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1、2、高校应当培育什么样的学生?1重视小型探讨重视小型探讨2重视学生动手实力 3主要学习方式以学生为中心的小组教学主要教学模式以问题为中心的小组教学41.试验动物学绪论 2.试验动物微生物质量的标准化3.试验动物遗传学质量的标准化 4.试验动物的环境5.试验动物的设施6.试验动物的生物学特性及应用 7.试验动物的选择与应用8.疾病动物模型 9.试验动物学技术 自主学习支配5 每次探讨课前由各个小组提出探讨题目,全班探讨。各组教学探讨内容由各组代表抽签确定。每次课前组长与老师审查探讨稿。6 你还有什么好的建议?7问题 2 学学生生的的全全程程参参与与开开展展自自主主学学习习后后,同同学学们们的的学
2、学习习主主动动性性极极大大提提高高,但但是是大大部部分分同同学学仅仅参参与与本本组组的的教教学学内内容容学学习习,对对于于其其它它组组负负责责的的章章节节仍仍旧旧没没有有主动主动学习。主动主动学习。8解决的方法解决的方法课堂提问探讨,不探讨的同学该项目不得分,课堂提问探讨,不探讨的同学该项目不得分,促进学生的全程参与。该小组的同学不发言,促进学生的全程参与。该小组的同学不发言,成果受影响。成果受影响。9问题 3目目前前的的考考核核,不不留留意意学学问问的的综综合合应应用用和和实实力力的的培培育育(创创新新实实力力,自自学学实实力力),不不能能体体现现自自主主式式学学习习教教学学效效果果的评估。
3、的评估。不能考核学生的综合应用学问。不能考核学生的综合应用学问。10教学相长p 教学是一个不断探究创新的过程,在这个过程中我们必需擅长视察、擅长学习,尤其要擅长向学生学习。p 学生中隐藏中丰富的想象力和活力,老师要帮助学生发掘自己的潜能,让学生清晰地明白自己的须要和问题。11教学相长,关键是解放思想p培育创新人才不仅要重视学生批判性思维、创建性习惯的养成,而且还应特殊重视动手实力的培育,培育富有想象力和创建力的人才p老师上讲台不仅要给学生传授高深学问,还要让学生在与老师同等的零距离接触中,在平凡的学习中领悟科学、宇宙和人生的真谛。12 在具体的课程教学中,老师和学生应当是合作伙伴,有意识的发觉
4、教学中的问题,主动探究教学改革。13三、试验动物学的基本要求课堂课堂学习学习课外自课外自主学习主学习课堂课堂探讨探讨自主学习自主学习14激励学习综述论文综述论文15分分科学论著科学论著20分分专利专利20分分仪器制作仪器制作10分分加分加分加分加分15从现在起先让我们进入学习情景本课程期间同学们要完成的核心任务就是为一个科研课题进行动物设计。23人组成一个学习小组,每组共同完成一份。课题自拟。16情景实例:小李硕士毕业后,进入某探讨所工作,课题组长张教授交给小李一项科研课题:银杏叶提取物抑制脊髓损伤后细胞凋亡的机制探讨张教授请小李负责本课题动物试验相关的规划工作。现在小李须要做什么呢?17选择
5、试验动物:查资料了解课题的探讨状况,尤其是常用动物的种类,确定运用哪种试验动物。大鼠?小鼠?犬?.了解试验动物的基本学问进一步明确试验动物如何选择,以确定课题应运用的试验动物品种。18规划动物试验如何饲养试验动物场所、养分、饲养管理试验怎么做?所选试验动物的生物学特性、动物试验基本技能(麻醉、给药、手术、采血)、动物模型如何复制19动物设计方案的要求具有正式支配书的形式,形式自拟。包含对试验中,以下内容的设计:动物选择的设计(遗传学和微生物学标准化)动物饲养的设计(环境与养分条件标准化)动物试验方法的设计(动物模型复制方法、技术路途)20探讨课题目示例试验动物伦理学是否应当运用试验动物?并对你
