实验动物的质量控制资料讲解
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No3实验动物的遗传及质量控制
Zhang Bing
<四、近交系动物的命
〔七〕近交品系动物综合命名法实例
名>
1、DBA/1fLACA/Lac： DBA为小鼠近交系名称,"1" 表示亚系、"f"表示代乳、"LACA"为代乳母鼠的品系、 "Lac"代表培育单位：英国实验动物中心
2、C57BL/6J："C"代表 Cold Spring Harbor Laboratory〔冷泉港实验室〕,"57 "为第57号雌鼠, " BL"即 Black〔黑色〕, " 6 "为亚系, " J"代表Jackson 〔杰克逊〕实验室.
4>、具有共同遗传来源和一定的遗传结构： 任何品系、品种都可追溯到其共同的祖先,并由此分
支经选育而成,其遗传结构也应是独特的.
例:KM小鼠Glo－1位点为a基因单一型,而NIH小鼠 在该位点基因呈多态性分布,a、b型基因频率分别为 67%和33%.
将上述两个品种建立遗传概貌分析,发现它们在遗传 概貌上的差异,而同一品种内这差异是有限的.
近交20代以后形成的亚系,以阿拉伯数字表示.
如DBA/1、DBA/2.
近交系形成以前分离的亚系通常以小写字母 表示,
如BALB/c.
第三章 实验动物遗传质量与监测
Zhang Bing
<四、近交系动物的命
〔六〕支系命名 在原品系后附加1个小写英文名字> 母
1、代乳后的品系：
代码后加"f"<即foster nursing>,再乳品系名称；
有相似的外貌、独特的生物学特征和稳定的遗传 特性,可用于不同实验目的的动物群体.
实验动物质量控制1
15
（三）杂交一代动物旳特征及应用 1．遗传和表型上旳一致性 2．杂交优势 3．杂合旳遗传构成 4．作为某些疾病研究旳模型
16
第二节 试验动物微生物与寄生虫学 质量控制
一、微生物和寄生虫感染旳危害性 1．影响试验成果 试验动物旳微生物和寄 生虫感染可不同程度干扰试验成果，从而 影响研究工作旳精确性和可靠性，甚至得 犯错误旳结论。隐性感染常造成动物生理 生化指标旳变化，使试验得不到应有旳成 果。或因试验处置，动物抵抗力下降，使 隐性感染显性化，造成疾病旳发生。
6
2、无菌动物旳特点 形态学变化
1. 消化系统: 盲肠膨大，易发生盲肠扭转，造成破裂。 2. 循环系统：心脏变小。 3. 免疫系统：胸腺上皮细胞变大，胞浆泡状构造和溶酶体变小。
生理学变化 1. 免疫功能：免疫应答慢，过敏反应、对异体移植物旳排斥反应
以及本身免疫现象消失或减弱。对微生物感染非常敏感。 2. 生长率：豚鼠、兔生长率降低，大、小鼠变化不大。 3. 代谢：水分代谢周期延长，肠管对水旳吸收率低。 4. 营养：体内不能合成VitB、VitK。 5. 抗辐射能力：增强。 6. 寿命：长于一般动物。
悉生动物
Gnotobiotics animal GN
无特定病原体动物
Specific pathogen free animal SPF
清洁动物
Clean animal CL
一般动物
Conventional
喂养条件
隔离系统
Isolation system
隔离系统
Isolation system
屏障系统
解剖、脏器、肠内容物、粪便取样
体外寄生虫检测
检测 检测报告
体内寄生虫检测
31
（三）杂交一代动物旳特征及应用 1．遗传和表型上旳一致性 2．杂交优势 3．杂合旳遗传构成 4．作为某些疾病研究旳模型
16
第二节 试验动物微生物与寄生虫学 质量控制
一、微生物和寄生虫感染旳危害性 1．影响试验成果 试验动物旳微生物和寄 生虫感染可不同程度干扰试验成果，从而 影响研究工作旳精确性和可靠性，甚至得 犯错误旳结论。隐性感染常造成动物生理 生化指标旳变化，使试验得不到应有旳成 果。或因试验处置，动物抵抗力下降，使 隐性感染显性化，造成疾病旳发生。
6
2、无菌动物旳特点 形态学变化
1. 消化系统: 盲肠膨大，易发生盲肠扭转，造成破裂。 2. 循环系统：心脏变小。 3. 免疫系统：胸腺上皮细胞变大，胞浆泡状构造和溶酶体变小。
生理学变化 1. 免疫功能：免疫应答慢，过敏反应、对异体移植物旳排斥反应
以及本身免疫现象消失或减弱。对微生物感染非常敏感。 2. 生长率：豚鼠、兔生长率降低，大、小鼠变化不大。 3. 代谢：水分代谢周期延长，肠管对水旳吸收率低。 4. 营养：体内不能合成VitB、VitK。 5. 抗辐射能力：增强。 6. 寿命：长于一般动物。
悉生动物
Gnotobiotics animal GN
无特定病原体动物
Specific pathogen free animal SPF
清洁动物
Clean animal CL
一般动物
Conventional
喂养条件
隔离系统
Isolation system
隔离系统
Isolation system
屏障系统
解剖、脏器、肠内容物、粪便取样
体外寄生虫检测
