第2章 实验动物分类

品系（Strain）
实验动物学上把基因高度纯合的动物成为品系。 实验动物学中指近交系和突变系。
3 4
近交系
近交系动物也称为纯系动物，是按血缘关系采用
近交系动物的命名（以小鼠为例）
一般以大写英文字母加阿拉伯数字命名，
兄妹交配（B×S）或亲子交配（P×O），如小鼠 或大鼠等啮齿类动物同胞兄妹连续交配20代以上 而培养出来的遗传学上具有高度纯和性和稳定性 的纯品系动物。
F20-40 间
当一个保持者保持的一个近交系具有两个以上的亚系 时，可用在数字后再加保持者的缩写英文名称来表示亚系。 例：C57BL / 6J，C57BL / 10J
分开繁殖100代以上 较明显的遗传差异（突变或遗传污染）
7
亚系命名方法例外情况 一些建立及命名较早，且人们所知的近交系， 亚系名称可用小写英文字母表示。例：BALB/c
组织相容性一致与否是实验成败的关键。
有些近交系肿瘤发病率，先天性异常是医学研究
的模型。
多个近交系同时使用，可使研究者分析不同遗传
6、背景资料和数据较为完善
近交系动物在培养和保存过程中都有详细的记录。对 于设计新的实验和解释所得结果提供了便利条件。
13
组成对某项实验的影响，或观察实验结果是否具 有普遍意义。
8

其它一些命名规则：
1. 经人为技术处置形成的支系，应在原品系名称后附加一个 小写英文字母标明处理方式。具体符号：子宫移植 e; 卵 巢移植 o; 奶母代乳 f; 人工喂养 h; 人工喂养+奶母代乳 fh 例：C3H f C57BL/6或C3H f B，表示由C57BL/6品系代乳的 C3H近交系 2 由引种形成的支系，在原品系或亚系名称后加一斜线，然 2. 由引种形成的支系，在原品系或亚系名称后加 斜线，然 后标明引入单位的英文缩写名称。 例：NC / S 3. 用代乳等人为技术处置的目的之一是去除或植入垂直感染 的病毒。当去除或植入的病毒十分明确时，用下面方法表 示。在品系名称后加一横线，以大写英文字母标明病毒的 名称，最后加上一个“+”或“ -”的符号分别表示植入或去 除。 例：C3H/HeN－MTV+
动物，或经剖腹取胎后，转移到无菌条件下饲养，体表及 肠管中均不能检出任何活的微生物和寄生虫 肠管中均不能检出任何活的微生物和寄生虫。
特点：从未接触微生物，淋巴组织发育不良，无特异抗体 用途：微生物生态学、营养代谢模型、肿瘤研究。
22
& 悉生动物（ 悉生动物（ gnotobiotics, gnotobiotics, GN GN ） ）
中可作为现在实验的基础群体。
封闭群原种具有类似于人类群体遗传异质性的遗传
代杂交动物。
F1的优势：杂交优势、适应和抗病能力强、产子率高、
组成，因此，在人类遗传研究、药物筛选和毒性试 验等方面起着不可替代的作用。
由于封闭群动物避免了近交衰退，繁殖率高，抗病
克服了近交衰退现象，又有近交系的优点，在研究中 得到广泛应用：
9
重组近交系
两个无关的近交系动物进行交配，子代经过连
续 20 代以上的全同胞兄妹交配而育成的近交系。
命名：用大写 “X X” 号将两个亲代近交系动物的缩写
符号连在一起后，按顺序冠以A B C… 字母，或加上一 波折号，标上阿拉伯数字。如： BALB/c XC57BL/6
可标为：CXBD 、 CXB-1
10
近交系动物的特性 同类近交系动物（同源导入近交系）
通过杂交-互交或回交等方式将一个基因导入到
1、基因纯合性
在一个近交系内所有动物的所有基因位点都是纯合子， 个体之间、祖代个体与后代个体之间都是纯合子。
近交系中，由此形成的一个新的近交系，与原 来的近交系只是在一个很小的染色体片段上的 基因不同。
4
无特定病原体动物（ specific pathogen SPF ） 无特定病原体动物 （specific pathogenfree, free， SPF ）