6、的论点做出阐述。假如你认为应当运用试验动物,请问在运用试验动物时应当如何体现对生命的敬重?假如你认为不应当运用试验动物,请问应当如何解决人类科学进步与不能运用试验动物的冲突?21探讨课题目示例试验动物的质量限制如何选择试验动物?须要考虑试验动物质量的哪些因素?以科研实例说明在进行科研试验的动物设计时试验动物遗传学质量限制的重要性。以科研实例说明在进行科研试验的动物设计时试验动物微生物学质量限制的重要性。22学习目标学习目标驾驾驭驭:试试验验动动物物、试试验验用用动动物物的的概概念念;试试验验动动物物按按微微生生物物限限制制分分类类及及四四种种级级别别动动物物的的概概念念;试试验验动动物物按按遗
7、遗传传学学分分类类及及各各种种动动物物的的概概念念。试试验验动动物物标标准准化化的的定定义义、意意义义和和探探讨讨内容。内容。熟熟悉悉:清清洁洁级级动动物物、SPF级级动动物物、无无菌菌动动物物、悉悉生生动动物物的的特特征征和和应应用用;近近交交系系动动物物、封封闭闭群群动动物物、突突变变系系动动物物的的应应用。试验动物遗传学质量标准化的方法。用。试验动物遗传学质量标准化的方法。了了解解:近近交交系系动动物物、封封闭闭群群动动物物、突突变变系系动动物物的的命命名名法法则则。试验动物微生物学质量检测的方法。试验动物微生物学质量检测的方法。23试验动物的特点:试验动物的特点:1.1.从从遗遗传传角
8、角度度讲讲,试试验验动动物物必必需需经经人人工工培培育育,遗遗传传背背景景明明确确,来来源源清清晰晰。其其科科学学涵涵义义应应是是人人工工培培育育的的遗遗传传限限定定的动物。的动物。依依据据基基因因纯纯合合的的程程度度,常常把把试试验验动动物物划划分分为为:近近交交系系 inbred inbred strainstrain;封封闭闭群群(远远交交群群)outbreed outbreed stock stock;杂杂交群交群 hybrids hybrids24试验动物的特点:试验动物的特点:2.全部试验动物的微生物、寄生虫都全部试验动物的微生物、寄生虫都是在人工严格监控之下繁育的。对其是在人工严
9、格监控之下繁育的。对其携带的微生物、寄生虫实行人工限制。携带的微生物、寄生虫实行人工限制。依据对微生物、寄生虫限制程度,我依据对微生物、寄生虫限制程度,我国将试验动物划分为四个等级:一般国将试验动物划分为四个等级:一般动物、清洁动物、无特定病原体动物动物、清洁动物、无特定病原体动物、无菌动物。、无菌动物。25试验动物的特点:试验动物的特点:3.从应用角度看,可以认为全部的试验从应用角度看,可以认为全部的试验动物主要应用目的都是科学试验。动物主要应用目的都是科学试验。目前,几乎全部的生命科学试验,如:目前,几乎全部的生命科学试验,如:医学、制药、化工、畜牧、农业、环保、医学、制药、化工、畜牧、农
10、业、环保、商检、军工、宇航乃致试验动物本身的商检、军工、宇航乃致试验动物本身的探讨,试验动物总是作为人类的替身进探讨,试验动物总是作为人类的替身进行各种科学试验,是最精密的仪器也无行各种科学试验,是最精密的仪器也无法替代的。法替代的。26 综综上上所所述述:试试验验动动物物虽虽然然来来源源于于大大自自然然,但但已已经经不不同同于于大大自自然然的的动动物物。从从某某种种意意义义上上讲讲,试试验验动动物物是是经经人人类类用用现现代代手手段段创创建建的的,用用于于为为人人类类科科学学试试验验服服务务的的,并并具具有有新新的的生生物物学学特特性性的的动动物物品品种。种。27试验动物需满足基本要求试验动
