常用实验动物的特点及应用

一、小鼠的生物学特性及选择应用
小鼠（Mouse;Musculus）
小鼠属于脊椎动物门（Vertebrata）、哺乳 纲(Mammalia)、啮齿目(Rodentia)、鼠科(Mur idae)、小鼠属、小家属种，英文名为mice，别 名鼷鼠。
（一）生物学特性 一般特性
1. 小鼠胆小怕惊，性情温顺，一般不 会主动攻击人，但仍保持一些野生习 性。 2. 小鼠喜居光线暗淡的安静环境，昼 伏夜动，在晚上进食、交配、分娩， 傍晚后 1 ～ 2 小时和黎明前是活动高峰 期。
8.行为学研究 • 常用于研究各种行为和高级神 经活动的表现。 1）利用迷宫试验测试大鼠的学习和 记忆能力。 2）利用奖励和惩罚试验测试大鼠记 忆判断和回避惩罚的能力。
3）大鼠适合于作为成瘾性药物的行 为学研究。 4）利用大鼠研究那些假定与神经反 射异常有关的行为情境，进行性神 经官能症、抑郁性精神病、脑发育 不全或迟缓等疾病的行为学研究。
2.营养学研究 • 大鼠对营养缺乏比较敏感，可发生 典型的症状，是研究营养学的首选 动物。 • 常用于蛋白质缺乏、氨基酸、维生 素和无机离子代谢等研究； • 用于营养不良和饥饿对身体发育所 产生不利影响的研究；
3. 用于代谢性疾病的研究。 • 自发高血压肥胖大鼠SHR/N-CP 用 于研究Ⅱ型糖尿病； • 自发糖尿病大鼠“BB”Wistar用于 研究Ⅰ型糖尿病； • 盐敏感大鼠Ds用于高盐对生理因素 的影响。
3.小鼠对外界环境反应敏感，适应性 差，怕强光或噪音刺激。 4.小鼠喜欢啃咬，因小鼠属啮齿类动 物，牙齿无牙龈，不停地生长。因 此，小鼠靠啃咬磨牙来抵消牙齿的 不停生长。 5.尾部有四条明显的血管，腹面 有一条动脉，背部及两侧有三条静脉。
生理学特性
• 1.小鼠成熟早，繁殖力强; • 2.交配后10-12小时，雌鼠在阴道口形成 一个白色的阴道栓，这是受孕的标志； • 3.总血量：占体重1/15,心脏采血一次可 采0.5ml; • 4.生育期为一年，寿命达2-3年； • 5.体温为37～39℃； • 6.染色体为20对。
• 3.cat 白内障小鼠 是显性遗传，10~14 日龄晶状体浑浊，当cat杂合状态时出 现白内障。可作为眼科动物模型。 • 4.dw 侏儒小鼠 缺乏脑下垂体前叶的生 长素和促甲状腺素，生长发育受阻。纯 合个体在12~13胚龄时表现为短尾、短 鼻。雌雄无繁殖力，只能用杂合子保存 dw基因。用于生长素等内分泌研究。
（一）生物学特性 一般生物学 • 1.大鼠昼伏夜动的杂食动物。噪音 和不适光照对繁殖影响很大。 • 2.大鼠喜欢啃咬，性情温顺，抗病 力强，对外界环境适应性强。 • 3.大鼠嗅觉灵敏。对空气中的灰尘、 氨气、硫化氢极为敏感。易患肺炎 或进行性肺组织坏死而死亡。
• 4.大鼠的汗腺不发达。仅在爪垫上 有汗腺，尾巴是散热器官。在高温 环境下，靠流出大量的唾液腺来调 节体温。 • 5.大鼠对噪声敏感。噪声能使其内 分泌紊乱，性功能减退，吃仔或死 亡。
（三）不宜采用小鼠制作动物模型的实 验研究 • 研究体温变化的试验,因为小鼠体温变 化不稳定； • 慢性支气管炎的试验,因为小鼠气管及 支气管腺不发达； • 催吐试验,因为小鼠无呕吐反应； • 动脉粥样硬化试验,因为小鼠不形成动 脉粥样硬化。
