第2章 实验动物分类
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)
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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
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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。
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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。
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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
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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
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。
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亚
系(Substrain)
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:
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。
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。
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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
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
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。
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4、个体性
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。
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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。
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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。
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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+
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。
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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
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)
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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。
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。
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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。
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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
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
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能力强,适于大量生产。广泛应用于预试验、一般 性实验。
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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
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
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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 ) )
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。