检测 检测报告
体内寄生虫检测
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论实验动物的质量管理与控制
论实验动物的质量管理与控制2019-10-04⼀、实验动物质量管理法规与规范性⽂件1.实验动物管理条例条例是⽬前全国性实验动物管理⼯作法律地位最⾼的法律性⽂件。
第⼀次以法规的形式全⾯的规范了实验动物及其管理⼯作。
①⾸次对我国实验动物确定了规范性的概念。
②明确了实验动物⼯作的主管机关是国家和地⽅的科学技术⾏政主管部门。
③为了实现实验动物质量的有效控制，要求依据标准，定期对实验动物进⾏质量检测。
并要有科学的管理制度和操作规程.④对实验动物种⼦质量和保种进⾏规定。
⑤规定了我国实验动物的等级划分，并对饲料的质量、饮⽔的卫⽣标准、以及垫料等的要求都提出了原则要求。
⑥规范实验动物的应⽤是实验动物质量控制的最后⼀个关键环节，也是实验动物质量管理的⽬的。
⑦对实验动物的运输、进出⼝的控制与管理都作出了规定。
⑧实验动物从业⼈员资质管理和实验动物⼯作的奖励与惩罚。
都应由各地实验动物⼯作主管部门负责。
2.实验动物质量管理办法这是我国实验动物主管部门第⼀个有关实验动物质量管理的专门的规范性⽂件。
①⽂件中明确提出了全国执⾏统⼀的实验动物质量国家标准;②提出了全国实⾏统⼀的实验动物质量管理制度；③提出了要建⽴"国家实验动物种⼦中⼼"；④明确提出了实验动物⽣产和使⽤，实⾏许可证制度;⑤明确了建⽴实验动物质量检测机构，实⾏国家和省级两级管理。
实验动物质量管理办法的与实施，极⼤的推动了我国实验动物质量管理的规范化进程。
3.国家实验动物种⼦中⼼管理暂⾏办法是为7加强实验动物质量标准化、规范化管理，科学的维持和管理我国实验动物资源，由科技部统⼀协调择优建⽴的中⼼。
其主要任务是引进、收集、保存实验动物品种、品系，研究保种新技术，培育新品种、品系，为国内外⽤户有偿提供标准的实验动物种⼦。
4.国家啮齿类实验动物种⼦中⼼引种、供种实施细则为了做好啮齿类实验动物的供种、引种⼯作，科技部授权啮齿类实验动物种⼦中⼼统⼀负责啮齿类实验动物的国外引种和国内供种⼯作。
实验动物的分类和质量控制
动物受各种内外因素影响引起染色 体畸变和基因突变而育成某些特殊性 表型的品系，称之为突变系动物。
1、dw（dwarf，侏儒）：隐性突变，缺乏生长激素和 甲状腺激素，纯合子dw/dw。
2、hr（hairles，无毛）：生后14天脱毛（几乎裸体） ，多用于皮肤放射效应。
3、dy（dystrophia musculairs，肌失养症）：纯合子 dy/dy，生后2-3周后肢瘫痪。
常见的远交（封闭）群动物
2. 大鼠
Wistar大鼠，SD大鼠。
3. 兔
新西兰兔、青紫蓝兔、日本大耳白 兔等。
命名
• 1、用2-4个大写字母表示。 • 2、保持者与品系名称之间用冒号隔开。 • 如：N：NIH-nu/nu
封闭群的特点及应用
1、遗传组成具有很高的杂合性。
1 由于杂合性，导致个体间的反应具有差异，因 此，个体间的重复性各一致性差，一般作为遗 传实验的基础群体。
原因：1、有害隐性基因的暴露。 2、多基因平衡的破坏。
常见的近交系动物
1.近交系小鼠 1) C57BL/6J:第一个基因组测序工程的动物
，常作为遗传工程的研究。 2) BALB/c：主要作为单抗的研制。 3) DBA：第一个近交品系小鼠。 4) 129/sv：作为基因敲除的ES来源。 5) FVB：雄性原核大，作为显微注射的首选
杂交群的特点及应用
1、遗传和表型上的一致性
就某些生物学特征而言，杂种一代比近交系 动物具有更高的一致性，不容易受环境因素变化的 影响，可广泛地适用于营养、药物、病原和激素的 生物评估。
2、杂交优势 克服了近交衰退现象。
杂交群的特点及应用
3、同基因型
具有杂合的遗传组成，同时又能接受两个亲本 品系的细胞、组织、器官和肿瘤的移植，适用于 免疫学和发育生物学等研究领域。
1、dw（dwarf，侏儒）：隐性突变，缺乏生长激素和 甲状腺激素，纯合子dw/dw。
2、hr（hairles，无毛）：生后14天脱毛（几乎裸体） ，多用于皮肤放射效应。
3、dy（dystrophia musculairs，肌失养症）：纯合子 dy/dy，生后2-3周后肢瘫痪。
常见的远交（封闭）群动物
2. 大鼠
Wistar大鼠，SD大鼠。
3. 兔
新西兰兔、青紫蓝兔、日本大耳白 兔等。
命名
• 1、用2-4个大写字母表示。 • 2、保持者与品系名称之间用冒号隔开。 • 如：N：NIH-nu/nu
封闭群的特点及应用
1、遗传组成具有很高的杂合性。
1 由于杂合性，导致个体间的反应具有差异，因 此，个体间的重复性各一致性差，一般作为遗 传实验的基础群体。
原因：1、有害隐性基因的暴露。 2、多基因平衡的破坏。
常见的近交系动物
1.近交系小鼠 1) C57BL/6J:第一个基因组测序工程的动物