11、物需满足基本要求对试验处理因素有较高的敏感性对试验处理因素有较高的敏感性对试验处理因素的个体反应具有均一性对试验处理因素的个体反应具有均一性模型性状具有遗传上的稳定性模型性状具有遗传上的稳定性动物来源具有易获得性动物来源具有易获得性保证动物试验的精确性、敏感性和重复性保证动物试验的精确性、敏感性和重复性28二、试验动物在试验动物学中的分类方法二、试验动物在试验动物学中的分类方法1.按遗传学限制原理分类按遗传学限制原理分类2.按微生物学限制等级分类按微生物学限制等级分类291.1.按按遗传学遗传学限制原理分限制原理分类类近交系(近交系(inbred straininbred strain)突突变
12、变系(系(mutant strainmutant strain)封封闭闭群(群(closed colonyclosed colony)杂杂交群交群(hybrid colony)(hybrid colony)30品种和品系是试验动物遗传学分类的单位品种和品系是试验动物遗传学分类的单位什么是品种和品系?什么是品种和品系?31品种品种(stock)(stock)是是种种以以下下的的进进一一步步的的分分类类。品品种种一一般般系系指指具具有有一一些些简简洁洁识识别别和和人人们们所所须须要要的的性性状状,而而且且可可以以基基本本稳稳定定遗遗传传的的动物群体。动物群体。32KM小鼠小鼠青紫蓝兔青紫蓝兔Wis
13、tar大鼠大鼠33品系品系(strain)(strain)在在试试验验动动物物学学中中把把基基因因高高度度纯纯合合的的动物称作品系动物。动物称作品系动物。C57BL/6C57BL/6是是近近交交系系动动物物中中的的一一个个品品系,属低癌、高补体活性的动物。系,属低癌、高补体活性的动物。C57BL/634 动动物物分分类类学学中中,种种(species)(species)是是分分类类的的基基本本单单位位。而而试试验验动动物物学学中中把把同同一一种种动动物物中中具具有有不不同同遗遗传传特特性性的的动动物物分分成成不不同的品种同的品种(stock)(stock)、品系、品系(strain)(stra
14、in)。品品种种、品品系系的的概概念念超超出出了了一一般般动动物物学学分分类类的的概概念念,是是试试验验动动物物分分类类的的基基本本单单位。位。习习惯惯上上把把近近交交系系动动物物称称为为品品系系,封封闭闭群群动动物物称为品种。称为品种。35试验动物按遗传学限制原理分类试验动物按遗传学限制原理分类近交系近交系(inbredstrain)突变系(突变系(mutantstrain)杂交群(杂交群(hybridcolony)封闭群(封闭群(closedcolony)各各遗遗传传限限制制类类群群有有什么特点?什么特点?有什么应用价值?有什么应用价值?36(1 1)近交系()近交系(inbred str
15、ain)inbred strain)至至少少经经过过2020代代以以上上的的连连续续全全同同胞胞交交配配或或亲亲子子交交配配,品品系系内内全全部部个个体体都都可可追追溯溯到到起起源源于于第第2020代代或或以以后后代代数数的的一一对对共共同祖先的动物群。同祖先的动物群。代表动物:代表动物:BALB/cBALB/c、C57BL/6C57BL/6、DBA/2DBA/237一些的动物状况有所不同一些的动物状况有所不同犬犬 全同胞兄妹交配全同胞兄妹交配8 8代代鸡鸡 近交系数达到近交系数达到5050 血缘系数血缘系数8080以上以上38近交系的命名近交系的命名近近交交系系一一般般以以大大写写英英文文字