（四）小鼠的主要品系 1.近交系 (1)C57BL／6（B6）：黑色。乳腺癌发病 率低，对放射物质耐受力强，眼畸形， 口唇裂的发生率达20％。淋巴细胞性 白血病发病率为6％。对结核杆菌、百 日咳组织胺易感因子敏感。嗜酒精性 高。是肿瘤学、生理学、遗传学研究 常用品系。
(2) C3H／He(C3)：野生色。乳腺癌发病率为 97％，对致肝癌因素敏感，对狂犬病病毒敏 感，对炭疽杆菌有抗力。用于肿瘤学、生理 学、核医学、免疫学的研究。 (3) BALB／c(C)：白化。乳腺肿瘤发生率低， 但对致癌因子敏感。肺癌发病率雌性26％， 雄性29％。对放射性照射极为敏感。广泛应 用于肿瘤学、生理学、免疫学、核医学和单 克隆抗体等研究中。
（7）AKR：白化。为高发白血病品系，对 百日咳组织胺易感因子敏感。常用于 肿瘤学和免疫学等的研究。 （8）TAl(津白1号)和TA2(津白2号)：白 化。TAl为自发低乳腺癌系，TA2为自 发高乳腺癌系，为乳腺癌MA737的宿主。 （9）615：深褐色。肺腺癌发病率高。8 月龄后开始出现衰老现象，表现为肥 胖、增重。对津638白血病病毒敏感。
6. 肿瘤学研究 1）近交系小鼠自发性肿瘤进行研究。 2）进行肿瘤模型的复制小鼠对致癌物质、射 线及某些病毒敏感，可诱发各种肿瘤。 • 二乙基亚硝胺可诱发小鼠肺癌； • 甲基胆葸可诱发小鼠胃癌和宫颈癌等； • 感染小鼠白血病病毒可诱发白血病； • 感染人类腺病毒可诱发小鼠肉瘤及淋巴瘤。
3）移植性肿瘤模型。 将各种实体瘤、腹水瘤、白血病等 一定数量的瘤细胞或无细胞的滤液 （病毒性肿瘤）接种于相关品系的小 鼠，就可以使该品系的一群小鼠带有 相同的肿瘤，其生长速度一致，个体 差异小，接种存活率可达100%。 这种肿瘤模型经常用在筛选抗肿瘤 新药的研究。
第三章 常用实验动物的 特点及应用
6学时
• 掌握常用实验动物的生物学特性， 在医学研究中的应用及主要品种品 系。 • 了解实验动物饲养管理与疾病防治。
提要
常用实验动物 • 小鼠、大鼠、豚鼠、地鼠（仓鼠）、 • 兔、犬、猴、猫、猪、蟾蜍、鱼等。 生物学特性 • 一般特性 • 解剖学特点 • 生理学特点 实验动物的选择与应用
• 5. db 糖尿病小鼠 纯合个体3~4周 龄时，腋下和腹股沟皮下组织出现 胎脂异常沉积，表现出血糖升高。 雌鼠无生殖力。临床肥胖、高血糖物学特性及选择应用
大鼠（Rat;Rattus norregicus）
大鼠属于脊椎动物门（Vertebrata）、 哺乳纲(Mammalia)、啮齿目(Rodentia)、 鼠科(Mur idae)、大鼠属（Rattus）褐家鼠 种动物。
• 4.无扁桃体。 • 5.眼角膜无血管，有棕色脂肪组织。 • 6.食管和十二指肠相距很近。胃中 有一条褶皱，收缩时会堵住喷门口， 不会呕吐。
生理学特点 • 1.成熟早、繁殖力强。适配鼠龄，雄 性为90日龄，雌性为80日龄；一般大 鼠妊娠期为19～21d，哺乳期21d，寿 命为2~3年； • 2.体温为38.5～39.5℃； • 3.染色体共21对。
4.药物学研究 • 1）药物毒理学试验 • 大鼠广泛应用在各种药物的毒 理学研究中，如急性、亚急性和慢 性毒性试验、生殖毒性试验和药物 依赖试验等; • 大鼠也经常用于“三致”试验 研究。