，常作为遗传工程的研究。 2) BALB/c：主要作为单抗的研制。 3) DBA：第一个近交品系小鼠。 4) 129/sv：作为基因敲除的ES来源。 5) FVB：雄性原核大，作为显微注射的首选
杂交群的特点及应用
1、遗传和表型上的一致性
就某些生物学特征而言，杂种一代比近交系 动物具有更高的一致性，不容易受环境因素变化的 影响，可广泛地适用于营养、药物、病原和激素的 生物评估。
2、杂交优势 克服了近交衰退现象。
杂交群的特点及应用
3、同基因型
具有杂合的遗传组成，同时又能接受两个亲本 品系的细胞、组织、器官和肿瘤的移植，适用于 免疫学和发育生物学等研究领域。
实验动物质量管理制度
实验动物质量管理制度实验动物质量管理制度概述实验动物作为科学研究的重要工具，在科研领域发挥着不可替代的作用。
为了确保实验过程的科学性、可复制性及动物福利，实验动物质量管理制度被广泛应用于实验室研究中。
本文将针对实验动物质量管理制度进行详细介绍和解析。
1. 实验动物选择与来源实验动物的选择和来源是实验动物质量管理的重要环节。
它直接影响着实验结果的科学性和实验动物的福利。
实验室在选择实验动物时应该遵循以下原则：动物种类的选择应当符合实验需求，且来源于正规的养殖机构或供应商。
选择的实验动物应该符合实验动物伦理委员会的审批和相关法律法规的规定。
在进行实验动物选择时，应该考虑到动物的健康状况和适应性。
2. 实验动物饲养与环境实验动物的饲养与环境是实验动物质量管理的重要环节。
良好的饲养与环境条件有利于实验动物的生长发育，提高实验的可靠性和结果的准确性。
实验动物的饲养应该遵循以下原则：提供良好的饲料和饮用水，确保实验动物的正常生长和发育。
定期清洁和消毒饲养环境，预防疾病的传播。
提供良好的空气质量和温度湿度环境，保证实验动物的舒适性。
3. 实验操作和监测实验操作和监测是实验动物质量管理的核心环节。
在进行实验操作时，实验人员应该严格遵循操作规程，保证实验的科学性和可靠性。
实验操作和监测应该遵循以下原则：在进行实验操作前应做好必要的准备工作，减少实验动物的不适。
定期监测实验动物的生理指标和行为特征，及时发现实验动物的异常情况。
在实验操作中应该严格控制实验动物的疼痛和苦难，保护实验动物的福利。
4. 实验结果分析与披露实验结果分析与披露是实验动物质量管理的重要环节。
科学的结果分析和披露有助于促进科研成果的传播和科学研究的发展。
实验结果分析与披露应该遵循以下原则：对实验结果进行客观准确的分析，确保结果的科学性和可靠性。
将实验结果进行科学披露，遵循学术诚信和道德规范。
对实验结果进行公开交流和讨论，促进科学研究的开放和共享。
3 实验动物质量控制
三、杂交群（F1代） 命名
雌性亲代名称在前，雄性亲代名称在后，二者之间 以大写英文字母“ X” 相连表示杂交。将以上部分用括 号括起来，再在其后标明杂交的代数（如F1、F2等）。 对品系或种群的名称可使用通用的缩写名称。 例如：（C57BL/6 X DBA/2）F1=B6D2F1
杂交一代动物的特征及应用
2、近交系数（coefficient of inbreeding)
指一个个体从某一祖先得到一对纯合的、而且遗
传上等同的基因的Байду номын сангаас率。
近交系数的大小反映了近交的程度。
研究认为前几代的近交系数不恒定，全同胞兄妹交
配，前四代近交系数上升率分别为25％，17％，20％和19
％，以后每代上升率比较恒定值。
全同胞兄妹交配＞亲子交配＞ 亲堂表兄妹交配＞ 半同胞交配
支系的命名
②伴随着品系处理，往往加上或清除了一个垂直传递的 病毒（验证了）。在品系后用大写字母写明病毒符 号，并在符号后注上“+”或“-”，表示增加或减 去。
如：C3H/HeN-MTV+，表示纯化的小鼠胸腺病毒已接
种进C3H/HeN的胎儿。
支系的命名
③一个近交系引种到另一个单位时，用亚系名称后加一 斜线表示。
实验动物品系
实验动物品系指来源明确，并采用特定交配方法繁殖，而具有相似
的外貌、独特的生物学特征和稳定的遗传特性，可用于不同实验目的的 动物群体。
实验动物遗传学分类
一般近交系 近交系动物 重组近交系 同基因型动物 同源近交系 导入 遗传限定动物 杂交群动物（F1）
突变
异基因型动物
封闭群动物
一、近交系（inbred strain）
同一近交系多年处于分离状态（100代以上），可能由
实验动物质量控制PPT课件
连续20代以上的全同胞兄妹交配而育成的近交系，称为重 组近交系。 ➢ 命名：
用“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：CXBD CXB-1（BALB/c × C57BL/6）
14
重组近交系
第一近交系
第二近交系
AAbb
× aaBB
实验动物质量控制
1
概述
➢ 实验动物是实验中的试剂，没有标准化 的实验动物将不可能得到正确的实验结 果。
➢ 质量控制包括遗传、微生物、环境、营 养等四个方面。
2
遗传学控制
