再经不对特殊基因选择的连续兄妹交配（通常大于（通常大于1414代）而育
18、成的近交系。例如代）而育成的近交系。例如CcS1CcS1，表示以表示以BALB/cBALB/c（C C）为亲代受体近交系，以）为亲代受体近交系，以STSSTS（S S）品系为供体近交系，经）品系为供体近交系，经2 2代回交育成的编号代回交育成的编号为为1 1的重组同类系。的重组同类系。同源导入近交系：同源导入近交系：通过杂交通过杂交互交或回交等方式将一个互交或回交等方式将一个基因导入到近交系中，形成一个新的近交系。该近交系基因导入到近交系中，形成一个新的近交系。该近交系与原近交系只在一个很小的染色体片段上的基因不同，与原近交系只在一个很小的染色体片段上的基因不同，简称同源导入系或同类系。命名方
19、法如：简称同源导入系或同类系。命名方法如：a)B10.129-H-12b:表示该同源导入近交系的遗传背景为表示该同源导入近交系的遗传背景为C57BL/10sn（即（即B10），导入），导入B10的基因为的基因为H-12b，基因提供者为，基因提供者为129/J近交系。近交系。b)C.129P（B6）-I12tm1Hor:表示经过第三个品系表示经过第三个品系B6导入的。导入的。c)B6.Cg-（D4Mit25-D4Mit80）/Lt：表示导入的基因片段标记为表示导入的基因片段标记为D4Mit25-D4Mit80。第二节第二节 实验动物遗传学分类实验动物遗传学分类同源突变近交系：同源突变近交系：是指
20、某个近交系在某一特定基因位点是指某个近交系在某一特定基因位点上发生基因突变而分离出的，其他位点上的基因完全相上发生基因突变而分离出的，其他位点上的基因完全相同的近交系亚系。命名方法为：在发生突变的近交系名同的近交系亚系。命名方法为：在发生突变的近交系名称后加突变基因符号（用英文斜体印刷体）组成，二者称后加突变基因符号（用英文斜体印刷体）组成，二者之间用连接号分开。之间用连接号分开。a)a)DBA/Ha-DBA/Ha-D D：表示表示DBA/HaDBA/Ha品系突变基因为品系突变基因为D D的同源突变近交系。的同源突变近交系。b)b)当突变基因必须以杂合子形式保持时，用当突变基因必须以杂合子形式
21、保持时，用“+”号代表野生型基因，号代表野生型基因，如：如：A/A/FaFa-+/c-+/c。c)c)129S7/129S7/SvEvBrd-SvEvBrd-FynFyntmlSortmlSor:表示用来源表示用来源129S7/129S7/SvEvBrdSvEvBrd品系的品系的AB1ESAB1ES细细胞株制作的胞株制作的FynFyn基因变异的同源突变系。基因变异的同源突变系。第二节第二节 实验动物遗传学分类实验动物遗传学分类核转移系：核转移系：将某个品系的核基因组移到其他品系细胞质将某个品系的核基因组移到其他品系细胞质而培育的品系。例如而培育的品系。例如C57BL/6J-mtB A L B/
22、c指带有指带有C57BL/6J核基因组和核基因组和BALB/c细胞质的品系。这种品系细胞质的品系。这种品系是以雄的是以雄的C57BL/6J小鼠与雌的小鼠与雌的BALB/c小鼠交配，子代小鼠交配，子代雌鼠与雌鼠与C57BL/6J雄鼠反复回交雄鼠反复回交10代而成。代而成。杂交群：杂交群：指由两个不同近交系杂交产生的后代群体，子指由两个不同近交系杂交产生的后代群体，子一代简称一代简称F1。例如。例如（C57BL/6DBA/2）F1=B6D2F1，这类动物不仅具有双亲的品系特征，又能表现出杂种优这类动物不仅具有双亲的品系特征，又能表现出杂种优势，对环境的适应能力更强。势，对环境的适应能力更强。第二节
23、第二节 实验动物遗传学分类实验动物遗传学分类 常用常用F1小鼠及其亲代关系小鼠及其亲代关系F1缩写缩写亲代亲代亲代亲代F1缩写缩写亲代亲代 亲代亲代AKD2 F1BA2G F1BC F1BCBA F1BC3 F1B6A F1B6D1 F1CA F1CAK F1AKRC57BL/6C57BL/6C57BL/6C57BL/6C57BL/6C57BL/6BALB/cBALB/cDBA/2A2GBALB/cCBAC3H/HeADBA/1AAKRCBA-T6D2F1CB6 F1CCBA-T6 F1CC3 F1CD2 F1CL F1C3B F1C3D2 F1CBA-T6BALB/cBALB/cBALB/c
24、BALB/cBALB/cC3H/HeC3H/HeDBA/2C57BL/6CBA-T6C3H/HeDBA/2C57LC57BL/6DBA/2第二节第二节 实验动物遗传学分类实验动物遗传学分类ABABABAB CDF1F1BF1F1F1F1ABF1CF1回交回交F2四元杂交四元杂交三元杂交三元杂交图示：各种杂交方式的示意图（图示：各种杂交方式的示意图（ABCD分别代表品系名）分别代表品系名）染色体置换系：染色体置换系：是为把某一染色体全部导入到近交是为把某一染色体全部导入到近交系中，反复进行回交而培育的近交系。例如：系中，反复进行回交而培育的近交系。例如：C57BL/6J-Chr19SPR为为M.