2）药物药效研究 • 神经系统疾病药物药效评价。特别对影响 副交感神经效应器接点的药物研究时，首 选大鼠。 • 心血管疾病药物的药效评价，大鼠的血管 阻力和血压对药物的反映均很敏感，与人 类或大动物的反映均较一致。例如SHR大鼠 是研究高血压药物的极好的动物模型。 • 治疗炎症药物药效评价，大鼠踝关节对炎 症反应敏感，用于抗关节炎药物的研究。
2.封闭群 (1)KM：白化。该鼠特点是产量高，抗病 力强，适应性强。广泛应用于药理、 毒理、微生物学的研究以及药品、生 物制品的检定。 (2)NIH：白化。特点是繁殖力强，产仔 成活率高，雄性好斗。广泛用于药理 和毒理研究以及生物制品检定。 3.杂交一代动物(F1代)（略）
• 4. 突变系小鼠 • 1. dy 肌萎缩症小鼠 表现进行性 机衰弱和广泛性肌萎缩。雌性基本 不育。 • 2. ob 肥胖小鼠 体重可达60g， 出生4~8周就显示肥胖症。无糖尿 病，无生育力。与人肥胖症相似。
5.肿瘤研究 • 有些大鼠品系具有较高的肿瘤 自发率。实验中主要用化学物质诱 发大鼠的肿瘤,如形成肝癌、肺癌、 胃癌、肺腺癌、食道癌、乳腺癌、 白血病、垂体肿瘤、鼻炎癌以及多 种肿瘤，易研究癌变机理。
6.遗传疾病研究 • 有些大鼠品系具有自发性遗传 疾病，如白内障、尿崩症、肥胖、 高血压、癫痫等，这些疾病具有与 人类相似的特征，可作为人类这些 遗传性疾病良好的动物模型。
4.老年病学的研究
小鼠寿命短，传代时间短，随着鼠龄的 增加，机体内的一些生理生化指标不断发生 变化，特别是高龄鼠中老年病明显增多，是 老年学研究的极好材料。多用于糖质、脂质、 胶原和免疫等方面的研究。
5.计划生育研究
小鼠繁殖力强，性周期和妊娠期短，生 长快，适合计划生育研究。如常用小鼠做抗 生育、抗着床、抗早孕、抗排卵等实验应用 上的首选动物。
(4) DBA／2(D2)：浅灰色。听源性癫痫发作36 日龄小鼠为100％，55日龄后为5％。对鼠伤 寒沙门氏菌补体有抗力，对百日咳组织胺易 感因子敏感。常用于肿瘤学、遗传学和免疫 学的研究。 (5) CBA：野生色。对麻疹病毒敏感。 (6) A：白化。对麻疹病毒高度敏感，对X射线 非常敏感。肺肿瘤发病率高。常用于肿瘤学、 免疫学等的研究。
7.传染病研究 • 多种病原体可使大鼠产生与人 相似的疾病，因此，大鼠被用于这 一领域的研究。例如，慢性支气管 炎，病毒性肝炎，血吸虫病，钩虫 病等的研究。
8.环境污染与人类健康的研究 • 大鼠对空气污染非常敏感，常 被用作空气污染对人和动物健康影 响的研究。重金属污染也可导致大 鼠的病理改变，常作为这方面研究 的动物模型。此外，大鼠还可用于 职业病的研究。
3.遗传学和遗传性疾病的研究 1）许多小鼠具有遗传疾病，如小鼠黑色素 瘤、糖尿病肥胖、遗传性贫血、尿崩症、 肌肉萎缩症、骨骼硬化症、自身免疫缺陷 症等。这些疾病与人类发病相似，可用作 人类遗传疾病的动物模型。 2）转基因小鼠。将人类基因导入小鼠基因 组中，研究导入基因的作用，寻求目前还 无法了解的遗传性疾病的遗传因子。
3. 小鼠淋巴系统特别发达，外来刺 激可使淋巴系统增生，小鼠易患淋 巴系统疾病。 4. 小鼠体表无汗腺。 散热通常靠小鼠尾部。
（二）在生物医学中的选择应用
1.药物学研究和毒性试验 小鼠广泛用于药品的毒性试验及三 致(致畸、致癌、致突变)试验。 1）药物筛选试验 小鼠常用于药物对疾病疗效筛选 试验,如抗肿瘤药物,抗结核药物,抗疟 疾药物等的筛选；