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1、常用实验动物的生物学特性及应用,NIH,C57BL/6J,SD大鼠,豚鼠,新西兰兔,比格犬,恒河猴,小型猪,绵羊,第一节 小 鼠,小鼠（Mouse）是野生鼷鼠的变种，来源于野生的小家鼠，在动物分类学上属于哺乳纲、啮齿目、鼠科、小鼠属。,（一）外貌特征和生活习性,饲料消耗量少，一只成年小鼠的食料量为48克/天，饮水量47毫升/天，排粪量1.42.8克/天，排尿量13毫升/天，需要的饲养条件也较简单，因个体小，可节省饲养场地。,一、生物学特性,1.体形小，易于饲养管理。,小鼠是哺乳类实验动物中较小型的动物： 成年体重可达40-50g。体长为9.0-12.5cm。尾与身体等长。出生时1.5克左右，哺
2、乳一月后可达1215克，1.52月即可达20克以上，即可供实验需要（一般18-25g）。可在短时间内提供大量的实验动物。,2.形似梭， 面部尖突，眼鲜红，耳耸立呈半圆形 3.乳头5对： 胸部3对、腹部1对、腹股沟1对。 4.毛色品型多： 白色，黑色，野生色，褐色， 肉桂色，白斑色 5.阴暗群居，昼伏夜动 6.性情温驯，胆小怕惊 7.喜欢啃咬，雄性好斗 8.杂食性，但以粮食作物为主,(二) 解剖学特性,6.肝脏4叶，有胆囊，胰腺分散,1003 1003,1.齿式 =16 门齿终生生长,2.下颌骨形态稳定 遗传监测的指标,3.脊椎55-61个，肋骨12-14对，胸骨6块,5.肠道短、盲肠不发达(1
3、cm左右),4.食管细长（约2cm），胃由嵴分隔成前胃和腺胃,胃容量小 (1.0-1.5ml),灌胃时用药量(0.2-0.5ml),(三) 生理学特性, 12-14日龄睁眼。67周龄时性成熟，性成熟雄性：35-40d，雌性45-60d。性周期4-5d，妊娠期19-21d，哺乳期为2022天。年产6-9胎，每胎6-15仔。, 特别有产后发情便于繁殖的特点，一次排卵1023个（视品种而定），属全年、多发情性动物，繁殖率很高，生育期为一年，寿命约2年。,1.生长快、成熟早、繁殖力强,7.淋巴系统发达,8.Y型双子宫 无宫外孕,前胃,腺胃,盲肠,小肠,大肠,卵巢,输卵管,子宫,小鼠的动情期往往开始于晚
4、间，最普遍的是在晚10点到晨1点，偶尔在早晨17点，很少在白天，大鼠也类似，但较小鼠稍早，一般在下午410点。,性周期分四个时期，各期阴道粘膜变化典型根据阴道涂 片的细胞学改变，可以推断卵巢功能的周期性变化。,2.全年多发情，性周期明显,机械刺激宫颈可产生假性妊娠，转基因或克隆动物常利用此特性,产后妊娠，边哺乳、边怀孕，可以提高产量,小鼠动情周期生殖器官变化,返回,没有汗腺，仅耳、尾散热,饮水量4-7ml/d，怕热畏寒。,体小娇嫩，不耐饥饿，不耐冷热，对环境的适应性差,对疾病的抵抗力也差，因而遇到传染病时往往会发生成群死亡。如果饲料中断和饮水中断会发生休克，恢复后对体质会带来严重损害。特别怕热
5、，一出汗就易得病死亡。,3.体温和水调节能力差 对环境变化敏感,（四） 遗传学特性,染色体2n=40 组织相容性抗原（H-2）基因位于第17号染色体上。 毛色基因为C/c、A/a、B/b、D/d 基因型c/c时毛色为白色,小鼠的品种和品系很多，是实验动物中培育品系最多的动物。目前世界上常用的近交品系小鼠约有300多个，均具有不同特征。突变品系小鼠约有350多个。,二、常用品种、品系,（一） 常见近交系介绍,BALB/c A系 C3H C57BL DBA,1. BALB/c,起源： H. Bagg 博士获得白化原种（1913年）Little1923年MacDowell近交育成1932（F26）S
