实验动物质量监测78页PPT

AKR/J
一、实验动物的遗传分类
（一）近交系 近交系动物的特征
6、长期遗传稳定性
已建立的近交系动物在遗传上具有高度稳定性，个体遗传 变异仅发生在少量残留杂合基因和基因突变上，而这种机率非 常低。如果品系在被确认为近交系后坚持近交，同时辅以遗传 监测，及时地发现和清除遗传变异的动物，该品系的遗传特性 可世代相传。
一、实验动物的遗传分类
（一）近交系 近交系动物的特征
3、 特征表型的一致性
由于遗传上的同源性，近交品系内个体在表型上极为相同 ，如毛色、血型、组织型、形态上的特征、行为的类型等，尤 其是那些高度由遗传决定的生物学特征。近交系表型上的一致 性使得使用较少量的动物，即可以达到统计学的精确程度。
一、实验动物的遗传分类
（一）近交系 近交系动物的应用
3、某些近交系具有一定的自发或诱发肿瘤发病率，成为肿瘤 病因学、肿瘤药理学研究的重要模型；
4、多个近交系同时使用可使研究者分析不同遗传组成对某项 实验的影响，或者观察结果是否具有普遍意义。
一、实验动物的遗传分类
（一）近交系 近交系动物的分类
普通近交系 亚系 重组近交系 同源突变近交系 转基因动物
实验动物学的遗传质量控 制和微生物质量控制
实验动物为什么要求遗产背景明确或来源清楚？
实验动物的定义
指经人工饲育或人工改造，对其携带的微生物和遗传、营养、 环境实行控制，遗传背景明确或来源清楚的，用于科学研究、 教学、生产、检定以及其它科学实验的动物。
实验动物的遗传背景与反应特性是影响实验结果的重要因素， 不同遗传背景与反应性的实验动物，对同一刺激有时可引出 不同质和量的反应。
BALB/c、C57BR/cd
一、实验动物的遗传分类
（一）近交系 近交系动物的分类

22.03.2022
19
2．简单序列长度多态(SSLP)技术
简单序列长度多态位点是动物基因内广泛存 在的由l～4个核苷酸组成的成串的重复序列， 又称为微卫星(micro satellite)。估计这样 的DNA结构在哺乳动物基因组内的数目多达5 万～10万个。在每个特定的位点上，重复序列 的长度在不同品系中存在着差异。采用夹在这 些序列两端的引物，通过聚合酶链式反应(PCR) 和电泳，就能观察到这些位点的差异，从而区 分不同的品系。
22.03.2022
28
3．遗传突变(mutation)
遗传突变在哺乳类动物中的频率为10-5。在 分析监测结果时，如果仅看到一只动物单个 基因标记出现杂合型，应考虑有否发生遗传 突变。为了证实此点，往往需要根据动物编 号查询该只动物同窝兄妹或双亲的基因标记 表型。如遗传突变发生在亲代，则同窝兄妹 均应为杂合型或分离产生不同的表型。
22.03.2022
18
例 如 ： 位 于 小 鼠 第 2 号 染 色 体 补 体 -5 （complement-5）位点(He)的pC5探针，当 用HindⅢ消化小鼠DNA时，C3H品系将产生 一条2.7kb的带型，而AKP品系将产生6.0kb 和4.6kb两条带型。从而可以在He位点上区 别这两个品系。目前所报道的RFLP位点已 多达1098个，给遗传学研究带来许多便利 条件。
这是最常见的遗传变异，往往是由于遗传学管理 不善所致。这种情况如发现得早，在被检查的性
状中至少可以观察到一个以上基因标记发生改变， 出现杂合型，或与遗传概貌不符的其他表型；如 果发现得较迟，一些杂合基因可随机地固定为单 一的纯合型，但与原品系的遗传概貌不一致。出 现上述情况均应淘汰原品系，更换来源清楚、质 量合格的动物作为新种，重新进行品系的繁育。

弓形虫病 toxoplasmosis
沙门氏菌病 (Salmonellosis)
Salmonella typhimuriumS ． ent eritidis
猫 、 猪 、 羊 、导致自然流产、死胎、早产和
狗、鼠等
新生儿严重感染 ，后天：局限
性感染以淋巴结炎最为多见 ；
全身性感染多见于免疫缺损者
（爱滋病、恶性肿瘤）
2
1、按微生物学控制的动物分类
(1)普通动物(conventional animal, CV) (2)清洁动物(cleaning animal, CL) (3)无 特定 病 原 体 动 物 (specific pathogen free animal, SPF) (4)悉生动物(animal with known bacterial flora) (5)无菌动物(germ free animal ,GF)
243常见的微生物和寄生虫感染1鼠肝炎病毒感染2仙台病毒感染3鼠肺支原体病4嗜肺巴斯德杆菌病5小鼠呼肠孤3型病毒感染6球虫病7犬细小病毒感染8犬瘟热25三三实验动物的微生物和寄生虫控制国家标准实验动物的微生物和寄生虫控制国家标准不同等级啮齿类不同等级啮齿类兔兔犬和猴等实验动物要犬和猴等实验动物要求排除的细菌求排除的细菌病毒应根据国家技术监督局病毒应根据国家技术监督局制定的有关实验动物微生物学等级及监测标制定的有关实验动物微生物学等级及监测标准准gbgb1492214922
〔3〕生活力、抵抗力明显增强，易于饲养。
9
4、GF动物的应用
微生物研究
〔1〕GF是研究微生物与宿主相互作用，即微生生 物与宏生生物相互关系，微生物与微生物的共 生与拮抗关系的最正确动物。
〔2〕口服霍乱弧菌使幼龄GF豚鼠死亡，口服前感 染梭状芽胞杆菌，动物不发生死亡；口服福氏 痢疾杆菌使幼龄GF豚鼠死亡，口服前接种大 肠杆菌，动物不发生死亡。

