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常用实验动物

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常用实验动物_第1页
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19,世纪小鼠作为观赏动物饲养20,世纪初开始应用于实验研究1900,年,Castle,首先将小鼠用于遗传学研究1909,年,Litter,等培育出世界上第一个近交系小鼠,DBA,1948,年,Snell,培育出与,H-2,基因相关的同类系,获得诺贝尔奖金1962,年,Issacson,发现裸小鼠1982,年,Ricard Palmiter,制备成功转基因小鼠1987,年,Martin Evans,等制备出第一只基因敲除小鼠2005,年以,C57BL/6J,为代表的小鼠,,基因组测序的完成,,是品系最多、使用量最大、使用,,最广泛、研究得最透彻的一种实,,验动物生物医学研究离不开小鼠!,,2007,年,10,月,10,日,,Martin Evans, Mario Capecchi, Oliver Smithies,共享诺贝尔医学奖,以表彰他们在生命科学领域里做出的卓越贡献小鼠造就诺贝尔奖!,1.,最小的哺乳动物之一,(25-40g),,具有繁殖力强、生殖周期短、个体小等特点2.,生物进化上与人类接近,胎盘形成和早期胚胎发育、组织器官结构和细胞功能与人类相似,,3.,小鼠的基因组与人类基因组有很高的同源性,小鼠基因总数与目前已知的人类基因数量相近,约为,3,万个左右;人类,99%,的基因存在于小鼠,基因同源性高达,78.5%,。

基因组,93%,的区域基因排列顺序与人类相同,,90%,以上的小鼠和人类基因组分布在相应的保守区域里一些基因的功能可类推到人类,因而基因的突变导致表型的改变和病理变化可作为极好的人类疾病动物模型,用来阐明人类基因的功能小鼠广泛使用的理由,4.,小鼠近交品系(,500,余个)、自发性突变和遗传工程小鼠模型多等特点,因而被广泛应用于生命科学的各个领域5.,迄今为止除了人以外,小鼠是唯一建立胚胎干细胞(,ES,细胞)在体外培养的哺乳动物,而,ES,细胞是进行基因修饰和遗传操作的最重要的手段之一6.,小鼠基因组测序计划已完成7.,基因组改造的技术手段成熟一、生物学特性,,(一)习性和行为,,胆小怕惊,,昼伏夜动,,喜群居,,适应性差,,喜啃咬,(二)主要解剖学特点,,1.,外观和体型:体型最小,出生时体重仅,体长,2cm,左右,,6,周龄达,18-30g,,成年小鼠最大时可达,30-40g,,体长,11cm,左右2.,尾长约与体长相等3.,盲肠不发达4.,骨髓为红骨髓而无黄骨髓,终生造血5.,雌性小鼠为双子宫型,呈“,Y”,形;卵巢有系膜包绕,不与腹腔相通,故无宫外孕6.,小鼠皮肤无汗腺,散热靠尾巴。

三)主要生理学特点,,生长发育指标,,生长期短、成熟早、繁殖力强,,0,日龄:出生时,体长,20mm,,赤裸无毛,身体成半透明,眼紧闭,两耳贴皮肤,嗅觉、味觉敏感3,日龄:皮肤出现毛色,,4-6,日龄:双耳张开耸立,,7-8,日龄:开始爬动,,9-11,日龄:听觉发育,被毛长齐,,12-14,日龄:睁眼,开始采食饮水,四处活动,,,21,日龄:离乳,,性成熟:♂,45-60,日龄,♀,35-45,日龄,,体成熟:♂,70-80,日龄,♀,65-75,日龄,,发情周期:,4-5,天,,妊娠期:,19-21,天,,哺乳期:,20-22,天,,生育期:,1,年,,寿命:,2-3,年,,,小鼠性周期阴道分泌物涂片变化,阶 段 持续时间(,h,) 涂片可见 卵巢变化,,动情前期,9-18,大量有核上皮细胞,卵泡加速生长,,少量角化上皮细胞,,动 情 期,6-12,满视野角化上皮细胞,卵泡成熟、排卵,,少量有核上皮细胞,,动情后期,30-48,角化上皮细胞及白细胞,黄体生成,,动情间期,36-42,大量白细胞及少量粘液,黄体退化,,阴栓:,雌雄小鼠交配后,在雌鼠阴道口形成白色的阴道栓,有防止精液流出,提高受孕率的作用。

阴栓是确认小鼠受孕的标志,有阴栓的小鼠记为妊 娠天动情前期:大量有核上皮细胞,动情期:满视野角化上皮细胞,动情后期:角化上皮细胞及白细胞,动情间期:大量白细胞及少量粘液,ICR,小鼠的生长曲线,BALB/c,小鼠的生长曲线,,生长曲线:,以小鼠出生后不同周龄(一般为,3-15,周)为横轴线,相应体重为纵轴线,得到不同品系小鼠的生长曲线品 系,,,,,初生,,,1,周,,,2,周,,,3,周,,,4,周,,,5,周,,,6,周,,,7,周,,,8,周,,,KM,,,,BALB/c,,,,C57BL/6,,,,615,,,,C3H,,,,,♂,,♀,,♂,,♀,,♂,,♀,,♂,,♀,,♂,,♀,,,2.01,,1.95,,1.46,,1.40,,1.44,,1.40,,1.58,,1.58,,1.44,,1.44,,,5.82,,5.54,,3.50,,3.35,,3.50,,3.42,,4.64,,4.64,,4.40,,4.40,,,8.35,,7.90,,5.60,,5.50,,5.60,,5.55,,7.96,,7.96,,7.70,,7.70,,14.80,,13.55,,7.40,,7.32,,6.90,,6.40,,9.83,,9.83,,9.70,,9.70,,,22.60,,21.35,,12.45,,11.60,,12.57,,12.20,,19.00,,15.75,,13.30,,12.10,,,33.25,,27.90,,16.10,,14.75,,18.10,,16.90,,22.58,,20.75,,17.20,,15.20,,,39.25,,32.80,,17.40,,15.60,,20.50,,18.40,,25.96,,21.88,,20.00,,17.80,,,39.90,,34.07,,18.65,,16.10,,21.60,,19.00,,27.96,,23.12,,21.20,,18.00,,,40.05,,34.80,,20.25,,18.16,,22.40,,20.25,,28.83,,24.16,,22.30,,19.27,,,,不同日龄小鼠体重情况(单位:,g,),,在体成熟前,我们可以用体重表示动物的年龄,或用年龄估算动物的体重。