➢ 不同品种品系动物反应不同 ➢ 实验动物分：近交系、突变系、系统杂
交系、封闭群等。
3
标准化实验动物
➢ 实验动物被称为“活的试剂”。 ➢ 遗传背景清楚，微生物控制、环境、
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。
10
（4）近交系动物的特性
e、可分辨性 近交系动物在遗传上已有分型，可根据这些位点的分型很快地将两
个外貌相似的近交系分辨出来。 f、个体性
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。 g、 分布的广泛性
9
（4）近交系动物的特性
a、同和性 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。 b、同基因性
一个近交系中所有个体在遗传上是同源的，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。 c、一致性
近交系动物任何可遗传的体征都是一致的，如血型、组织型、形态 上的特征、行为的类型。如个体间出现差异，是环境不均一造成的。 d、长期的遗传稳定性
用“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：CXBD CXB-1（BALB/c × C57BL/6）
14
重组近交系
第一近交系
第二近交系
AAbb
× aaBB
实验动物质量控制
1
概述
➢ 实验动物是实验中的试剂，没有标准化 的实验动物将不可能得到正确的实验结 果。
➢ 质量控制包括遗传、微生物、环境、营 养等四个方面。
2
遗传学控制
➢ 不同品种品系动物反应不同 ➢ 实验动物分：近交系、突变系、系统杂
交系、封闭群等。
3
标准化实验动物
➢ 实验动物被称为“活的试剂”。 ➢ 遗传背景清楚，微生物控制、环境、
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。
10
（4）近交系动物的特性
e、可分辨性 近交系动物在遗传上已有分型，可根据这些位点的分型很快地将两
个外貌相似的近交系分辨出来。 f、个体性
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。 g、 分布的广泛性
9
（4）近交系动物的特性
a、同和性 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。 b、同基因性
一个近交系中所有个体在遗传上是同源的，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。 c、一致性
近交系动物任何可遗传的体征都是一致的，如血型、组织型、形态 上的特征、行为的类型。如个体间出现差异，是环境不均一造成的。 d、长期的遗传稳定性
实验动物标准化质量控制.ppt
一、实验动物微生物学的控制 二、实验动物遗传质量的控制 三、实验动物环境的控制 四、实验动物营养的控制
实验动物按微生物寄生虫控制分级：
普通动物 清洁动物 SPF动物 无菌动物
小鼠，大鼠：清洁级，SPF级，无菌级 豚鼠，兔，地鼠：普通级，清洁级，SPF级，无菌级 犬，猴：普通级，SPF级
实验动物环境分级：
• 近交系 经至少连续 20代的全同胞兄妹交 配或亲代与子代交配 培育而成，品系内所 有个体都可追溯到起 源于第20代或以后代 数的一对共同祖先。
代表动物：BALB/c、C57BL/6、 DBA/2
• 封闭群：以非近亲交 配方式繁殖生产的一 个实验动物种群，在 不从其外部引入新个 体的条件下，至少连 续繁殖4代以上，称为 一个封闭群，或叫远 交群
产生皮肤溃疡
❖BALB/c和C3H小鼠对鼠伤寒沙门氏菌的 敏感性存在显著差异
❖SHR为自发性高血压大鼠，心血管疾病发 生率高
必须推广应用标准品系动物， 防止各种品系动物发生遗传污染、 基因型及生物学特性的改变，保证 动物的遗传质量
• 按遗传学控制标准即基因的纯合程度，实 验动物分为
• 近交系 • 封闭群 • 杂交群动物
• 淋巴细胞脉络丛脑膜炎病毒
• 病毒属RNA型病毒，宿主动物主要是仓鼠小鼠、 田鼠等鼠类
• 通过呼吸道及消化道及接触病鼠皮毛排泄物使人 感染
• 临床症状刚开始为流感型症状，后表现为脑膜炎 型
• 猴B病毒
• 病毒属疱疹病毒Ⅰ型，自然宿主为旧世羿猴，猕 猴也可感染，无明显症状
• 人、猴之间的传播主要以密切接触、抓咬为主
❖GB 14923—2001 哺乳类动物的遗传 质量控制
环境因素包括： ❖气候因素（温度、湿度、气流、风速） ❖理化因素（换气、粉尘、臭味、噪音、照明） ❖居住条件（笼具、垫料、房舍） ❖营养因素（饲料、素对实验动物和动物实验的影响
实验动物按微生物寄生虫控制分级：
普通动物 清洁动物 SPF动物 无菌动物
小鼠，大鼠：清洁级，SPF级，无菌级 豚鼠，兔，地鼠：普通级，清洁级，SPF级，无菌级 犬，猴：普通级，SPF级