16、字母母命命名名,亦亦可可以以用用大大写写英英文文字字母母加加阿阿拉拉伯伯数数字字命命名名符符号号应应尽量简短。如尽量简短。如A系、系、C3H系等。系等。自自1952年年以以来来,国国际际近近交交系系小小鼠鼠标标准准命命名名委委 员员 会会(CommitteeStandardizedNomenclatureforMice)对对国国际际承承认认的的近近交交系系小小鼠鼠进进行行标标准准命命名名,每每隔隔4年年在在CancerResearch杂志上公布一次。杂志上公布一次。39近交系动物的特征近交系动物的特征 遗遗 传传 基基 因因 位位 点点 的的 纯纯 合合 性性(homozygosity)(ho
17、mozygosity)近近交交系系动动物物培培育育成成后后,其其任任何何一一个个基基因因位位点点上上的的纯纯合合概概率率高高达达98.698.6以以上上,导导致致动动物物群群体体不不再再携携带带未未知知的的隐隐性性基基因因(HidenHiden),品品系系将将会会保留和表现全部的遗传性状。保留和表现全部的遗传性状。40表型一样性表型一样性(uniformity)由由于于遗遗传传上上的的同同源源性性,近近交交品品系系内内个个体体在在表表型型上上极极为为相相同同,尤尤其其是是那那些些高高度度由由遗遗传传确确定定的的生生物物学学特特征征。近近交交系系表表型型上上的的一一样样性性使使得得运运用用较较少
18、少量量的的动动物物,即即可可以以达达到到统统计计学学的的精确程度。精确程度。41遗传组成的同源性遗传组成的同源性(isogenicity)遗传组成独特性遗传组成独特性(individuality)长期遗传稳定性长期遗传稳定性(stability)遗传特征的可辨性遗传特征的可辨性(identifiability)对外界因素的敏感性对外界因素的敏感性(sensitivity)生活力下降生活力下降 国际分布广泛性国际分布广泛性背景资料完整性背景资料完整性生产饲养成本高生产饲养成本高42应用:应用:节约样本量。节约样本量。组组织织细细胞胞或或肿肿瘤瘤移移植植,个个体体间间相相容容性性一一样。样。隐隐性
19、性纯纯合合基基因因的的暴暴露露,获获得得先先天天性性畸畸形形及及先先天天性性疾疾病病的的动动物物模模型型,如如糖糖尿尿病、高血压等。病、高血压等。某某些些品品系系自自发发或或诱诱发发肿肿瘤瘤,成成为为肿肿瘤瘤病因学,肿瘤药理学模型。病因学,肿瘤药理学模型。多多个个近近交交系系同同时时运运用用,分分析析不不同同的的遗遗传传组组成成对对某某项项试试验验结结果果的的影影响响,或或视视察试验结果是否具有普遍意义。察试验结果是否具有普遍意义。43亚系亚系(substrain)(substrain)是是指指育育成成的的近近交交系系在在培培育育过过程程中中,由由于于残残留留杂杂合合子子基基因因的的分分别别,
20、基基因因突突变变的的产产生生以以及及遗遗传传污污染染导导致致部部分分遗遗传传组组成成变变更更而而形形成成遗遗传传差差异异的的近近交交系系动动物群。物群。44亚系的命名亚系的命名亚亚系系的的命命名名方方法法是是在在原原品品系系的的名名称称后后加加一一道斜线,斜线后标明亚系的符号。道斜线,斜线后标明亚系的符号。亚系的符号有以下亚系的符号有以下3种:种:(1)数字,如数字,如DBA1、DBA2等。等。45(2)培培育育或或产产生生亚亚系系的的单单位位或或人人的的缩缩写写英英文文名名称称,第第一一个个字字母母用用大大写写,以以后后的的字字母母用用小小写写。运运用用缩缩写写英英文文名名称称应应留留意意不
21、不要要和和已已公公布布过过的的名名称称重重复复。例例如如:AHe,表表示示A近近交交系系的的Heston亚亚系系;CBAJ表表示示由由美美国国杰克逊探讨所保持的杰克逊探讨所保持的CBA近交系。近交系。46 (3)当当一一个个保保持持者者保保持持的的一一个个近近交交系系具具有有两两个个以以上上的的亚亚系系时时,可可在在数数字字后后再再加加保保持持者者的的缩缩写写英英文文名名称称来来表表示示亚亚系系。如如:C57BL/6J,C57BL/10J分分别别表表示示由由美美国国杰杰克逊探讨所保持的克逊探讨所保持的C57BL近交系的两个亚系。近交系的两个亚系。例例外外状状况况是是一一些些建建立立及及命命名名