SPF动物是指动物体内外均无特定寄生虫或病原菌，但
又不是绝对无菌的动物。实际上是无传染病的健康动物。 既可来自无菌动物繁育的后裔，亦可剖腹取胎后在隔离 屏障设施中由SPF亲代动物抚育。
突变系的培育：纯种隐形、繁殖力低下。
19 20
三、按微生物控制的程度分类
分为四个等级： （一）无菌级动物 （& 悉生动物） （二）无特定病原体动物 （三）清洁级动物 （四）普通级动物
21
无菌动物（ germ ， GF ） 无菌动物（ germ free free， GF ）
无菌动物指在无菌的环境下，用无菌饲料、饮水饲养的
清洁动物
亚屏障 系统
不明确所带的微生物和寄生虫，但 不得带有人畜共患的传染病病源体。 不携带主要潜在或条件致病菌和对 科学实验干扰大的病原体 不明确所带的微生物和寄生虫，但 不得带有人畜共患的传染病病源体
4、近交系小鼠命名C57BL/Jnga (F73+26)中，26代表 什么？ 5、实验动物学在生命科学中的作用和地位 ？
亚系的命名：

1. 2. 3.
近交系的亚系分化是指一个近交系内由于 残余杂合性和突变而导致部分遗传组成的改变。 近交系内不同亚系的动物之间，十分可能 存在遗传差异。 a. b. c. 发生在
在原品系的名称后加一道斜线“ 标明亚系的符号。
数字名称 例：DBA / 1，DBA / 2
/ ” ，斜线后
培育或产生亚系的单位或人的缩写英文名称 第一个字母大写，随后字母小写。例：CBA / J
14
远交系动物 远交系动物
远交系动物又称封闭群动物：
– 非近亲交配方式进行繁殖，在不从外部引入新 个体情况下，至少连续繁殖4代以上。 – 遗传组成接近于自然状态但相对较为稳定，可 保持种群具有一定的基因杂合性。
15
远交系动物的命名：
由 2-4 个大写英文字母命名，种群名称前标明保
持者的英文缩写命名，第一个字母需大写，后面 的字母小写，一般不超过4个字母。
突变系动物
动物受各种内外因素影响引起的染色体畸变和基因突变而
育成某些特殊性状表型的品系，称之为突变系动物 （mutant strain）。
用途：如能留种育成突变品系提供特殊研究之用，成为具 用途 如能留种育成突变品系提供特殊研究之用 成为具
有科学价值的“模型动物”。无毛无胸腺裸鼠为生物医学 研究作出贡献，肥胖小鼠可以为减肥和糖尿病研究提供模 型，自身免疫缺陷小鼠。
2、同基因性
一个近交系中所有个体在遗传上是同源的 个近交系中所有个体在遗传上是同源的，所有个体都 所有个体都 可追溯到一对共同祖先。个体之间可进行器官移植、皮肤移 植、肿瘤移植。
3、遗传稳定性
近交系动物在遗传上是稳定的。遗传变异或基因突变的 机率极低，并及时清楚遗传变异的动物。
11 12
2
4、个体性