实验动物环境分级：
• 近交系 经至少连续 20代的全同胞兄妹交 配或亲代与子代交配 培育而成，品系内所 有个体都可追溯到起 源于第20代或以后代 数的一对共同祖先。
代表动物：BALB/c、C57BL/6、 DBA/2
• 封闭群：以非近亲交 配方式繁殖生产的一 个实验动物种群，在 不从其外部引入新个 体的条件下，至少连 续繁殖4代以上，称为 一个封闭群，或叫远 交群
产生皮肤溃疡
❖BALB/c和C3H小鼠对鼠伤寒沙门氏菌的 敏感性存在显著差异
❖SHR为自发性高血压大鼠，心血管疾病发 生率高
必须推广应用标准品系动物， 防止各种品系动物发生遗传污染、 基因型及生物学特性的改变，保证 动物的遗传质量
• 按遗传学控制标准即基因的纯合程度，实 验动物分为
• 近交系 • 封闭群 • 杂交群动物
• 淋巴细胞脉络丛脑膜炎病毒
• 病毒属RNA型病毒，宿主动物主要是仓鼠小鼠、 田鼠等鼠类
• 通过呼吸道及消化道及接触病鼠皮毛排泄物使人 感染
• 临床症状刚开始为流感型症状，后表现为脑膜炎 型
• 猴B病毒
• 病毒属疱疹病毒Ⅰ型，自然宿主为旧世羿猴，猕 猴也可感染，无明显症状
• 人、猴之间的传播主要以密切接触、抓咬为主
❖GB 14923—2001 哺乳类动物的遗传 质量控制
环境因素包括： ❖气候因素（温度、湿度、气流、风速） ❖理化因素（换气、粉尘、臭味、噪音、照明） ❖居住条件（笼具、垫料、房舍） ❖营养因素（饲料、素对实验动物和动物实验的影响
北京大学医学部《实验动物学》第二次课实验动物质量控制资料
DBA小鼠
5
近交系 ( inbred strain)
定义:
在一个动物群体中，任何个体基因组中 99%以上的等位位点为纯合时定义为近交系。
经至少连续20代的全同胞兄妹交配或亲子交 配培育而成，品系内所有个体都可追溯到第 20代或以后代数的一对共同祖先。近交系数 (inbreeding coefficient)应大于99%。
（遗传污染即一个近交系与非本品系动物之间杂交引起遗传 改变。 错误交配造成严重的遗传污染。）
2020/10/29
10
亚系（Substrain)
命名: 在原品系名称后加一道斜线
（/），斜线后标明亚系的符号， 亚系的符号可以是以下几种：
2020/10/29
11
亚系（Substrain)命名
a) 数字，如DBA/1、DBA/2等。 b) 培育或产生亚系的 单位或个人的
近交系数：群体中某个体通过遗传携带两个 同源等位基因的概率。
2020/10/29
6
近交系 ( inbred strain)
命名：
一般以大写英文字母或大 写英文字母加阿拉伯数字命名。 BALB ,DBA,TA1, C3H等。一些历史 较长，已经广泛使用并获得认可 的品系除外，如129、615等。
2020/10/29
自1909年，莱托最早培育的近交系小鼠有DBA，DBA的名称取自淡化 （dilute，d）、褐色化（Brown，b）、去杂色化（nonagouti, a)三种变异毛 色的缩写。
C57 、C58,分别从编号为57、58的雌鼠培育而来。
C57小鼠
2020/10/29
近交小鼠的衍生是小鼠遗传研究历 史的重要事件，也使癌症研究、组 织移植和免疫学发生了革命性的变 化，除经典的近交系，还开发了重 组近交系、同源近交系等。
实验动物质量控制
（一）近交系动物
近交系动物的历史 近交系动物的定义 经至少20代的全同胞兄妹交配培育而成 代的全同胞兄妹交配培育而成， 经至少 代的全同胞兄妹交配培育而成，品系 内所有个体都可以追溯到起源于第 20代或以后代 代或以后代 数的一对共同祖先，该品系称近交系。经连续20 数的一对共同祖先，该品系称近交系。经连续 代以上亲代与子代交配与全同胞兄妹交配有同等效 果。 近交系动物的命名 一般以大写英文字母命名， 一般以大写英文字母命名，亦可以用大写英文 字母加阿拉伯数字命名，符号应尽量简短。 字母加阿拉伯数字命名，符号应尽量简短。例：A 系、TA1系。 系
（4）近交系动物的特性 ）
a、同和性 、 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、 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。 祖代个体与后代个体之间都是纯合子。 b、同基因性 、 一个近交系中所有个体在遗传上是同源的， 一个近交系中所有个体在遗传上是同源的，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。 对共同祖先。个体之间可进行器官移植、皮肤移植、肿瘤移植。 c、一致性 、 近交系动物任何可遗传的体征都是一致的，如血型、组织型、 近交系动物任何可遗传的体征都是一致的，如血型、组织型、形态 上的特征、行为的类型。如个体间出现差异，是环境不均一造成的。 上的特征、行为的类型。如个体间出现差异，是环境不均一造成的。 d、长期的遗传稳定性 、 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， 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。 并及时清楚遗传变异的动物。