主要生理指标,,体温:,37,~,39 ℃,,呼吸:,140-210,次,/min,,心率:,310-840,次,/min,,血压:收缩压,17.73-21.33 kPa,,,舒张压,13.60-14.66 kPa,,白细胞计数 总数:,8.4(5.1-11.6) × 10,9,/L,,,,中性白细胞:,17.9(6.7-37.2)%,,,淋巴细胞:,69(63-75)%,,,单核细胞:,1.2(0.7-2.6)%,,,嗜酸性细胞:,2.1(0.9-3.8)%,,,嗜碱性细胞:,0.5(0-1.5)%,,红细胞计数,8.7-10.5× 10,12,/L,,血小板,600,(,100-1000,),×10,9,/L,,胃容量:,一般灌胃量为克体重,,日摄食量:,,日饮水量,4-7ml,,成人正常值:,,白细胞总数:(,4,~,10,),×10,9/L,中性粒细胞:,50,~,70%,,淋巴细胞,:20,~,40%,,单核细胞,1,~,8%,,嗜酸性粒细胞:,0.5,~,5%,,嗜碱性粒细胞:,0,~,1%,二、在生物医学中的应用,,(一)药物研究,,药物安全性评价:用于异常毒性、急性毒性、亚急性毒性试验,半数致死量测定,最大耐药量测定,致癌、致突变、生殖毒性试验等。

药物筛选,,药效学评价试验,,生物制品的检定,(二)肿瘤学研究,,,进行肿瘤病因、发病机理、防治及抗癌药物筛选的研究,,自发肿瘤,,诱发性肿瘤,,人癌细胞移植,(三)遗传学研究,,遗传学分析,,基因研究:利用重组近交系、同源突变近交系和遗传工程小鼠(转基因小鼠、基因敲除,/,敲入小鼠、基因突变小鼠、染色体工程小鼠等)进行基因功能、表达和调节的研究,,突变系疾病动物模型,(四)感染性疾病的研究,,1.,病毒性疾病,,2.,细菌性疾病,,3.,寄生虫疾病,,(五)免疫学研究,,制备单克隆抗体,,用免疫缺陷小鼠研究淋巴细胞的功能,,利用小鼠对病原体的敏感性进行病原体与宿主免疫系统相互作用等方面的研究六)老年病研究,,在老年病实验研究中的使用仅次于大鼠用于老年病的发病机理、表现以及防治研究日本京都大学培育成功快速老化模型小鼠(,senescence accelerated mouse,SAM,);,SAM,系列中的一个品系在,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该小鼠是研究老年病的理想动物模型七)其他疾病研究,,1.,神经系统疾病,,如亚急性坏死性脑脊髓病、癫痫可用小鼠进行。

2.,呼吸系统疾病,,小鼠是研究镇咳药的首选动物3.,消化系统疾病,,4.,计划生育,三、常用的品种、品系,,(一)近交系,,BALB/c,:白化小鼠,,主要生物学特征:,,乳腺癌发病率低,,对放射线敏感,,有自发性心血管病变,,主要用于免疫学研究和单克隆抗体的制备三、常用的品种、品系,,(一)近交系,,:黑色,,主要生物学特性:,,乳腺癌自然发病率低,,对放射线中度抵抗,,对结核杆菌敏感,,雌性经超排后,排卵数多,,遗传背景清楚,基因组测序完成,,常用于转基因小鼠的制备和肿瘤学、遗传学的研究三、常用的品种、品系,,(一)近交系,,3.C3H:,野鼠色(,agouti,),,特性:,,9-10,月龄雌鼠中乳腺癌自发率,85-100%,,雌性鼠对氯仿、松节油敏感,,补体活性高,干扰素产量低,,老年鼠常见膀胱扩张、肝癌和自发形成骨肉瘤,,主要用于肿瘤学、生理学、核医学和免疫学的研究三、常用的品种、品系,,(一)近交系,,:淡棕色,,主要生物学特性:,,雌性鼠乳腺癌发病率为,31-66%,,白血病发病率,6-8%,,35,日龄听源性癫痫发作达,100,%,,常用于肿瘤学、遗传学和免疫学的研究。

目前绝大多数实验小鼠品系是国外培育的,并得到国际小鼠遗传命名委员会的承认我国自己培育的小鼠品系,,昆明种小鼠(封闭群):,原型为,Swiss,小鼠,,1946,年从印度引进到昆明,,1952,年运送到北京生物制品所,,1954,年由北京分送到上海生物制品所,并分送到各地615,品系(近交系):,1961,年中国医科院血液病研究所培育,,TA1,、,TA2,(近交系):,1962,年天津医科大学肿瘤所培育,三、常用的品种、品系,三、常用的品种、品系,,(二)封闭群,,1.,昆明种:白化小鼠,,主要生物学特征:,,繁殖率和存活率高,,抗病率和适应性强,,雌性小鼠乳腺肿瘤发病率,25%,,,广泛用于药理、毒理、病毒和细菌学研究,以及药品、生物制品的检定三、常用的品种、品系,,(二)封闭群,,:白化小鼠,,主要生物学特征:,,繁殖力强,母性好,,体型较昆明种小鼠大,,广泛用于药理、毒理、病毒和细菌学研究,以及药品、生物制品的检定,转基因小鼠的胚胎移植四、饲养管理要点,,保持饲养室内温湿度稳定给料给水:提供足够的饲料和饮水,自由摄取定期更换垫料和清洁卫生观察记录小鼠外观健康标准:,,1,)食欲旺盛,,2,)眼睛有神,反应敏捷,,3,)被毛光滑,肌肉丰满,活动有力,,4,)眼、耳、鼻、肛门等处无分泌物,,5,)粪便呈颗粒状,第二节 大鼠,大鼠,(Rat),属于哺乳纲、啮齿目、鼠科、大家鼠属,(,Genus rattus,),、大家鼠种,(,Species rattus norvegicus,),的动物,学名褐家鼠(大家鼠)(,Rattus Norvegicus,),染色体数,2n=42,。