Chapter 5 第五章 实验动物质量监测
遗传质量监测 微生物学与寄生虫学监测 饲料质量监控 环境质量监测
实验动物质量监测的意义
生物学实验研究的四个基本条件
Animal，Equipment，Information，Reagent ，
简称AEIR四要素 这4个要素在整个实验研究中具有同等重
要的地位，不能忽略或偏废。事实上，实验 动物质量往往成为制约性要素，影响整个实 验的质量和水平
表5-2 常用近交系大鼠生化位点标记基因
Strain Akp1 Cs2 Es1 Es3 Es4 Es6 Es8 Es9
F344/N a a a a b a b a
LOU/C a a a a b b b a
SHR
a ba b a a b a
WKY
b ba d b a a c
LEW/M a a a d b a b c
传统的遗传监测方法来源于过去研究 者对哺乳动物进行遗传分析时采用的研 究手段。随着分子生物学技术的发展， 分子生物学技术有可能取代传统的遗传 监测方法，其优点是多态性高，位点丰 富，实验技术成熟，直接涉及生物的遗 传基础，DNA样品容易保存和运输等等。 现将在遗传监测中有着广泛应用前景的 几种分子生物学方法介绍如下：
（三）淋巴组织移植
用供体的均质淋巴器官，如骨髓、脾、 淋巴结、胸腺或胚胎肝脏制备出单细胞 悬液。然后将适量活细胞通过静脉或腹 腔注射到受体动物体内，组织相容性由 受体中存活者及脾增大者来确定，也可 以用放射学方法。根据移植细胞的存活 数测定。
三、生化标记监测
通过多种形式的电泳和电聚集．可检定生 化标记即同工酶或蛋白质，常用的电泳介质有 乙酸纤维素膜、淀粉凝胶、聚丙烯酰胺凝胶。 每一种标记系统都需要将缓冲液、温度、时间、 电压和电流调整到最佳值．并做特异性染色， 最后将得到的带型与公布的生化遗传图式进行 比 较 。 如 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 GB ； T14923-2001公布9种常用近交系大鼠生化位点 标记基因(表5-2)。

实验动物学的环境设施与 营养质量控制
实验动物标准化（质量控制）
遗传质量控制
实
微生物质量控制
验
动
环境质量控制
实
物
营养质量控制
验
各种实验动物特性及应用
动
物
实验动物的选择
学
动 物 实 验
动物实验技术和方法 人类疾病动物模型 免疫缺陷动物 动物胚胎工程
转基因动物及其他基因工程动物
提纲
一 实验动物环境概述 二 实验动物设施 三 屏障设施运行管理 四 实验动物的营养质量控制 五 常用实验动物营养需要特点 六 实验动物饲料
一、实验动物环境概述
1.温度
实验动物环境
(4)温度对动物抵抗力的影响
• 气温过高或过低可导致动物抵抗力降低，使动物患病，甚
至死亡。世界各国对饲养室和动物实验室气温规定的标准
值一般在19 ℃ -29℃。
一、实验动物环境概述
实验动物环境 2.湿度
空气中湿度是指大气中水分含量，按每立方米实际含水量（ 克）表示，称为绝对湿度。空气中实际含水量占同等温度下 饱和含水量的比分比值，称为相对湿度（%）
➢ ♀：低温下，小鼠阴道开口及性周期出现较迟，在21℃，
每年繁殖3个世代，-3℃只能繁殖2个世代。
➢ 温度过高、过低常导致雌性动物性周期紊乱，怀孕率和产
仔数、离乳率和泌乳能力下降，死胎率增加。特别大鼠， 32℃以上高温，怀孕后期常发生死亡。
一、实验动物环境概述
1.温度
实验动物环境
(3)温度对动物生理、生化指标的影响
抵抗作用。
➢ 低湿易引起尘土飞扬而导致呼吸道疾病。
➢ 相对湿度低于40%，大鼠常发生环尾症。
一、实验动物环境概述