（4）近交系动物的特性 ）
e、可分辨性 、 近交系动物在遗传上已有分型， 近交系动物在遗传上已有分型，可根据这些位点的分型很快地将两 个外貌相似的近交系分辨出来。 个外貌相似的近交系分辨出来。 f、个体性 、 从整个近交系动物来看，每个品系在遗传上都是独立的， 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。 况下，品系间的差别显示在量上，而不在质上。便于筛选。 g、 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、 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。 有可能去重复或验证已取得的理论和数据。 h、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。 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。 验和解释所得结果提供了便利条件。
动物实验质量控制
4.随机区组设计
在动物实验时，可将一窝小鼠或大鼠划为一个区组， 确定数个区组后，按区组随机化原则将各区组的动物 随机分配到处理组和对照组。注意每个区组的动物数 量须与处理组要求的动物数量相等。若一窝仔数少于 处理组数则不可采用，不能用别窝动物补充；反之， 应将多余的动物舍弃，不得放于其他区组。 由于同窝动物在遗传、营养、微生物携带上的一致性 都较高，而各区组内每只动物接受何种处理是随机的， 因而随机区组设计的均衡性好，可减少误差，提高实 验效率，统计分析也较简易。其缺点是抗数据缺失能 力较低。若一个区组的某个动物发生意外，那么整个 区组都得放弃，或不得已采取缺项估计。
二、实验动物标准化
实验动物的标准化是由实验动物生产条件的标准化、 动物质量的标准化以及动物实验（应用）条件的标 准化三部分组成。 只有动物实验条件与生产条件相适应，才能保证标 准化实验动物在整个使用过程中保持其标准化的价 值，才不会发生高等级动物进入低等级实验环境中 导致动物降级或降质的现象． 因而，实验动物的标准化对动物实验研究结果的敏 感性、准确性及可重复性具有重要影响。 实验动物标准化与遗传、微生物和寄生虫、环境、 营养等影响动物生长发育的因素关系密切，在实验 动物繁育与使用过程中必须对这些因素进行严格控 制，以保证实验动物和动物实验的质量。
第九章 动物实验质量控制
第一节
动物实验质量控制的意义
动物实验是对演出型的一种影响处置。动物对实验 处理的反应可用如下公式表示：R=（A+B+C）D+E。 其中R表示实验动物的总反应，A表示动物种的共 同反应，B表示品种及品系特有的反应，C表示动 物的个体反应（个体差异）,D表示环境影响，E表 示实验误差。由公式可以看出：A、B、C是由实验 动物本身的遗传因素所决定的，而D是环境因素 （包括实验处理），与动物的总反应呈正相关， 故必须尽量减少D的变化，排除实验处理以外的影 响，得到一个比较理想的实验结果R。
实验动物遗传质量控制
• 生活力
• 由于近交衰退，近交系一般具有较低的生 育力和生活力。这一特征给品系的维持、 保种和繁殖生产带来极大的不利，所以近 交系生产量较低，很容易断种，而且这一 特征也使动物不能接受剧烈的实验处理。
• 生产饲养成本高
• 近交系由于其繁殖力低，需要严格的饲养 管理，对饲养环境和饲料营养要求较高， 所以相对来说其生产和实验的成本较高。
第二节
一、基本概念
近交系动物
1.近交（inbreeding)：
遗传上血缘关系较近的雌雄个体之间的 近亲交配。实验动物育种多采用兄妹交配的 方法近交。
2.近交方式： 全同胞交配、亲子交配、半同胞、叔侄、 祖孙等交配类型。
3.近交程度： 近交系数 coefficient of inbreeding
二、近交系动物的特征
遗传基因位点的纯合性 近交系动物培育成后，其任何一个基因位点 上的纯合概率高达98.6％以上，导致动物群 体不再携带未知的隐形基因（Hiden），品系 将会保留和表现所有的遗传性状。
遗传组成的同源性 一个近交系内，所有动物都可追溯到其原始 的一对共同的祖先。所有位点的基因都是纯合的， 并且只来源于共同祖先的一个拷贝。遗传同源性 将导致近交系有以下三个重要特性：
第一节
遗传学分类
一、实验动物按遗传学控制分类 近交系动物（Inbred strains)相同基因型 杂交F1代动物(F1--Hybrid) 相同基因型 封闭群动物(Closed--colony) 不同基因型
二、实验动物的分类方法