大鼠是野生褐家鼠(,Rattus Norvegicus,)的变种,起源于北亚洲,于,17,世纪初期传到欧洲18,世纪后期开始人工饲养,,19,世纪,美国费城维斯塔尔(,Wistar,)研究所在开发大鼠作为实验动物方面作出了突出贡献,目前世界上使用的许多大鼠品系均起源于此广泛应用于药理学、毒理学、营养学、内分泌学、肿瘤学、生物化学、医药、农药毒性等诸方面的研究之中一、主要生物学特性,,(一)习性和行为,,昼伏夜动,,喜群居,,胆小怕惊,,喜啃咬,,抗病力强,,对环境噪声敏感,,寿命,年,(二)主要解剖学特点,,1.,外观与体型:体型较大,体重约是小鼠的,10,倍新生仔鼠体重约月龄达到,180-220g,,其体长不小于,18-20cm,雄性大鼠最大体重达,300-800g,,雌性大鼠,250-400g,2.,大鼠汗腺不发达,仅在爪垫上有汗腺尾巴是散热器官在高温下靠流出大量唾液调节体温3.,大鼠无胆囊,胆管直接与十二指肠相连4.,大鼠食管与胃交界处有皱褶,能阻止胃内容物反流到食管,因此大鼠不会呕吐三)主要生理学特点,,生长发育指标,,生长期短、成熟早、繁殖力强,,0,日龄:出生时,5-7g,,,赤裸无毛,眼紧闭,两耳贴皮肤,嗅觉、味觉敏感。

3,日龄:皮肤出现毛色,,4-6,日龄:双耳张开耸立,,,7-8,日龄:开始爬动,,9-11,日龄:听觉发育,被毛长齐,,12-14,:睁眼,开始采食饮水,四处活动,,,21,日龄:离乳,,性成熟:♂,45-60,日龄,♀,35-45,日龄,,体成熟:♂,80-90,日龄,♀,75-85,日龄,,发情周期:,4-5,天,,妊娠期:,19-21,天,,哺乳期:,20-22,天,,生育期:,1,年,,寿命:,年,SD,大鼠生长曲线,Wistar,大鼠生长曲线,,日龄(,d,),,体重,,,21 28 35 42 49 56 63 70,,,Wistar ♂,,♀,,,56 97 134,187,233 297 325 370,,54 91 134 166,209,214 232 246,,,SD ♂,,♀,,,52 101 150,206,262 318 365 399,,50 86 130 172,210,240 258 272,,,,大鼠体重增长表 (单位:,g,),注:划横线者表示达到,180-220g,体重,通过表格可了解相应日龄。

三)主要生理学特点,,大鼠嗅觉灵敏,对空气中的尘埃、氨气、硫化氢极为敏感,易患肺炎或进行性肺坏死而死亡大鼠对噪声敏感,噪声易引起内分泌紊乱,吃仔或死亡大鼠对营养缺乏非常敏感大鼠对湿度要求严格,如空气过于干燥,易发生环尾病四)主要生理指标,,体温:,~,39.5 ℃,,呼吸:,140-210,次,/min,,心率:,310-840,次,/min,,血压:收缩压,,,舒张压,,白细胞计数 总数:,5.0-15.0 ×10,9,/L,,,中性白细胞:,22(9-34)%,,,淋巴细胞:,69(63-75)%,,,单核细胞:,2.3(0-5)%,,,嗜酸性细胞:,2.2(0-6.0)%,,,嗜碱性细胞:,0.5(0-5.0)%,,红细胞计数,7.2 -9.6 × 10,12,/L,,血小板,120,(,110-138,),×10,9,/L,,胃容量:,,一般灌胃量为,克体重,,日摄食量:,75-100g/kg,,日饮水量,:20-45ml,,日排尿量:,10-15ml,二、在生物医学中的应用,,(一)内分泌研究,,(二)营养代谢性疾病研究,,(三)药物研究,,药物安全性评价:长期毒性试验、生殖毒性试验等,,药效学研究,,(四)行为学研究,,(五)老年病学研究,,(六)肿瘤研究,,(七)感染性疾病研究,,(八)心血管疾病研究,,(九)中医药研究,三、常用品系,,(一)封闭群,,SD(Sprague,,Dawley,),:白化大鼠,,主要生物学特性:,,对疾病抵抗力较强,尤其对呼吸道疾病抵抗力很强,,自发性肿瘤的发病率较低,,对性激素敏感性高,,2.,Wistar,:,白化大鼠,,主要生物学特性:,,性情温顺,,对传染病的抵抗力较强,,自发性肿瘤发生率低,三、常用品系,,(二)近交系,,Wistar:,白色,,对各种营养物质敏感,适用于各种营养、代谢性疾病研究。

