实验动物学笔记

实验动物学

第一章

实验动物学：研究实验动物（育种、保种生物学特性繁殖生产、饲养管理标准实验动物等）和动物实验（实验动物选择实验手段、方法动物模型试验中实验动物反应的观察、类比等）的科学

现代医学生物学研究的重要条件：（动物）（设备）（信息）（试剂）第二章实验动物分类及应用

实验动物：经人工培育、遗传背景清楚、对其质量实行控制、用于科学试验及产品生产的动物；

实验动物特点：

*在特定的环境条件下，人工培育而成的动物；

*遗传背景明确、来源清楚；

*健康状态实施监控，对其携带的微生物、寄生虫实行控制；

*对试验因素的敏感性强，反应高度一致，试验结果具有可靠性、精确性、可比性、可重复性和科学性。

品系：在实验动物学中，把基因高度纯合的动物称做品系动物。

品种：研究者根据不同需要而对同一“种”的动物进行改良和选择（即定向培育），并具有某种特定外形和生物学特征，并能较稳定地遗传的动物群体。

作为一个品种、品系应具备的条件：

相似的外貌特征：

独特的生物学特性：

稳定的遗传性能：

具有共同遗传来源和一定的遗传结构：

按微生物学控制的原理分类：

普通级动物清洁级动物无特定病原体动物悉生动物无菌动物

悉生动物

定义：又称已知菌动物，指动物体内带有明确的微生物种类的动物。饲养条件：无菌隔离器内

来源：人为将已知的微生物投给无菌动物，使其体内带有的已知菌，可分为单菌动物、双菌动物和多菌动物。

无菌动物

定义：指用现有的实验手段检测，动物的体表体内不携带其它生命体（包括一切微生物和寄生虫）的实验动物。

饲养条件：无菌隔离器内

来源：第一代通过无菌剖腹产术，人工哺乳获得；以后通过无菌动物雌雄交配繁殖或无菌剖腹产术，保姆鼠代奶扩群。

按遗传学控制原理分类

第二节近交系动物

近交系动物：经过连续20代或20代以上的全同胞兄妹或亲子交配培育而成，品系内所有个体都能追溯到起源于第20代或以后代数的一对共同祖先的动物群体

近交衰退：指在近交过程中动物群体由于基因分离和纯合而产生的不利于个体和群体发育的现象。

近交衰退的原因：隐性有害基因的暴露和破坏多基因平衡。

近交衰退的影响：由于有害隐性基因的纯合，出现遗传缺陷或某种疾

病发生率的提高。如产子数下降、母性不良；个体发育不良，对环境的适应性差。

三种情况会亚系分化

分支发生于F20到F40之间,由于残留杂合;

一个分支与其它分支分开繁殖超过100代，由基因突变；

已发现一个分支与其它分支存在遗传上差异，产生这种差异的原因可能是残留杂合、突变或遗传污染。

遗传污染：是指最常见的实验动物管理事故，通常是由于其他品系动物与本品系动物发生交配所致。

遗传漂变：是指一个品系动物基因型在饲养过程中可能发生的随机改变，这种改变多由于近交系动物残留杂合基因分离，造成了亚系的形成。

突变：由于动物基因组中某个核苷酸残基的置换、缺失或插入，引起一个等位基因的改变。

（特殊类型的近交系）

1重组近交系和重组同类系

重组近交系：由两个无关的近交系杂交后产生的F1代，再互交产生F2代，然后进行全同胞交配连续20代以上育成的近交系。

重组同类系:是指由两个近交系杂交后，子代与两个亲代中的一个进行数次回交（通常回交2次），再经过无对特殊基因进行选择的近亲交配而育成的近交系。

2同源突变近交系、同源导入近交系和分离近交系

交配同源突变近交系:指两个近交系，除了在一个指明位点等位基因不同外，其它遗传基因全部相同的品系，简称同源突变系。而育成的近交系。

同源导入近交系（又称同类近交系）。通过杂交-互交或回交等方式将一个目的基因导入到近交系中，由此形成一个新的近交系。

新的近交系与原来的近交系只是在染色体的一段很小的片段上基因不同，简称同源导入系。

分离近交系是在培育近交系中，采取一定的交配方法，迫使一个或者几个已知位点上的基因处于杂合状态，从而培育成的近交系。

近交系繁育的基本方法

平行线式、单线式、综合式

封闭群:以非近亲交配方式进行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前提下，至少连续繁殖4代以上，称为封闭群，亦称远交群。

杂交群：两个或两个以上品系动物之间交配产生的后代。由两个无关的近交系杂交繁殖的第一代动物称为杂交F1代动物。实验动物学所说的杂交群通常是杂交F1代动物。

杂交群的特点：

遗传和表型上的均质性；具有杂交优势；具有同基因性；国际上应用

广泛

第三章实验动物环境与设施

1，生物环境：围绕生物体的一切事物，生物赖以生存的外部条件。

2、实验动物设施：指以研究、实验、教学、生物制品和药品生产为目的，进行实验动物饲育、试验的建筑物和设备以及运营管理在内的总和。

3、实验动物环境：人工控制的，供实验动物繁殖生长的特定场所及有关条件，即围绕实验动物所有事物的总和。

实验动物内环境（分为小环境和大环境）和实验动物外环境

动物对实验处理的反应可用以下公式表示：R=(A+B+C)×D+E R——实验动物总反应

A——动物种的共同反应

B——动物因素

C——个体因素

D——环境因素

E——实验误差

通风与换气的标准：可以根据动物的代谢量估计，一般为10-20次/h，实际使用时根据动物表现状态适当调整为12-15次/h。

实验动物的设施分类

1、按其功能分类

动物生产设施动物实验设施特殊动物实验设施

2、按微生物控制程度分类

普通环境屏障环境隔离环境

第四章实验动物质量控制

实验动物的标准化：实验动物微生物控制、环境、营养、饲养条件等均执行相应标准规定，动物实验达到规范化管理要求；常规公认的动物实验检测项目执行国家或行业标准，从而形成统一、科学、规范的实验动物管理体系，即实验动物饲养管理和动物实验实行标准化管理。

实验动物质量的标准化——遗传质量、微生物控制质量等

实验动物生产条件的标准化——环境、营养、饲养条件

动物实验条件的标准化——动物实验操作程序的规范化

二、实验动物标准化与医学生物学研究的关系

1、标准化的实验动物是开展现代医学研究的前提

标准化的实验动物：

*排除因细菌、病毒、寄生虫和潜在疾病对实验结果的影响；

*排除实验动物因杂交、遗传学污染而造成的个体差异而导致的实验反应的不一致。

2、标准化的生产与标准化的动物实验设施是开展医学研究的基础条件