一切动物的分类都离不开传统的生物 学分类法则。每一种实验动物都可以在 传统分类法中找到自己的位置。以大家 鼠为例，它属于： 脊椎动物门—哺乳动物纲—啮齿目
3、近交系生产 基础群：全同胞方式交配
论实验动物的质量管理与控制
论实验动物的质量管理与控制实验动物是目前科研实验中不可或缺的一部分。
众所周知，科学家们需要通过实验来验证关于人和动物的健康、生物学和药物学等众多领域的研究成果。
这使得严谨的动物研究和质量管理成为科研领域的重要组成部分。
本文将探讨论实验动物的质量管理和控制的重要性以及如何保证实验动物的良好健康和合法使用。
一、实验动物的质量管理质量管理是确保实验动物健康、适宜和可靠的重要措施。
它涉及到饲养和管理实验动物的整个过程。
饲养和管理虽然时间和资金成本较高，但是这也是确保实验结果真实可靠的必要程序。
质量管理最好成为一个完整的系统，包括以下几个方面：1. 环境监测实验动物的环境直接关系到实验的数据质量和动物的健康状况。
因此，在实验动物饲养和管理的过程中，应该有一个完整的环境检测系统。
这包括对空气、水和食物的质量测试，对实验室消毒及安全措施的检查等。
减少环境污染可以更好地确保研究数据的准确性和动物的健康。
2. 疾病监控实验动物疾病的过程会干扰实验结果。
因此，疾病监测是实验室饲养业务的另一个关键方面。
监测系统应该能够识别和排除那些疾病携带者，并将其分离提前治疗，以确保数据的准确性及它们它们的健康。
3. 活体指标监测动物活体指标并非用一两个数据就可以保证质量。
然而，通过监测体重，呼吸和心率等活体指标，可以及时发现并纠正潜在问题。
这可以减少实验的干扰因素和动物的不适感。
4. 实验动物的支持实验室动物并不只是一些研究的对象，它们的生存和福利也要考虑到。
因此，在实验室内应该为动物设计合理的饲养和支持设备。
这将有助于保证动物的心情稳定和身体健康。
二、实验动物的控制在实验期间，为了保证动物健康和适应性，需要有效控制实验动物。
这包括：1. 饮食和水的控制为了避免食欲萎靡和揠苗助长的观感问题，在实验期间需要对动物饮食和水的摄取量进行控制，防止动物超食和缺水，维持好动物的健康状态。
2. 环境的控制实验材料应该得到适宜的控制，以维持数据的准确性。
实验动物的质量控制
科学引种 严格管理 定期检测
二 实验动物环境设施分级
• 按照“实验动物环境与设施”GB149252001规定，实验动物环境设施分为三级， 控制程度从低到高，依次为 • 普通环境 (open condition) • 屏障环境 (barrier condition) • 隔离环境 (Isolation condition)
实 验 动 物 微 生 物 寄 生 虫 质 量 控 制
环境控制
动物管理 细菌检测
质量监测
病毒检测
寄生虫检测
实验动物环境因素与指标控制
人为因素 设 设 程 制 实验 施 备 序 度 方法 物理因素
温度 湿度 气流 光照 噪音 笼具 垫料 饲养密度
化学因素 实验动物
饲料 饮水 臭气 杀虫剂 消毒剂
生物因素 同种生物 异种生物
三、营养控制
实验动物的营养控制是实验动物标准化的 主要内容之一。
实验动物对外界环境条件的变化极为敏感， 其中饲料对动物的关系更为密切。动物的 生长、发育、繁殖、增强体质和抗御疾病 以及一切生命活动无不依赖于饲料和决定 于饲养。
口味好有营养
实验动物的营养需要 蛋白质
Protein
脂类
Fat
碳水化合物
Carbohydrate
动物所需的营养素 (Nutrients)种类 维生素
Vitamin
矿物质
Mineral
水
Water
四、按微生物控制程度分级
• 1.普通级动物 (Conventional Animal, C.V) • 2.清洁级动物 (Clean Animal,C.L) • 3.无特殊病原体动物 (Specific Pathogen Free, SPF) • 4.无菌动物 (Germfree Animal, G.F)
No3实验动物的遗传及质量控制
饲料质量控制
选择优质、营养均衡的饲料，避免使用霉变、污染的饲料。
饲养环境控制
保持饲养环境的温度、湿度、通风等条件适宜，确保动物能够正常 摄食和消化吸收。
营养状况监测
定期对实验动物进行营养状况监测，如体重、体长、血液生化指标 等，及时发现并纠正营养不良或营养过剩的问题。
04 实验动物的遗传操作技术
基因编辑技术
遗传多样性对实验动物的影响
1 2
遗传背景差异
不同品种和品系的实验动物在遗传背景上存在差 异，可能导致实验结果的不一致性和不可重复性。
基因突变和遗传漂变
实验动物的遗传物质在繁殖过程中可能发生突变 和遗传漂变，对实验结果产生影响。
3
遗传与环境互作
实验动物的遗传背景与环境因素之间存在互作关 系，可能影响实验结果的解释和推断。
01
遗传背景复杂性
实验动物的遗传背景多样性可能 导致实验结果的不一致性和难以 解释。
02
基因突变和遗传漂 变
实验动物在繁殖过程中可能发生 基因突变和遗传漂变，影响实验 结果的稳定性和可重复性。