垂体肾上腺系统发达,应激反应灵敏,适用于神经-内分泌实验研究还用于药物、肿瘤、传染病、关节炎、肝外科等医学研究领域是生物医学研究中使用历史最长的大鼠品系易于饲养繁殖三、常用品系,,(二)近交系,,Fischer 344,(,F344,):白色,,生物学特性:,,自发性肿瘤发生率高,乳腺癌♀,41%,,♂,23%,;睾丸间质细胞瘤 ♂,85%,;脑垂体腺瘤♀,36%,,♂,24%,,,常用于长期毒理试验和老年医学研究四、饲养管理要点,,,与小鼠基本相同,,室内湿度低于,30%,易引起环尾病哺乳期母鼠对噪声敏感大鼠体型大,排泄物多,应勤换垫料;饲料、饮水消耗量大,应及时补充应选用粉尘少的垫料,麻醉后的大鼠易吸入粉尘,引起吸入性肺炎仓鼠(,hamster,)又称地鼠,在动物分类学上属哺乳纲、啮齿目、仓鼠科、仓鼠亚科金黄仓鼠染色体为,22,对(,2n=44,),中国仓鼠染色体为,11,对(,2n=22,)第三节 仓鼠,(一)习性和行为,,1.,胆小怕惊,,2.,昼伏夜动,,3.,喜独居,,,,4.,生性好斗,,6.,喜啃咬,,7.,有嗜睡习惯,,室温低时出现冬眠,一般于,8,~,9,℃,时可出现冬眠,此时体温、心跳、呼吸频率、基础代谢率均降低。

二)主要解剖学特点,,1.,外观与体型,,,颈部短,体躯大,四肢也短金黄仓鼠雌鼠体重超过雄性,雌鼠最大可达,180g,(平均,140g,),雄鼠最大可达,160g,(平均,130,),而成年中国仓鼠雄鼠大仓鼠的尾巴短2.,有颊囊,可贮存食物,,其颊囊可充分扩张,贮藏能力极大,便于冬眠时食用通过颊囊将大量食物搬于巢中3.,消化系统,,中国仓鼠无胆囊,胆总管直接开口于十二指肠4.,生殖系统,,雌鼠乳房数:中国仓鼠,4,对,金黄仓鼠,7,~,8,对仓鼠的尾根突出、与地面接触,睾丸也比较大三)主要生理学特点,,1.,生长发育快,,2.,生殖周期短,,妊娠期为,16,(,14,~,17,)天仓鼠成熟期快雌鼠一个月性成熟,雌鼠月龄、雄鼠月可交配哺乳期,20,~,25,天雄鼠成熟时体重为,100,克左右,雌鼠,120,克左右成熟期时除发情期以外雌鼠不许雄鼠靠近每年每只雌鼠可产,7,~,8,胎,每胎产仔,5,~,10,只,平均,7,只左右3.,中国仓鼠易产生真性糖尿病,血糖可比正常高出,2,~,8,倍,胰岛退化,,β,细胞呈退行性变,易培育成糖尿病株4.,仓鼠对皮肤移植的反应很特别,在许多情况下,非近交系的封闭群仓鼠个体之间皮肤相互移植均可存活,并能长期成活下来,而不同种群动物之间的皮肤相互移植,则,100%,不能存活,并被排斥。

二、在生物医学研究中的应用,,1.,肿瘤移植、筛选、诱发和治疗等研究,,瘤组织接种于颊囊中易于生长,利用颊囊观察对致癌物的反应因而仓鼠是肿瘤学研究中最常用的动物,广泛应用于研究肿瘤的增殖、致癌、抗癌、移植、药物筛选、,X,线治疗等2.,寄生虫学的研究,,如溶组织性阿米巴(,Entamoebahistolytica,),利氏曼原虫病(,Leishmaniasis,),旋毛虫病(,Trichinellapiralis,),,3.,病毒研究:如小儿麻疹病毒等由于金黄仓鼠对病毒非常敏感,已成为病毒研究领域的重要实验材料利用仓鼠的肾脏作组织培养接种病毒,制备流行性乙型脑炎疫苗、狂犬疫苗,用量很大4.,生殖生理的研究,,妊娠期短,仅,16,天,雌鼠出生后,28,天即可繁殖性周期比较准,约天,适合于计划生育的研究5.,老化、冬眠、行为等生理学方面的实验6.,糖尿病研究,,中国仓鼠是真性糖尿病的良好动物模型7.,遗传学研究,,选用近交品系仓鼠进行遗传学研究中国仓鼠已为细胞遗传学、辐射遗传学等学科广泛应用8.,染色体畸变和染色体复制机制的研究,,中国仓鼠染色体大,数量少,且易于相互鉴别,在小型哺乳动物中是难能可贵的,为研究染色体畸变和染色体复制机理的极好材料。

三、常用品种、品系,,目前常用的仓鼠有两种:,,1.,金黄仓鼠 (,Golden hamster,),又称叙利亚仓鼠金黄仓鼠脊背为鲜明的淡金红色,腹部与头侧部为白色目前使用的金黄仓鼠大部分属于封闭群,繁殖性能良好我国现在繁殖和使用量最多亦属封闭群动物育成的金黄仓鼠近交系有,38,种,突变系,17,种2.,中,国仓鼠(,Chinese hamster,)又称黑线仓鼠毛色为灰色,背部从头顶直至尾基部有一黑色条纹中国仓鼠体型小,体重约,40g,,体长约,10cm,近交系中国仓鼠易发生自发性遗传性糖尿病,用于,Ⅰ,型糖尿病研究很有价值我们正在培育的仓鼠品种,黑线毛足属仓鼠(,Phodopus sungorus,)属于仓鼠亚科(,Cricetinae,)毛足属(,Phodopus,),因其体型小、易饲养、性情温顺、与人亲近等特点,在国内外被人们作为宠物饲养为了扩大实验仓鼠的种质资源,满足生物医学研究的需要,正在培育近交品系优点:,,可长期同居,,染色体数量少,四、饲养管理要点,,仓鼠对饲料中蛋白质含量要求高,繁殖料要求蛋白质含量达,24%,,饲料蛋白质含量低可引起雄性仓鼠生殖系统发育不全,繁殖力低下。