25、spretus的第的第19染色体回染色体回交于交于B6的染色体置换系。的染色体置换系。遗传修饰动物：遗传修饰动物：经人工诱发突变或特定类型基因组经人工诱发突变或特定类型基因组改造建立的动物。包括转基因动物、基因定位突变改造建立的动物。包括转基因动物、基因定位突变动物、诱变动物等。动物、诱变动物等。第二节第二节 实验动物遗传学分类实验动物遗传学分类转基因动物的命名转基因动物的命名转基因的命名应遵循以下原则：转基因的命名应遵循以下原则：符号：一个转基因符号由以下三部分组成，均以罗马字体表示。TgX（YYYYYY）Zzz 其中各部分符号表示含义为：TgXmode（导入的方式，如H同源重组，R-逆转录
26、病毒载体感 染的插入，N-非同源插入）（YYYYYY）insert designation（插入片断标示，由字母和数字 组成，一般不超过6个字符）laboratory-assigned number(实验室指定序号，不超 过5位数字)Zzzlaboratory code(实验室注册代号：从事转基因动物研究实验 室的特定符号)对插入片断标示，推荐使用一些标准的命名缩写，如：对插入片断标示，推荐使用一些标准的命名缩写，如：An 匿名序列 Ge 基因组 Im 插入突变 Nc 非编码序列 Rp 报告基因 Sn 合成序列 Et 增强子捕获装置 Pt 启动子捕获装置第二节第二节 实验动物遗传学分类实验动物
27、遗传学分类例例1：C57BL/6J-TgN（CD8Ge）23Jwg转基因小鼠：转基因小鼠：意思是来源于美国杰克逊研究所（J）的C57BL/6品系小鼠被转入人的CD8基因组（Ge）；转基因在Jon W.Gordon（Jwg）实验室完成，获得于一系列显微注射后得到的序号为23的小鼠。第二节第二节 实验动物遗传学分类实验动物遗传学分类例例2：TgN（GPDHIm）1Bir转基因小鼠：转基因小鼠：是以人的甘油磷酸脱氢酶（GPDH）插入（C57BL/6JSJL/J）F1代雌鼠的受精卵中，并引起插入突变（Im），这是Edward H.Birkenmeier（Bir）实验室命名的第一只转基因小鼠。如果转基因
28、小鼠的名字在文章中第一次出现时应使用全称，以后则可用缩写名称，如TgN 1Bir。第二节第二节 实验动物遗传学分类实验动物遗传学分类第二节第二节 实验动物遗传学分类实验动物遗传学分类基因定位突变动物的命名：基因定位突变动物的命名：原则：背景品系原则：背景品系-基因名基因名tm实验室序号实验室序号】【】【实验室代号实验室代号】其中其中tm为定位突变基因。为定位突变基因。例例1：基因敲出129X1-CftrtmlUnc为北卡大学（unc）利用129X1小鼠第一个做出的囊性纤维化Cftr基因敲出小鼠。例例2：基因敲入129X1-Enltm（Otx2）Wrstl为W.Wurst laboratory利
29、用129X1小鼠第一个做出的用Otx2基因替代En1的小鼠。4、近交系大小鼠的保种方式、近交系大小鼠的保种方式 基础群（核心群）基础群（核心群）（采用兄妹交配法）（采用兄妹交配法）（foundation colony)血缘扩大群（增殖群）血缘扩大群（增殖群）（采用兄妹交配法）（采用兄妹交配法）（pedigreed expansion colony)生产群（随机交配二代）生产群（随机交配二代）（production colony)(供研究用）供研究用）近交系动物近交系动物“金字塔金字塔”式保种、生产方法式保种、生产方法近交系动物的生产过程近交系动物的生产过程兄妹交配兄妹交配基础群基础群兄妹交配兄