03
微生物和寄生虫感 染
实验动物可能受到微生物和寄生 虫的感染，对实验结果产生干扰 和影响。
实验动物遗传及质量控制的未来发展趋势
01
CRISPR-Cas9技术
一种基于细菌免疫系统的基因编辑技术，通过设计特定的引导RNA
（gRNA）和Cas9蛋白，实现对目标基因的精确切割和修复。
02
TALEN技术
一种基于转录激活因子样效应物（TALE）的基因编辑技术，通过设计
特定的TALE蛋白和核酸酶，实现对目标基因的切割和修复。
03
ZFN技术
在选择实验动物时，应遵循伦 理和法规要求，尽量减少动物
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实验动物的质量控制
实验动物的质量控制
❖遗传质量控制 ❖环境控制 ❖营养控制 ❖微生物质量控制
一、实验动物按遗传特点分类
• 近交系 (Inbred Strain) • 封闭群 (Closed Colony) • 杂交群 (Hybrids)
如何保持实验动物遗传稳定？
严格的繁育制度 • 按期进行遗传监测
实验动物环境因素与指标控制
物理因素
温度 湿度 气流 光照 噪音 笼具 垫料 饲养密度
人为因素 设 设 程 制 实验 施 备 序 度 方法
实验动物
生物因素 同种生物 异种生物
化学因素
饲料 饮水 臭气 杀虫剂 消毒剂
三、营养控制
实验动物的营养控制是实验动物标准化的 主要内容之一。 实验动物对外界环境条件的变化极为敏感， 其中饲料对动物的关系更为密切。动物的 生长、发育、繁殖、增强体质和抗御疾病 以及一切生命活动无不依赖于饲料和决定 于饲养。
科学引种 严格管理 定期检测
二 实验动物环境设施分级
• 按照“实验动物环境与设施”GB149252001规定，实验动物环境设施分为三级， 控制程度从低到高，依次为
• 普通环境 (open condition) • 屏障环境 (barrier condition) • 隔离环境 (Isolation condition)
口味好有营养
实验动物的营养需要
蛋白质
Protein
脂类
Fat
碳水化合物
Carbohydrate
动物所需的营养素 种类 (Nutrients)
矿物质
Mineral
维生素
Vitamin
水
Water
四、按微生物控制程度分级
• 1.普通级动物 (Conventional Animal, C.V)
• 2.清洁级动物 (Clean Animal,C.L)
• 3.无特殊病原体动物(Specific Pathogen Free, SPF)
• 4.无菌动物 (Germfree Animal, G.F)
实
验
动
物 微
环境控制
屏障环境
生
隔离环境
物
人员管理
寄 生
管理控制
物品管理
虫
动物管理
质
量
细菌检测
控
质量监测
病毒检测
制
寄生虫检测
实验动物的质量控制
❖遗传质量控制 ❖环境控制 ❖营养控制 ❖微生物质量控制
一、实验动物按遗传特点分类
• 近交系 (Inbred Strain) • 封闭群 (Closed Colony) • 杂交群 (Hybrids)
如何保持实验动物遗传稳定？
严格的繁育制度 • 按期进行遗传监测
实验动物环境因素与指标控制
物理因素
温度 湿度 气流 光照 噪音 笼具 垫料 饲养密度
人为因素 设 设 程 制 实验 施 备 序 度 方法
实验动物
生物因素 同种生物 异种生物
化学因素
饲料 饮水 臭气 杀虫剂 消毒剂
三、营养控制
实验动物的营养控制是实验动物标准化的 主要内容之一。 实验动物对外界环境条件的变化极为敏感， 其中饲料对动物的关系更为密切。动物的 生长、发育、繁殖、增强体质和抗御疾病 以及一切生命活动无不依赖于饲料和决定 于饲养。
科学引种 严格管理 定期检测
二 实验动物环境设施分级
• 按照“实验动物环境与设施”GB149252001规定，实验动物环境设施分为三级， 控制程度从低到高，依次为
• 普通环境 (open condition) • 屏障环境 (barrier condition) • 隔离环境 (Isolation condition)
口味好有营养
实验动物的营养需要
蛋白质
Protein
脂类
Fat
碳水化合物
Carbohydrate
动物所需的营养素 种类 (Nutrients)
矿物质
Mineral
维生素
Vitamin
水
Water
四、按微生物控制程度分级
• 1.普通级动物 (Conventional Animal, C.V)
• 2.清洁级动物 (Clean Animal,C.L)
• 3.无特殊病原体动物(Specific Pathogen Free, SPF)
• 4.无菌动物 (Germfree Animal, G.F)
实
验
动
物 微
环境控制
屏障环境
生
隔离环境
物
人员管理
寄 生
管理控制
物品管理
虫
动物管理
质
量
细菌检测
控
质量监测
病毒检测
制
寄生虫检测