6、nell加上/c1947 JaxBALB/CJ 遗传： AAbbccDD ，H-2d,生物学特征,乳腺肿瘤发病率较低，但对致癌因子敏感。有一定数量的卵巢、肾上腺和肺肿瘤发生； 生育年龄较长，一般不互相侵袭，易群养； 易患慢性肺炎，有自发性高血压，老龄鼠心脏有病变； 对X-ray极为敏感，对鼠伤寒沙门菌，对麻疹病毒敏感； 平均寿命，雄性509d，雌性561d；平均体重28-30g,其它亚系,BALB/cJ： 肾上腺中含CA合成酶较高，有一定程度侵袭习性。 BALB/cAnN： Snell1935年 Andervont 1951年 NIH，1985年 IMLAS（F180），用HCG有超速排卵反应
7、。 BALB/c/Ola： Snell1947Jax1955LAC1974Ola，1985年 IMLAS。 组织相容性基因：H-2d,A系,起源：1921年strong用Cold Spring Harbor白化原种与Bass白化原种杂交 后，通过近交培育而成（F130）， 有许多亚系，1988年IMLAS。 遗传：aabbccDD， H-2a,生物学特征,乳腺肿瘤发病率中等，3080%；肺肿瘤发病率高； 对狂犬病毒有一定的敏感性，对绿脓杆菌敏感； 血压较低，收缩压为81mmHg； 对X-ray敏感； SPFA平均寿命为400天；,主要亚系,A/J ，928 年Clondman1948年Jax
8、A/J，特征见上。 A/He, 1938年 HestonA/He1951年NIHA/HeN A/WySn, Wolley Snell A/WySn,3. C3H,起源：1920年Strong用BassDBA杂交获得。1930Andervont，1941Heston，1948Dickie F135代(1976)。 遗传：AABBCC， H-2K,生物学特征,乳腺癌发生率在78月，繁殖雌鼠中为97%，在处雌鼠中为90%，主要是通过乳汁感染，肝癌14月自发率高达85%； RBC、WBC较少； 补体活性高； 平均体重 34g，32g。,其它亚系,C3H/He/Ola，1978年引到OLAC ； 198
9、5年引到IMLAS。 C3H/HeJ-gld ，1984从Heston Jax；gld 1号染色体上隐性基因，自身免疫病。 C3H/A， C3Hf/He ，低乳腺癌株小鼠。,4. C57BL,来源：1921年Little从lathrop处得到动物，开始bs，育成数个近交系。 57 52C57BL 1937 C57BL/61947C57BL/6S C57BL/101947C57BL/10S 5852C58 1985IMLAS 遗传：aaBBCCDD， H-2b,其它亚系,C57BL/6J/ola：血压正常，117mmHg，有眼缺陷，少量脑积水和后肢多趾症。 C57BL/6J：血压低，68mmHg
10、，一些动物可出现腿部骨软化。 C57BL/6N：有眼缺陷，新生仔数中，3%，16.8%为小眼或无眼。 C57BL/cdJ C57BR/cdJN：aabbCCDD ,H-2k 棕色小鼠，乳腺肿瘤发病率低，25%的可患肝癌，对insnlin敏感。,生物学特征,低发乳腺癌，对放射性耐受强； 适于穴居，非地面生活的小鼠，对逃避侵袭反应性不敏感； 血压是117mmHg； SPFA 500-700天，寿命最长达1200天。,5. DBA,起源：1909年Little建立1930（DBA/12）、DBA/1、DBA/2、（DBA/212）1947 Hummel1948 Jax( ?+117)1965Hoff
11、man，1967NIH，1986IMLAS。 遗传：aabbCCdd ，淡棕色，H-2q(DBA/1) ， H-2d(DBA/2),生物学特征,老年雌鼠有乳腺癌发生，61.5%，白血病 8.4%； RBC增多； SPFA 400600天； 几乎全部繁殖后的雌鼠可见心脏钙质沉着。,其它亚系,DBA/1JN H-2q DBA/2JN H-2d 听源性癫痫发作率在 35日龄为100%。 DBA/2/Ola H-2d 同上。,我国培育的 近交系,(二) 突变系,裸小鼠 SCID小鼠 SAM小鼠,1 裸小鼠和无毛小鼠,裸小鼠特征,60年代发现,是8号染色体上的隐性基因突变所致。 当nu基因纯合时，小鼠表