30、妹交配兄妹交配兄妹交配兄妹交配兄妹交配血缘扩大群血缘扩大群生产群生产群随机交配（四代）随机交配（四代）白色白色绿色绿色黄色黄色红色红色5、近交系繁殖方法、近交系繁殖方法单线法单线法平行法平行法优选法优选法 常用突变系小鼠的繁殖方法常用突变系小鼠的繁殖方法a)db/db糖尿病小鼠的繁殖方式：糖尿病小鼠的繁殖方式：db+/+mBlacknon obeseXdb+/+mBlacknon obesedb+/db+Black obeseC57BL/KsJ-db/dbdb+/+mBlacknon obeseC57BL/KsJ-db/+m+m/+mmistynon obeseC57BL/KsJ-+m/+m（
31、试验试验）（淘汰淘汰）（留种留种）b)KK糖尿病小鼠的繁殖方式：糖尿病小鼠的繁殖方式：KK-AYellowAaBBCcKKAlbinoaaBBccKK-AyellowAaBBCcKKalbinoaaBBccBlackaaBBCcX（留种留种）（留种留种）（淘汰淘汰）c)裸鼠的繁殖方式：裸鼠的繁殖方式：nu/+nu/+nu/+nu/+nu/+nu/+nu/+nu/+nu/nu nu/nu nu/+nu/+nu/+nu/+/+/+nu/+nu/+nu/+nu/+nu/+nu/+nu/+nu/+nu/nu nu/nu nu/+nu/+nu/+nu/+/+/+/+/+/+/+近交近交自交自交+/+/+
32、回交回交nu/nu nu/nu 6、近交系动物的特点、近交系动物的特点基因纯合性：基因纯合性：同一近交品系内所有动物的各个基因位点都是同一近交品系内所有动物的各个基因位点都是纯合子，没有暗藏的隐性基因。纯合子，没有暗藏的隐性基因。遗传稳定性：遗传稳定性：坚持近交繁育，清除遗传变异动物，则可代代坚持近交繁育，清除遗传变异动物，则可代代相传。如相传。如DBA系已维持近百年，系已维持近百年，C57BL系维持了系维持了80多年。多年。同基因性：同基因性：是指一个近交系中所有个体在遗传上是同源的，是指一个近交系中所有个体在遗传上是同源的，个体间极为相似，可以用一只动物检测群体的基因型或从子个体间极为相似
33、，可以用一只动物检测群体的基因型或从子代群体中检定母系群体，品系内个体皮肤和肿瘤移植不会被代群体中检定母系群体，品系内个体皮肤和肿瘤移植不会被排斥。排斥。表现型的均一性：表现型的均一性：由于遗传是均质的，所以其表现型是均一由于遗传是均质的，所以其表现型是均一的，反应性是一致的，往往只用少量的近交系动物就能达到的，反应性是一致的，往往只用少量的近交系动物就能达到统计需要的精确度。统计需要的精确度。个体性：个体性：国际公认的国际公认的250个近交系小鼠间均有各自的生物个近交系小鼠间均有各自的生物学特性，选择小鼠实验研究时，决不能随便就选一个品学特性，选择小鼠实验研究时，决不能随便就选一个品系来做实
34、验。系来做实验。可分辨性：可分辨性：每个近交系都具有自己独特的遗传概貌，可每个近交系都具有自己独特的遗传概貌，可以通过生化位点法、皮肤移植法、毛色基因法、下颌骨以通过生化位点法、皮肤移植法、毛色基因法、下颌骨测量法对两个外貌近似的品系加以辨别。测量法对两个外貌近似的品系加以辨别。分布的广泛性：分布的广泛性：许多近交系在国际上广泛分布，因不同许多近交系在国际上广泛分布，因不同环境可能引起遗传变异，实验数据无法重复验证，因此，环境可能引起遗传变异，实验数据无法重复验证，因此，应该力求环境条件的一致性。应该力求环境条件的一致性。资料可查性：资料可查性：由于近交系动物在培育和保种过程中都有由于近交系动