22、较较早早,并并为为人人们们所所熟熟知知的的近近交交系系,亚亚系系名名称称可可用用小小写写英文字母表示,如英文字母表示,如BALB/c、C57BR/cd等。等。47支系支系(subline)(subline)当当饲饲养养环环境境变变更更,或或对对动动物物进进行行某某些些技技术术性性处处理理时时,也也有有可可能能对对近近交交系系的的某某些些生生物物学学特特征征产产生生影影响响,这这些些特特征征可可能能是是遗遗传传性性的的,也也可可能能是是非非遗遗传传性性的的。这这些些处处理理在在某某些些试试验验中中会会影影响响试试验验结结果果,因因此此有有必必要要对对同同一一品品系系或或亚亚系系进进行行区区分分,
23、这这些些经经过过处处理理的的动动物物可可视视为为这这些些近近交交系系或亚系的支系。或亚系的支系。48支系支系(subline)(subline)产生支系的具体状况有:产生支系的具体状况有:经经人人为为技技术术处处置置,如如:代代乳乳、受受精精卵卵或或胚胚胎胎移移植植、卵卵巢巢移移植植、冷冷冻冻保存和人工哺乳等。保存和人工哺乳等。种群转移到新的保持者。种群转移到新的保持者。49支系的命名支系的命名(1)人人为为技技术术处处理理形形成成的的支支系系,在在原原品品系系后后加加小写英文字母表明处理方式。小写英文字母表明处理方式。如:如:C3HfC57BL、AeB,C57BL/6peCBA/H代乳代乳f
24、(Fosternursing)人工喂养人工喂养h(Hand-rearing)受精卵或胚胎移植受精卵或胚胎移植e(Eggorembryotransfer)卵巢移植卵巢移植o(Ovarytransplant)人工代乳人工代乳fh(Fosteronhand-rearing)冷冻保存冷冻保存p(Freezepreservation)50(2)一一个个近近交交系系引引种种到到另另一一个个单单位位时时,用用亚系名称后加一斜线表示。例:亚系名称后加一斜线表示。例:C57BL/6J/Lac表表 示示 保保 持持 于于 LAC的的C57BL/6J亚亚系系的的一一个个支支系系。经经过过数数次次引引种种的的支支系系
25、,只只在在亚亚系系名名称称后后标标明明现现在在保保种种单单位的名称,而不累计中间引种单位的名称。位的名称,而不累计中间引种单位的名称。51近交系动物的分类和应用一般近交系一般近交系重组近交系重组近交系同源近交系同源近交系 同源突变近交系同源突变近交系 同源导入近交系同源导入近交系 分别近交系分别近交系52一般近交系一般近交系 一一般般近近交交系系动动物物是是通通过过至至少少(或或相相当当)2020代代以以上上兄兄妹妹或或亲亲子子交交配配之后培育成的。之后培育成的。53重组近交系重组近交系 recombinant inbreed strain,RI recombinant inbreed str
26、ain,RI 由由两两个个无无血血缘缘关关系系的的近近交交系系杂杂交交后后,得得到到F2F2代代,分分组组分分别别经经续续2020代代以以上上的的兄兄妹妹交交配配而而育育成成的的近近交交系系列列组组动动物物。为为重重组组近近交交系系供供应应亲亲代代的的两两个个近近交交系系称称为为祖祖系系。该该品品系系动动物物既既具具有有其其双双亲亲品品系系的的特特性性,又又具具有有重重组组后后一一组组内内和和每个重组近交系的特征每个重组近交系的特征 。54重组近交系的命名重组近交系的命名 由由两两个个亲亲代代近近交交系系的的缩缩写写名名称称中中间间加加大大写写英英文文字字母母X命命名名。由由相相同同双双亲亲交