ห้องสมุดไป่ตู้
培育方法： 必须饲养在屏障系统内； 必须严格选择原种； 必须严格控制在SPF的质量标准。
屏障系统

实验结果准确、可靠、稳定。用途最为广泛。 25
26
清洁动物（minimal disease animal）
要求不带有一些烈性传染病的病原微生物以及常
常规动物（ conventional animal 常规动物 （conventional animal ） ）
优点：生产成本低，对饲养的环境要求低，一般的场所均可饲养。
亚屏障系统中进行饲养、实验。
通常用于单克隆抗体制备、药物筛选、安全评价
实验等。
是我国根据当前实验动物设施现状所设立的级别，
今后将会逐步淘汰。
27 28
种类 无菌动物
饲养方法 隔离系统
说 明 以封闭的无菌技术取得，现有方法 不能检出任何微生物和寄生虫，需 特殊饲养。 确知所带的微生物丛（植物和动物 的），需特殊饲养。 没有指定的致病性微生物和寄生虫
30
常规动物
开放系统
微生物带有 情况不明
29
5
从整个近交系动物来看，每个品系在遗传上都是独立 的，在某些情况下，品系间的差别显示在量上，而不在质 上。便于筛选。
近交系的应用
近交系动物个体之间极为一致，对实验反应一致，
在实验组和对照组都只需较少量的动物。
在某些涉及组织或肿瘤移植的实验中，个体之间
5、 分布的广泛性
大部分近交系动物分布在世界各地 不同地区 不同 大部分近交系动物分布在世界各地，不同地区、不同 国家的科学家有可能去重复或验证已取得的理论和数据。
优点：可以获得精确度高的实验结果，极易重复，
如A系、NIH系、DBA系、C57BL等。
近交代数表示：在品系符号后加括号（F及
代数）表示，如A（F78）；外界引入再加 自己培育，如C57BL/Jnga（F73+26）。
具有可比性，对各种应激反应均一、可作病理模 型，遗传背景明确。
5 6
1
亚
系（Substrain）
第二章
实验动物的分类
常用哺乳纲实验动物分类学位置
猕猴、树鼩：灵长目（Primates） 兔、鼠兔：兔形目（Lagomorpha） 大鼠、小鼠、豚鼠：啮齿目（ 大鼠 小鼠 豚鼠：啮齿目（Rodentia） 猫、狗：食肉目（Carnivore） 马：奇蹄目（Perissodactyla） 牛、羊、猪：偶蹄目（Artiodactyla）
悉生动物 也称已知菌动物或已知菌丛动物，是
动物体内带有确知的微生物的动物
此类动物原是无菌动物，系人为将指定的微生物
（单菌、双菌、三菌或多菌）植入体内。无菌动 物接种一种已知菌就是单菌动物，以此类推。
用途：微生物、宿主、致病因子的相互作用 悉生生物学（gnotobiology）
23
24
1 2
一、生物学分类位置
原生动物门 腔肠动物门 线形动物门 软体动物门 棘皮动物门 多孔动物门 扁形动物门 环节动物门 节肢动物门 半索动物门
脊索动物门 （ 脊椎动物亚门）
二、 遗传控制分类
（一） 近交系（即纯系动物）； （二） 突变系； （三） 远交系，即封闭群动物； （四） 系统杂交动物，即杂交一代动物（F1）代
保持者与种群名称之间用冒号分开（这是与近交系
动物命名中最显著的区别）。如：N：NIH-nu/nu
Lac：LACA
例外： Wistar大鼠
16
远交系动物的应用
封闭群动物的遗传组成具有很高的杂合性在遗传学
杂交群动物（F1F1 代） 系统杂交动物（ 代）
指两个不同品系的近交系动物之间杂交所产生的第一
备注
思考题：
1、什么是实验动物 、实验用动物？ 2、什么是近交系、远交系、突变系、杂交群动物 （F1）？ 3、什么是无菌动物、 什么是无菌动物 SPF动物、清洁动物、普通 动物 清洁动物 普通 动物 ？
悉生动物
隔离系统
确知所带有的 微生物 确知所带有的 微生物 微生物带有 情况不明
SPF动物
屏障系统
种、品种、品系的概念
种（Species）
生物学分类的最基本单位，指可以相互交配且后 代具有繁殖能力的同一种类的动物。
品种（Stock，Breed）
种 种以下的分类单位，主要用于家禽家畜和实验动 的分类单位 家禽家畜 实验动 物方面。指具有容易识别的特征和性状且可基本稳定 遗传的动物群体，实验动物中一般用于封闭群。
常规动物指在一般自然环境中饲养的，允许带有寄生虫和细菌，
但不允许带有规定的人畜共患病的动物，又称普通级动物。
常规动物是实验动物中微生物控制要求最低的动物，只能用于进
见的体内寄生虫（要求低于SPF动物），在任何时候 不应表现出明显的疾病症状。
清洁动物的引种来源于更高洁净级别的动物，在
行要求不严格的一般实验或教学实验等。 行要求不严格的 般实验或教学实验等。
干细胞的研究 移植免疫的研究 细胞动物学研究 单克隆抗体研究：BALB/C和CBA的杂交F1代
17 18
能力强，适于大量生产。广泛应用于预试验、一般 性实验。
3
命名：
– 两个亲代近交系的名称中间加大写英文字母 X ，雌性近交系在前，雄性近交系在后，以 上部分用括号括起，再在其后标明F1符号。 – 亲代雌性品系 X 亲代雄性品系 F1。 如：C57BL/6 X DBA/2 F1