35、物在培育和保种过程中都有详细记录，而这些数据都是最有价值的背景资料。详细记录，而这些数据都是最有价值的背景资料。第二节第二节 实验动物遗传学分类实验动物遗传学分类二、封闭群动物二、封闭群动物1、定义、定义 封闭群动物（封闭群动物（closed colony）：是指一个种群在不）：是指一个种群在不从外部引进新种，仅在固定场所以非近亲交配方式进行繁从外部引进新种，仅在固定场所以非近亲交配方式进行繁殖生产，且至少连续繁殖殖生产，且至少连续繁殖4代以上的一个实验动物种群。代以上的一个实验动物种群。亦称远交群。从整个群体来看，封闭群在一定范围内保持亦称远交群。从整个群体来看，封闭群在一定范围内保持有相对
36、稳定的遗传特征。有相对稳定的遗传特征。如如ICR、KM小鼠，小鼠，Wistar、SD大鼠，大鼠，Dunkin Hatley豚鼠，豚鼠，New Zealand兔等。兔等。第二节第二节 实验动物遗传学分类实验动物遗传学分类2、封闭群（远交群）的命名、封闭群（远交群）的命名 封闭群由封闭群由24个大写英文字母命名，种群名称前标明个大写英文字母命名，种群名称前标明保持者的英文缩写名称，第一个字母须大写，后面的字母保持者的英文缩写名称，第一个字母须大写，后面的字母小写，一般不超过小写，一般不超过4个字母。保持者与种群名称之间用冒号个字母。保持者与种群名称之间用冒号分开。分开。示例：示例：N：NIH表示由
37、美国国立卫生研究院（表示由美国国立卫生研究院（N）保持的）保持的NIH封闭群小鼠。封闭群小鼠。Lac：LACA表示由英国实验动物中心（表示由英国实验动物中心（Lac）保持的）保持的LACA封闭群小鼠。封闭群小鼠。某些命名较早的封闭群继续沿用，如某些命名较早的封闭群继续沿用，如Wistar大鼠，大鼠，ddy小鼠等。小鼠等。3、特点、特点 封闭群动物具有杂合特性，可以避免出现近交衰封闭群动物具有杂合特性，可以避免出现近交衰退现象，其繁殖率、抗病能力都比近交系动物强，所退现象，其繁殖率、抗病能力都比近交系动物强，所以能够大量生产，市场供应充足。当然，封闭群动物以能够大量生产，市场供应充足。当然，封闭
38、群动物因其有杂合性，个体间的反应性存在差异，实验的重因其有杂合性，个体间的反应性存在差异，实验的重复性和一致性不如近交系动物好，一般仅适用于药物复性和一致性不如近交系动物好，一般仅适用于药物筛选、毒理安全试验和教学示范使用。筛选、毒理安全试验和教学示范使用。第二节第二节 实验动物遗传学分类实验动物遗传学分类第二节第二节 实验动物遗传学分类实验动物遗传学分类4、繁殖方式、繁殖方式 封闭群动物具有基因多态性，在种群生产维持中要有封闭群动物具有基因多态性，在种群生产维持中要有足够的数量，避免近交系数随繁殖代数增加而过快上升，足够的数量，避免近交系数随繁殖代数增加而过快上升，必须保证每代近交系数的上升
39、速度不超过必须保证每代近交系数的上升速度不超过1%。因此，封。因此，封闭群的种群大小、选种方式和交配方法与近交系数的上升闭群的种群大小、选种方式和交配方法与近交系数的上升速度有关。速度有关。第二节第二节 实验动物遗传学分类实验动物遗传学分类 已知近交系数上升率已知近交系数上升率F1与有效群体数目与有效群体数目Ne之间的关系为之间的关系为 F1=1/2Ne 由此可见，当由此可见，当Ne过小，必然导致过小，必然导致F1上升速度加大。也就是上升速度加大。也就是Ne=50时，时，F1=1%，为了控制，为了控制F11%，则引种时，则引种时Ne至少至少要达到要达到25对（对（50只）。只）。通常当封闭群中
40、每代交配雄性个体为通常当封闭群中每代交配雄性个体为1025只时，一般采只时，一般采用最佳避免近交法；用最佳避免近交法；26100只时，一般采用循环交配法；只时，一般采用循环交配法；雄性个体数大于雄性个体数大于100只时，一般采用随选交配法。只时，一般采用随选交配法。A1 B1 C1 D1 E1 F1 G1 H1A1 B1 C1 D1 E1 F1 G1 H1 A B C D E F G HA B C D E F G H封闭群动物最佳避免近交繁殖方法封闭群动物最佳避免近交繁殖方法第二节第二节 实验动物遗传学分类实验动物遗传学分类5、应用、应用鉴定实验：生物制品、化学药品、食品安全性等方面的鉴鉴定实