12、皮无毛，胸腺先天性缺陷，发育不全，T 淋巴细胞缺损，缺乏免疫应答性，致使免疫机能低下，易受外界细菌和病毒的侵染而发生疾病。 纯合的新生仔鼠无鼻毛或有少量卷曲鼻毛，其寿命与环境控制密切相关，普通环境下存活1430d，SPF及无菌条件下寿命达1年以上，最长2年。,2 SCID小鼠,SCID(severe combined immune deficiency） 严重联合免疫缺陷小鼠。 1983年由美国的波斯玛M.J首先从C.B-17近交系小鼠中发现，位于16号染色体，认为是SCID的单个隐性基因发生突变所致，SCID小鼠是C.B-17/IcrJ的同源近交系。 1988年从美国Jax实验室引人我国。,
13、SCID小鼠,外观与普通小鼠无异，体重发育正常。惟胸腺、脾、淋巴结的重量不足正常小鼠重量的1/3。 胸腺、脾、淋巴结中的T淋巴细胞和B淋巴细胞大大减少，细胞免疫和体液免疫功能缺陷； 容易死于感染性疾病，必须饲养在屏障环境中。 广泛应用于免疫细胞分化和功能的研究，异种免疫功能重建，单克隆抗体制备，人类自身免疫性疾病和免疫缺陷性疾病的研究、病毒学和肿瘤学研究等。,3 SAM小鼠,日本京都大学胸部疾患研究所老化生物研究室，在美国引进的AKR/J小鼠(胸腺肿瘤模型小鼠)中发现突变小鼠，用20年时间精心培育成功快速老化模型小鼠(senescence accelerated mouse，SAM)。,SAM
14、小鼠,SAM系列中在4-6月龄以前与普通小鼠的生长一样，4-6月龄以后则迅速出现老化诸特征。如脑、视器、心、肺、肾、皮肤等器官老化。血液、免疫和抗氧化等系统老化，出现骨质疏松和老化淀粉样变。 该小鼠是研究老年病的理想动物模型，也是研究老化肾虚的自发性动物模型。,4 dwdw小鼠,dwdw小鼠, dwarf mice 矮小畸形鼠或称侏儒症鼠 因其缺乏脑下垂体前叶的生长素和促甲状腺素，故生长发育障碍 该鼠两性均不育，所以只能用杂合子将其基因保留下来该鼠广泛用于内分泌研究,5 dydy小鼠,dydy小鼠, 常见品系有REJ129-dy。 肌萎缩症小鼠或肌失营养症。该鼠表现型为后肢瘫痪，与人类肌萎缩症
15、相似。 dydy小鼠出生后周可见后肢拖地。基本不育，一般保留杂合子，可人工授精或卵巢移植。,6 dbdb小鼠,糖尿病小鼠，有单隐性突变基因引起。 表现型为年龄时血糖浓度平均31.3mmol/L，雌鼠无生殖能力。 临床症状：肥胖、高血压、蛋白尿、多尿，最后可因酮尿而死亡。 常见品系有:C57BL/ksJ-db。,7 obob小鼠,肥胖症小鼠。肥胖小鼠体重可达克，无生育能力表现为单纯肥胖而无糖尿病。 与人类肥胖很相似。利用obob小鼠可以进行许多肥胖症的生理、生化、激素及药物治疗等研究。常见品系有:C57BL/6J-ob。 fafa小鼠，肥胖，同时伴随有糖尿病，受孕率较低,obob小鼠,8 W/W
16、v小鼠,W/Wv贫血小鼠来自两个品系。 C57BL/6J-Wv/+ WB/ReJ-W/+ WWv ，Wv/+， W/+ ， +/+ 这些突变体均无生育能力,W/WV：骨髓衰竭性贫血，可以遗传，不育，显性白班。RBC减少，能活到成年。是研究人类再生不良性贫血的模型。 常见品系有，WBB6F1/J-W/WV。 WV/WV ,WV/+：可存活到成年，有白班，黑眼，不育，RBC数目减半。(v- Viable可存活)。,W/WV小鼠,W/W小鼠,W/W ，W/+：出生后只能存活几天，一般表现为白班，造血干细胞正常，RBC数目减半，是造血微环境发生缺陷的小鼠。 +/+，w/w：正常小鼠，非贫血小鼠。RBC数目正常。,其它突变系小鼠,N:NIH(s)-nu BALB/c-nu/Jcl B6C3F1-a/a-Dh：突变基因为显性，纯合致死 615/PBI-Beige：T细胞免疫功能缺陷裸鼠,