给予充足的清洁饮水;可用笼养和池养,垫料每周更换,1,次;保持室内安静,空气流通,相对湿度在,50,~,60%,较好第五节 豚鼠,豚鼠,(Guinea pig),在分类学上属于哺乳纲、啮齿目、豪猪亚目、豚鼠科(,Familia,C,aviidae,)、豚鼠属,(,Genus Cavia,),、豚鼠种,(,Species cavia porcellus,),的动物,学名豚鼠,又名海猪、天竺鼠、荷兰猪染色体数,2n=64,一、生物学特性,,(一)一般特性,,外形特征:,身形短粗,头大,身圆,耳廓大,四肢短小,无尾巴前足有四趾,后足有三趾,脚形似豚,故名豚鼠生活习性:草食性,性情温顺,喜群居,胆小怕惊,用叫声表达要求,不善于攀登和跳跃易感性:对组织胺、麻醉药、抗菌素敏感长毛豚鼠,短毛三色豚鼠,(二)主要解剖学特点,,1.,体重:新生豚鼠体重一般在,50-150g,之间;成年豚鼠体长,体重,450-700g,2.,肠管较长,约为体长的,10,倍,其中盲肠特别膨大,约占整个腹腔的,1/3,,这是草食性动物的特征3.,豚鼠的淋巴系统较为发达,肺、颈部和肠系膜淋巴结或淋巴组织丰富4.,豚鼠的浅表静脉很少,不利于实验中采集血样和血管内给药。

三 )主要生理特点,,1.,生长发育,,母鼠怀孕期较长,为,65,(,59,~,72,)天,,胎儿在母体发育完全,出生后即已完全长成,,,2,月龄达到性成熟,体重在,400g,左右;,3,月龄达到体成熟,雌性豚鼠重,700g,,雄性豚鼠重,750g,左右2.,嗅觉、听觉较发达,,豚鼠嗅觉、听觉较发达,对各种刺激均有极高的反应,如对音响、嗅味等均极敏感,并引起流产,受惊时亦易流产3.,不能合成维生素,C,,,豚鼠体内缺乏,左旋葡萄糖内酯氧化酶,,不能合成维生素,C,所需维生素,C,必须来源于饲料中有食粪癖4.,呼吸系统和消化系统抗病能力较差,对抗生素敏感5.,自身体温调节能力较差,,6.,抗缺氧能力强,,豚鼠能耐低氧、抗缺氧能力比小鼠强,4,倍,比大鼠强,2,倍三)生长发育指标,,0,日龄:出生时,50-100g,,有被毛,两眼睁开,有视力,出生,1,小时后能走动,数小时能吃软料4-6,日龄:能吃硬料,,15-18,日龄:离乳,,性成熟:,70,日龄,,体成熟:,75-85,日龄,,发情周期:,16,天,,妊娠期:,65-70,天,,每窝产仔:,1-7,只,,哺乳期:,16,天,,寿命:,6-7,年,二、在生物医学研究中的应用,,(一)免疫学研究,,1.,过敏反应:是过敏性休克和变态反应的理想动物模型,,豚鼠易引发速发性变态反应,过敏原再次进入豚鼠体内引发豚鼠出现发绀、虚脱、支气管平滑肌痉挛,随即窒息死亡。

迟发型超敏反应与皮内注射结核菌素有关,一般在注射后,24-48h,内发生2.,提供补体,,(二)药物研究,,平喘药研究,,镇咳药研究,,局部麻醉药研究,,皮肤刺激试验:用于研究化妆品和外用药物的局部皮肤试验,二、在生物医学研究中的应用,,(三)传染病学研究,,豚鼠对结核杆菌、白喉杆菌、鼠疫杆菌、钩端螺旋体、霍乱弧菌、布鲁氏菌、沙门氏菌等病原体十分敏感,可用于病理、诊断等研究四)耳科学研究,,豚鼠耳廓较大,听力敏锐,常用于耳科学疾病研究三、品种品系,,封闭群:,,Hartley,,近交系:,,近交,2,号,,近交,13,号,Hartley,豚鼠,四、饲养管理要点,,饲养室内保持安静,换窝、实验操作应轻手轻脚笼子可大一些,不必盖盖豚鼠专用全价营养颗粒饲料饲喂一般饲料可通过饲喂新鲜蔬菜或饮水中添加维生素,C,进行补充新鲜蔬菜应洗净、晾干后方可饲喂第六节 兔,兔,(Rabbit),属于哺乳纲、兔形目,(,Ordo,,legomorpha,),、兔科(,Familia leparidae,)、真兔属(,Genus Oryctolagus,)、家兔种,(,Species,,cuniculus,),,家兔染色体数,2n=44,。

上颌比啮齿目动物多了一对小切齿一、生物学特性,,(一)一般特性,,1.,外型特征,,兔体型中等,耳廓大,血管清晰,耳静脉粗眼球大,几乎呈圆形,虹膜内有色素细胞腰臀丰满,四肢粗壮有力,某些品种雌兔有肉髯被毛较厚,毛色主要有白、黑、灰蓝色等,被毛的颜色和长度常可作为识别品种的主要特征2.,性情和生活习性,,性情温顺,群居性差胆小怕惊,怕热、怕潮,喜干燥、清洁的环境二)主要解剖学特点,,1.,新生仔兔体重约,50g,;成年兔体重为,大型的可达,4-5kg,2.,颈神经血管束有三根神经,最粗的为迷走神经,较细的是交感神经,最细者为减压神经3.,兔的甲状旁腺分布比较分散,位置不固定,因此不宜做甲状旁腺切除术,4.,胸腔构造特别,由纵膈将胸腔分为左右两部分,互不相通,肺被肋胸膜和肺胸膜隔开,心脏又被心包膜隔开5.,肠管长达体长的,10,倍左右,盲肠特别大,占据腹腔的,1/3,以上,盲肠末端连有蚓突,长约,10cm,,蚓突壁较厚,富含淋巴组织,,,6.,雌性兔有,2,个完全分离的子宫,属双子宫类型,两个子宫颈分别开口于单一的阴道三)主要生理学特点,,听觉和嗅觉灵敏,,2.,生长发育,,生长发育迅速初生体重约为,50g,,,1,月龄时体重为出生时的,10,倍,至,3,月龄体重增加直线上升,于,3,月龄后增加缓慢。