41、验：生物制品、化学药品、食品安全性等方面的鉴定。例如定。例如ddy、NIH、LACA、KM、ICR小鼠，小鼠，SD、Wistar大鼠，新西兰兔、日本大耳白兔、青紫兰兔，豚鼠大鼠，新西兰兔、日本大耳白兔、青紫兰兔，豚鼠等均属此类。等均属此类。各类筛选性实验：例如某一药物的初步疗效，可以通过封各类筛选性实验：例如某一药物的初步疗效，可以通过封闭群动物实验得到综合的平均疗效。闭群动物实验得到综合的平均疗效。遗传学研究：利用其杂合性研究某一性状。遗传学研究：利用其杂合性研究某一性状。诱导突变研究：封闭群动物可携带大量的隐性有害突变基诱导突变研究：封闭群动物可携带大量的隐性有害突变基因，可为生理学、胚胎
42、学、医学研究提供模型。因，可为生理学、胚胎学、医学研究提供模型。教学实验：封闭群动物繁殖力强，产子数多，生长快，成教学实验：封闭群动物繁殖力强，产子数多，生长快，成本低，可大量供应于教学实验和一般的预实验。本低，可大量供应于教学实验和一般的预实验。第三节第三节 实验动物微生物学分类实验动物微生物学分类n实验动物本身对多种病原菌敏感，在生产过程中多采用实验动物本身对多种病原菌敏感，在生产过程中多采用规模化、集约化繁殖，在实验过程中又以规模化、集约化繁殖，在实验过程中又以“组组”为单位，为单位，动物的饮食、活动、睡眠、排泄同为一处，极易造成疾动物的饮食、活动、睡眠、排泄同为一处，极易造成疾病的爆发
43、和流行。病的爆发和流行。n实验动物如果感染动物烈性传染病，就会引起群内爆发，实验动物如果感染动物烈性传染病，就会引起群内爆发，导致动物大量死亡或质量下降；如果感染人兽共患病，导致动物大量死亡或质量下降；如果感染人兽共患病，不仅造成动物生病或死亡，而且对饲养和实验人员的健不仅造成动物生病或死亡，而且对饲养和实验人员的健康造成危害。康造成危害。第三节第三节 实验动物微生物学分类实验动物微生物学分类n所以，严格控制实验动物的微生物、寄生虫质量，排除所以，严格控制实验动物的微生物、寄生虫质量，排除人兽共患病和动物烈性传染病病原体的感染，实行标准人兽共患病和动物烈性传染病病原体的感染，实行标准化饲养管理
44、，是保证实验结果科学、可靠及实验人员安化饲养管理，是保证实验结果科学、可靠及实验人员安全的重要前提。全的重要前提。n目前按照对微生物和寄生虫控制的净化程度，国际上将目前按照对微生物和寄生虫控制的净化程度，国际上将实验动物分为实验动物分为普通级动物、无特殊病原体动物、悉生动普通级动物、无特殊病原体动物、悉生动物或无菌动物三类物或无菌动物三类。而我国则分为。而我国则分为普通级动物、普通级动物、清洁级清洁级动物动物、无特定病原体动物、悉生动物或无菌动物四类、无特定病原体动物、悉生动物或无菌动物四类。根据微生物和寄生虫对实验动物的致病性和根据微生物和寄生虫对实验动物的致病性和对动物实验的影响与干扰，一
45、般将其分为五类。对动物实验的影响与干扰，一般将其分为五类。类：类：为主要人兽共患病病原体，能在动物群和人群之间为主要人兽共患病病原体，能在动物群和人群之间交叉感染，严重损害患者健康。交叉感染，严重损害患者健康。类：类：为动物的烈性传染病病原体，一般不传染人，但能为动物的烈性传染病病原体，一般不传染人，但能在动物群中相互传染，爆发烈性传染病，具有高度致病在动物群中相互传染，爆发烈性传染病，具有高度致病性和极强的传染力。性和极强的传染力。第三节第三节 实验动物微生物学分类实验动物微生物学分类类：类：为动物的弱致病性病原体，虽然危害性和传染力较为动物的弱致病性病原体，虽然危害性和传染力较弱，但也能引