感谢您的观看
实验动物质量监测的管理和政策展望
制定更严格的监测标准
未来将制定更加严格的实验动物质量监测标准，确保实验动物的 质量和福利。
加强国际合作与交流
各国将加强在实验动物质量监测领域的合作与交流，共同推动该领 域的发展。
建立完善的监测体系
将建立完善的实验动物质量监测体系，包括监测机构、监测人员、 监测设备等方面。
进措施和建议。
报告审查与发布
03
对监测报告进行严格的审查，确保其准确性和可靠性，并及时
发布报告，为相关研究和应用提供参考。
04 实验动物质量监测的案例 分析
案例一：实验动物遗传质量监测案例分析
总结词
遗传稳定性对实验结果的影响
详细描述
通过对实验动物的遗传质量进行监测，确 保实验动物的遗背景明确、纯合度高， 从而保证实验结果的可靠性。
监测方法
定期进行遗传质量检测， 如DNA指纹检测、基因组 测序等。
监测内容
检测实验动物的基因型、 染色体数目和结构等。
实验动物微生物质量的监测
监测目的
确保实验动物不受微生物 感染，保证实验结果的可 靠性。
监测方法
定期进行微生物学检测， 如细菌培养、病毒检测等。
监测内容
检测实验动物体内外微生 物的种类、数量和分布情 况。
实验动物寄生虫质量的监测
监测目的
监测内容
防止寄生虫感染对实验结果的影响， 保障实验动物健康。
检测实验动物体内外寄生虫的种类、 数量和寄生部位。
监测方法
定期进行寄生虫学检测，如粪便检查、 皮肤刮片检查等。
实验动物环境设施的监测
监测目的
保证实验动物生活在适宜的环境 中，满足其生理需求。

BALB/c
近交系小鼠
BALB/c、
C57BL/6、
DBA/2
〖名
称〗：DBA/2J
〖简 介〗：1909年 C.C.Little用小鼠作毛色基 因研究时培育而来。最初 命名为drb，后来改名为 dba，继而改为DBA。 1929～30年从这小鼠中分 离出DBA/1和DBA/2， 1948年到美国Jackson Lab.，成为DBA/2J亚系。
学生教学和一般实验中。 也适宜做药物效果筛选等实验。
2.1突变系（mutant strain）
是指正常染色体的基因发生了变异的，形成具 有各种遗传缺陷的动物。 突变系动物是通过自然突变和人工定向突变的 方法形成的。 生物在长期的繁殖过程中，子代突然发生变异 ，其变异的遗传基因等位点可以遗传下去，或即使 没有明确的遗传基因等位点，但经人工淘汰和选拔 后，能维持稳定的遗传性状，从而形成突变品系动 物。
二 实验动物微生物控制程度分类
Conventional animal（基础动物） ， CV Clean animal （清洁动物）， CL
Specific pathogen free （无特定病原体动物），SPF
Germ free animal （无菌动物），GF
Gnotobiotic animal(悉生动物) ， GN
实验动物质量标准化
遗传学质量标准化 微生物质量标准化
实验动物按遗传学控制标准即基因的纯合程度， 实验动物分为:
Inbred strain
（近交系）
Chimaera （同源突变系）
Recombinant（重组近交系）
Outbred stock:Mutant stock（突变株）
（远交群）
Hybrid strain

3、标准化实验动物有利于动物基因的作图。
4、对实验动物遗传学质量标准化的深入研究，可以 建立一系列相关的生物信息数据库。
一、实验动物按遗传学分类
品种、品系的概念
品种（stock）和品系（strain）是基本分类 单位。
作为一个品种、品系，应具备以下条件： （1）相似的外貌特征
（2）独特的生物学特性 （3）稳定的遗传性能 （4）具有共同遗传来源和一定的遗传结构
近交系动物的应用
（1）与封闭群相比，近交系动物个体之间极其一致，可以 消除杂合遗传背景对实验结果的影响，因此在实验中，实验组 和对照组都只需少量的动物。
（2）在某些涉及组织细胞或肿瘤移植的实验中，个体之间 组织相容性一致与否，是实验成败的关键，在这里，近交系动 物成为必不可少的实验动物。
（3）由于近交，隐性基因纯合性状得以暴露，可以获得大 量先天性畸形及先天性疾病的动物模型，如糖尿病、高血压等 、，是进行基因连锁分析、比较遗传学、生理学和发育生物学 研究的理想实验材料。
特殊近交系的命名
●同源突变近交系：由发生突变的近交系名称后
加突变基因符号（用英文斜体印刷体）组成，二者之
间以连接号分开，如：DBA/Ha-D.
当突变基因必须以杂合子形式保持时，用“+”号
代表野生型基因，如：A/Fa-+/c。
●同源导入近交系：在品系（亚系）的名称（或
名称缩写）后面加“·”和供体品系名称缩写，然后
第二章 实验动物质量的标准化
本章掌握及熟悉的内容
掌握：实验动物的遗传学分类和微生物学分类的方 法及级别。各遗传学类别实验动物（如近交系动物、 保种F1代动物、封闭群动物、突变系动物、同源突 变近交系动物、同源导入近交系动物、分离近交系 动物、重组近交系动物等）的概念，各微生物学级 别实验动物的概念、区别 。