换毛现象,一种是年龄性换毛,一种是季节性换毛兔的寿命可达,8,~,10,年3.,生殖生理 性周期,8-15,天,妊娠期为,30-35d,,平均,31d,;,,,每胎产仔数,1-13,只,,,哺乳期,40-50d,,属于,刺激性排卵动物,,能准确掌握排卵怀孕时间,,4.,消化生理 对粗纤维的要求较高有食粪癖5.,体温调节 利用呼吸散热维持体温对致热源敏感二、在生物医学研究中的应用,,(一)免疫学上应用:制备免疫血清,,(二)发热及热原试验,,(三)眼科学研究,,(四)生殖生理研究,,(五)制作动脉粥样硬化动物模型,,(六)心血管病研究,,(七)微生物学研究,,(八)皮肤刺激试验,三、常用品种,,(一)新西兰兔,,,白色,繁殖力强,每胎,7-8,只,生长迅速,,3,月龄达,成年,4-5kg,应用广泛二)日本大耳白兔,,,白色,繁殖力强,每胎,7-8,只,生长迅速,,3,月龄达,成年,4-8kg,抗病力较差应用广泛三)青紫兰兔,,,灰色,分大、中、小三种体型四、饲养管理要点,,单笼饲养,,采用全价营养颗粒饲料,定时定量;供应清洁饮用水保持室温和饲养室干燥保持饲养室安静定时冲洗排泄物,保持兔舍干净无味。

注意抓取方法,防止被兔爪划伤第七节 犬,犬,(Dog, Canine),属于哺乳纲、食肉目、犬科(,Familia,C,anidae,)、犬属(,Genus,,Canis,)、犬种(,Species,c,anis familiaris,)动物染色体数,2n=78,一、生物学特性,,(一)一般特性,,外观和体型,属大型实验动物,根据其体重的差异,又分为大型犬(,50kg,以下)、中型犬(,25kg,以下)和小型犬(,10kg,以下)与人为伴,能服从人的命令受到粗暴对待后丧失对人的信任,难以接近,甚至攻击人,,生活习性和适应性 肉食动物,对外界环境适应性强,爱活动,合群欺弱二)主要解剖学特点,,1.,牙齿:犬齿、臼齿发达,撕咬力强,但咀嚼力差,是食肉动物牙齿的特征根据犬齿可估计年龄犬出生后,10,多天开始出乳牙,,2,个月后开始换恒牙,,8-10,个月恒牙出齐2.,消化系统:肠道短,仅为体长的,3,倍3.,生殖系统:雌性犬为双角子宫,乳头,4-5,对,分列腹中线两侧雄性犬无精囊和尿道球腺,附睾很大,,前列腺极发达,,有特殊的阴茎骨4.,神经系统:犬的神经系统发达,大脑特别发达5.,皮肤汗腺极不发达,仅趾垫有少许汗腺。

三)生理学特点,,感官特征:,,视力较差,视网膜上无黄斑,红绿色盲嗅觉发达,,听觉发达,,2.,神经类型:,,多血质(活泼的),---,均衡的灵活型,,粘液质(安静的),---,均衡的迟钝型,,胆汁质(不可抑制的),---,不均衡,兴奋占优势的兴奋型,,忧郁质(衰弱的),---,兴奋和抑制均不发达,,,不同神经类型的犬,实验用途不一样二)主要生理学特点,,3.,生长发育:,,4.,生殖生理:,,春秋发情,发情后,1-2,天排卵妊娠期,60,天,每胎产仔,2-8,只,哺乳期,60,天5.,体温调节:汗腺不发达,靠加强呼吸频率6.,有,A,、,B,、,C,、,D,、,E,五种血型二、在生物医学研究中的应用,,(一)实验外科学,,(二)药理、毒理学研究,,(三)基础医学研究,,(四)口腔医学研究,,(五)传染病学研究,,(六)心血管疾病研究,三、常用的品种,,(一)比格犬(,Beagle,),,国际上标准实验用犬特点:体型适中,成年犬,8-13kg,,短毛、性情温顺、易于驯服和抓捕、抗病能力强、遗传性能稳定,对实验反应一致二)黑白斑点犬(又称大麦町犬,,Dalmatia,),,具有良好的体质,骨骼结实,被毛短、浓厚、细腻且紧贴着体表。

底色是纯粹的白色,斑点是浓重的黑色,斑点圆而清晰肌肉发达,聪明伶俐,轮廓匀称具有极大的耐力,而且奔跑速度相当快主要用于嘌呤代谢、中性粒细胞减少症、青光眼、白血病、肾盂肾炎、,Ehers-Danols,等疾病的研究三)拉布拉多犬,,被毛有黑色、黄色和咖啡色尾巴是该品种的独特特征,在根部十分粗,向尖端逐渐变细,被描述为“水獭”尾巴具有性情温和、聪明听话、容易训练、活泼好动、忠实主人、服从指挥等特点主要用于遗传性白内障、髋关节炎与肘关节炎研究,也可用于实验外科研究四)四系杂交犬:这是为科研工作者需要而培养出的一种外科手术用犬,它由两种以上品系犬进行杂交而成,取较大体躯、极大胸腔和心脏、耐劳和不爱吠叫等优点四、饲养管理要点,,饲养方式:可采取散养和笼养清洁卫生,,饲料营养,,检疫、驱肠道寄生虫、注射疫苗,,狂犬、犬细小病毒、犬肝炎、犬瘟热病毒疫苗,第八节 小型猪,,小型猪,(miniature pig),属哺乳纲、偶蹄目、不反刍亚目、野猪科、猪属动物,染色体为,2n=38,一、生物学特性,,1,.行为习性,,为杂食性动物,以植物性饲料为主性情温顺,喜群居嗅觉灵敏小型猪因品种、品系不同成年体重有差异,,6,月龄体重一般在,25,~,35kg,。