46、起动物疾病，对实验动物生产和动物实验弱，但也能引起动物疾病，对实验动物生产和动物实验评价有一定的影响。评价有一定的影响。类：类：为能引起动物隐性感染和潜伏感染的病原体，受外为能引起动物隐性感染和潜伏感染的病原体，受外界环境应激因素刺激后，可能会诱发疾病。界环境应激因素刺激后，可能会诱发疾病。类：类：非病原体，一般对实验动物没有致病性，仅可作为非病原体，一般对实验动物没有致病性，仅可作为饲养环境的微生物学监控指标，如双歧杆菌、乳酸杆菌饲养环境的微生物学监控指标，如双歧杆菌、乳酸杆菌等。等。第三节第三节 实验动物微生物学分类实验动物微生物学分类病毒病毒细菌细菌寄生虫寄生虫人畜共患病人畜共患病原体类
47、原体类脑膜炎、狂犬病、猴 型（B病毒）、汉坦（出血热）病毒沙门氏菌、布鲁杆菌、志贺菌、结核分枝杆菌、钩端螺旋体、真菌、支原体等体外寄生虫弓形虫动物烈性传动物烈性传染病病原体染病病原体鼠痘、鼠肝炎、兔出血热、仙台病毒、犬细小病毒、犬瘟热病毒、传染性犬肝炎病毒等泰泽病原体、多杀性巴斯德杆菌、鼠棒状杆菌、支原体等兔脑原虫、蠕虫、螨虫等一般性疾病一般性疾病病原体病原体小鼠肺炎病毒、大鼠细小病毒、轮状病毒、猴反转录D型病毒、猴痘病毒等肺炎克雷伯杆菌、金黄色葡萄球菌、肺炎链球菌、铜绿假单胞菌、绿脓杆菌等疟原虫、鞭毛虫、纤毛虫等实验动物分类实验动物分类应排除病原体类型应排除病原体类型普通级动物普通级动物类、
48、类、类类清洁级动物清洁级动物类、类、类、类、类类SPF级动物级动物类、类、类、类、类、类、类类无菌动物无菌动物一切微生物、寄生虫一切微生物、寄生虫第三节第三节 实验动物微生物学分类实验动物微生物学分类一、普通级动物一、普通级动物1、定义、定义 普通级动物（普通级动物（conventional animal,CV），），是指不携带所规定的人兽共患疾病病原和动物烈是指不携带所规定的人兽共患疾病病原和动物烈性传染病病原的实验动物。是实验动物微生物学、性传染病病原的实验动物。是实验动物微生物学、寄生虫学质量控制要求最低的动物。寄生虫学质量控制要求最低的动物。第三节第三节 实验动物微生物学分类实验动物微
49、生物学分类2、质量标准和饲养条件、质量标准和饲养条件 普通级实验动物一般饲养在开放式环境中饲养，但室内普通级实验动物一般饲养在开放式环境中饲养，但室内温湿度、光照强度、换气次数、噪声、氨浓度等要符合国温湿度、光照强度、换气次数、噪声、氨浓度等要符合国标要求，能防止人兽共患病、动物烈性传染病病原体的污标要求，能防止人兽共患病、动物烈性传染病病原体的污染。染。动物垫料和食物需清洁卫生但不一定要高压灭菌；饮动物垫料和食物需清洁卫生但不一定要高压灭菌；饮水只需符合城市饮用水的卫生标准；保持笼具和笼舍干净水只需符合城市饮用水的卫生标准；保持笼具和笼舍干净清洁，人员进出需更衣、换鞋；动物设施应有防止野鼠、
50、清洁，人员进出需更衣、换鞋；动物设施应有防止野鼠、昆虫等动物进入室内的措施。昆虫等动物进入室内的措施。外来动物引进必须经过严格外来动物引进必须经过严格的隔离检疫；一旦检出的隔离检疫；一旦检出类、类、类病原体必须采取相应类病原体必须采取相应的防疫措施直至全群淘汰。的防疫措施直至全群淘汰。第三节第三节 实验动物微生物学分类实验动物微生物学分类3、应用、应用 由于普通级动物易感染人兽共患病和动物烈性传染病，由于普通级动物易感染人兽共患病和动物烈性传染病，也可能携带其他病原体，所以在保障动物群体和接触人员也可能携带其他病原体，所以在保障动物群体和接触人员相对安全前提下进行操作。实验时由于某些应激因素的