2,.主要解剖学特征,,门齿和犬齿发达子宫为双角子宫,胎盘类型属上皮绒毛膜型汗腺不发达,对外界温湿度变化敏感3,.主要生理学特征,,一般性成熟为,3,~,4,月龄,为全年性多发情动物,性周期,21(16,~,30),天,发情期,4,~,5,天,妊娠期,114(109,~,120),天,产仔数,2,~,12,头,哺乳期,45,~,60,天,初生仔猪体内没有母源抗体,只能从初乳中获得二、在生物医学研究中的应用,,1.,心血管研究,,小型猪心血管系统与人类极为相似,尤其是其冠状动脉循环在解剖学、血流动力学方面与人类很相似,小型猪对高胆固醇饮食的反应和人一样,可自发动脉粥样硬化,其变化与人相似心肌梗塞动物模型2.,代谢性疾病研究,,小型猪的饮食结构、营养吸收和胃肠道结构、新陈代谢机制,,,以及糖的吸收、转运和利用等方面与人类相似;此外,,,猪的胰腺发育和形态也与人类相似因此,,,用小型猪制作代谢性疾病动物模型高血糖症和高脂血症,,,并可用此来建立Ⅱ型糖尿病动物模型3.,皮肤烧伤的研究,,猪的皮肤在形态学、生理学与药理学上与人非常相似,,,是进行实验烧,(,烫,),伤研究的理想动物皮肤毒理学替代试验的理想模型,,,用于药物、化学品等产品的安全测试和相关科学研究。

特殊制作的冻干猪皮肤用于烧伤后创面敷盖,比常用的液体石蜡纱布要好,其愈合速度比后者快一倍,既能减少痛疼和感染,又无排斥现象,血管联合也好4.,异种器官移植研究,,小型猪被选定为最适合的异种移植供体目前已利用体细胞基因打靶技术与体细胞克隆技术,获得了世界上第一头基因敲除α,-1,,,3,半乳糖转移酶克隆猪,克服了猪器官移植到人体内所引起的超急性排斥反应问题,使异种器官移植成为可能利用猪的心脏瓣膜叶修补人的心脏瓣膜缺损或其他疾患5.,药物安全性评价中犬的替代动物三、常用品种、品系,,1,.国内主要小型猪品种,,(1),巴马小型猪:封闭群,(A,系,)21,世代和近交系,(B,系,)11,世代的培育特点:白毛占体表面积大,头臀黑、其余白的独特“两头乌”毛色,而且出现双白耳的突变个体,和除尾尖少许黑毛的全白突变个体具有体形矮小、性成熟早、繁殖能力强等优点24,月龄母猪体重,40,~,50kg,,公猪,30,~,40kg,,初产头,经产,10,头等优点2),贵州小型猪:体形小、被毛全黑、四肢短细、性情温顺、抗逆性、耐粗饲、繁殖能力强、实验耐受性强等特征母猪乳头多为,5,对,繁殖力高6,月龄体重,25kg,,,12,月龄体重,30kg,。

3),版纳近交系小型猪:培育成两个体形大小不同的,JB(,成年体重,70kg),和,JS(,成年体重,20kg),近交系,近交系数已高达,95,.,2,%其有抗逆力、抗病力较强,耐粗饲等特点初生体重,六月龄平均体重,10,~,18kg,,,12,月龄体重,20,~,35kg,,成年猪体重,35,~,40kg,4),五指山小型猪:被毛黑色或棕色,有头小、耳小、腰背平直、臀部不发达、四肢细长等特点反应灵敏,善于奔跑成年体重,30,~,35kg,具有性成熟早、遗传稳定、代谢率低、适应性和抗逆性强等诸多优良特性5),西藏小型猪:成年体重一般,25,~,40kg,被毛黑色为主,长而密,被毛下密生绒毛具有耐寒、耐粗饲、生长慢、体格小、性成熟早、抗逆性强等独特的生物学特征非人灵长类实验动物属哺乳纲、灵长目下的猿猴亚目和狭鼻亚目,,用做实验动物的非人灵长类主要有猕猴属下的猕猴和食蟹猴,,狨科侏狨属下的绒猴,,猕猴,(Rhesus monkey, Macaca Mulatta),,又称恒河猴,属于哺乳纲、灵长目(,Order Primate,)、猴科,(,Familia Cercopithecidae,),、猕猴属,(,Genus Macaca,),、猕猴种,(,Species macaca mulatta,),动物。

染色体数,2n=42,第九节 非人灵长类实验动物,一、生物学特性,,1.,生活习性:昼行性;喜群居;杂食性,,2.,解剖学特点:大脑发达,两颊有颊囊,具有手的功能,两个乳房3.,主要生理学特点,,① 进化程度高,,②,,体内缺乏,左旋葡萄糖内酯氧化酶,,不能合成维生素,C,,须食物中补充③,,血型:,A,、,B,、,O,型和,Lewis,型、,MN,型、,Rh,型,、,Hr,型等④ 生殖生理:,,性成熟雄性岁,雌性,3,岁;,月经周期,28,天,月经期,2-3,天,;妊娠期,165,天,哺乳期,7-14,个月;每胎,1,个性皮肤,”,是猕猴属的生殖生理特征之一,表现为排卵前后雌性猕猴生殖器附近以及臀部皮肤,甚至前额和脸部皮肤肿胀、发红,月经来临前消退⑤ 生理数据:,,摄食量,113-907g/,天,饮水量,200-950ml/,天,排尿量,110-550ml/,天二、在生物医学研究中的应用,,生殖生理学研究,,传染病学研究和疫苗试验,,药理学毒理学研究,,器官移植研究,三、常用品种,,猕猴属共有,12,个种,分布于我国的有,5,个种,用作实验动物的主要是猕猴和食蟹猴猕猴(,Macaca,,mulatte,),,食蟹猴(,Macaca,,fascicularis,),,熊 猴(,Macaca,,assamensis,),,红面猴(,Macaca,,speciosa,),,平顶猴(,Macaca,,nemestrina,),,英文名,Rhesus monkey,,属哺乳纲,灵长目,狭鼻亚目,猕猴科(,Cercopithecidae,)。

最初发现于孟加拉的恒河河畔,所以称恒河猴或孟加拉猴恒河猴分布于印度的北部往东,通过尼伯尔、阿萨密、缅甸、泰国、老挝、越南以及我国西南、华南各省、福建、江西、浙江、安徽一带河北的东陵也曾发现过恒河猴猕猴,,Macaca mulatta,食蟹猴,,(,Macaca fascicularis,),,食蟹猴又称爪哇猴被毛淡黄褐至深褐色,腹面的毛颜色较淡冠毛从额部直接向后,有时在中线形成一条短嵴颊毛在脸周围形成须,眼睑周围形成苍白的三角区尾长等于或大于体长雄性食蟹猴猴体重约,雌性食蟹猴猴约狨猴:,英名,Marmoset,狨科有,3,属,35,种之多,是产于中南美洲的,小型低等猿类,,特点是体小尾长,尾不具有缠绕性,头圆、无颊囊、鼻孔侧向体重,80-100,克各种狨猴皆活泼温顺脆弱,易驯养妊娠期为,146,(,140,~,150,)天,性成熟为,14,个月,有月经,性周期为,16,天交配不受季节限制,可以在笼内人工繁殖,每胎,1,~,3,仔,双胎率约为,80%,主要用于生殖生理、避孕药物研究和甲型肝炎病毒和寄生虫病的研究,四、饲养管理要点,,饲养方式:繁殖猴舍养,实验猴笼养,,笼舍上锁,,2.,饲料及喂养:谷类主食,瓜果蔬菜,蛋类、牛奶,,3.,环境:环境适应力强,,4.,护理:防止咬伤和抓伤,,5.,检疫:驱肠虫,结核菌素试验,,B,病毒检查,树鼩,(tree shrew):,属哺乳纲、灵长目(原始灵长类)树鼩科、树鼩属。

染色体数目,2n=44,~,46,一,),生物学特性,,1.,外貌特征,,树鼩体形象松鼠,尾部毛发达,并向两侧分散成年体重,120-150g,2,.行为习性,,树鼩生性胆小,易受惊成对生活,不群居雄者性凶暴,两雄相处常互相咬斗树鼩是杂食性动物,常以昆虫、小鸟、五谷野果为食,喜甜食如蜂蜜鉴于其肉食性强,笼养时须注意有足够的动物蛋白质饲料3,.树鼩性成熟时间约为,4,~,6,月龄,妊娠期,41,~,50,天,繁殖能力强,胎仔数为,2,~,4,只实验室饲养时宜雌雄分居,交配时合笼,发现怀孕及时将雌性动物移到繁殖笼内,分娩育仔仔树鼩初生时体重约,10g,,,5,~,6,周断奶而独立生活二,),在生物医学中的应用,,1.,肝炎研究,,树鼩在肝炎病毒的研究中具有重要的意义,目前已建立甲型肝炎、乙型肝炎、丙型肝炎、丁型肝炎动物模型树鼩作为甲型肝炎病毒和乙型肝炎病毒的肝炎模型分别取得了一定的阳性结果2.,肿瘤研究,,树鼩可自发多种肿瘤某些化学物质,(,如黄曲霉素,),可诱发肝癌3.,病毒研究,,树鼩在自然条件或实验室条件下能感染人的疱疹病毒此外,对轮状病毒、单纯疱疹病毒、登革病毒等敏感,,,为研究这些疾病的发病机理打下良好的基础。

4,.糖尿病,,利用链脲佐菌素,( STZ)150 mg/kg,腹腔注射方法树鼩糖尿病模型,骨骼肌纤维明显萎缩,,,肌纤维平均截面积明显减少,,,电镜下呈散在灶性肌溶解,,,类似人类糖尿病肌病表现5,.神经系统研究,,树鼩系低等灵长类动物,其神经生物学特征与人类较为接近,脑的脏器系数较大,且进化程度高,多用于神经系统方面的研究复习题,1.,什么叫阴栓?检查阴栓有什么意义?,,2.,什么叫生长曲线?了解动物的生长曲线有什么意义?,,3.,近交系小鼠,BALB/c,和,C57BL,,远交系小鼠,KM,和,ICR,的生物学特性和应用?,,4.,小鼠、大鼠、仓鼠、豚鼠、兔、犬的习性和行为及主要解剖、生理学特性,,5.,小鼠、大鼠、豚鼠和兔的性成熟和体成熟年龄、妊娠期和哺乳期天数,,6.,什么叫刺激性排卵?哪些动物有刺激性排卵的生理特点?,,7.,说明,Beagle,犬成为国际上标准实验用犬的理由8.,动物实验所获得的血液生化数据能否参考人的相关正常值来判是否正常?为什么?,,9.,列举二、三例简述豚鼠、兔、猫、犬、小型猪在生物医学中的主要应用,,10.,体内合成维生素,C,的酶叫什么?哪些实验动物体内缺乏这种酶,需要从饲料中添加?,,11.,什么叫性皮肤?,Thank You !,不尽之处,恳请指正!,,。

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