27、交配配育育成成的的一组近交系用阿拉伯数字以区分。一组近交系用阿拉伯数字以区分。例例如如:由由BALBc与与C57BL两两个个近近交交系系杂杂交交育育成成的的一一组组重重组组近近交交系系。分分别别命命名名为为CXB1、CXB2 C57BL/6XDBA/2 B6XD255同源近交系同源近交系 两个近交系除了个别位点上携带不同的基两个近交系除了个别位点上携带不同的基因外,而其它位点上的基因都一样,我们就称因外,而其它位点上的基因都一样,我们就称这两个近交系是同源近交系,即遗传上相同。这两个近交系是同源近交系,即遗传上相同。个别不同的基因称为差异基因。个别不同的基因称为差异基因。获得遗传上同源状态的近
28、交动物途径有获得遗传上同源状态的近交动物途径有基基因突变、基因导入和强制基因杂合因突变、基因导入和强制基因杂合三种方式。三种方式。56(1)(1)同源突变近交系同源突变近交系 coisogenic inbred straincoisogenic inbred strain 两两个个近近交交系系除除了了一一个个指指明明位位点点等等位位基基因因不同外,其它遗传基因全部相同的品系。不同外,其它遗传基因全部相同的品系。同同源源突突变变系系一一般般由由近近交交系系发发生生基基因因突突变变而形成。而形成。57同源突变近交系的命名同源突变近交系的命名在在原原来来的的品品系系或或亚亚系系符符号号后后加加连连字
29、字符符,再再写斜体的基因符号。写斜体的基因符号。如:如:DBA/Ha_D,129_dy58(2 2)同源导入近交系)同源导入近交系 congenic inbred straincongenic inbred strain 通通过过基基因因导导入入的的方方法法将将一一个个目目的的基基因因导导入入某某个个近近交交系系的的基基因因组组内内,由由此此形形成成的的一一个个近近交交系系与与原原来来的的近近交交系系只只是是在在一一个个很很小的染色体片段上基因不同。小的染色体片段上基因不同。基因导入的方法:基因导入的方法:杂交互交杂交互交(crossintercross)(crossintercross)或回
30、交或回交 59同源导入近交系的命名B10.129_H_12b表表示示由由近近交交系系C57BL/10sn接接受受了了由由129/J供供应应的的H_12b基因基因60(3)(3)分别近交系分别近交系 segregating inbred strain segregating inbred strain 在在培培育育近近交交系系的的过过程程中中,接接受受确确定定的的交交配配方方法法,迫迫使使个个别别基基因因位位点点上上的的基基因因处处于于杂杂合合状状态态,通通过过特特殊殊的的育育种种方方法法把把这这种种处处于于杂杂合合状状态态的的基基因因加加以以分分别别,能能分分别别出出该该基基因因位位点点上上带
31、带有有不不同同等等位位基基因因的的两两个个近近交系亚系。交系亚系。命名与同源突变近交系相像。命名与同源突变近交系相像。61(2)突变系(突变系(mutant strain)定定义义 保保持持有有特特殊殊突突变变基基因因的的品品系系动动物物称称为突变系动物为突变系动物(mutant strain animals)。命命名名 在在原原品品系系名名后后加加横横线线,横横线线后后加加上上突变基因的符号。如突变基因的符号。如129-dy。621973年年丹丹麦麦的的C.W.Friis在在 BALB/cA近近交交系系小小鼠鼠中中发发觉觉自自发发性性突突变变的的无无毛毛小小鼠鼠,该该突突变变小小鼠鼠胸胸腺腺
32、发发育育不不良良,免免疫疫T细细胞胞缺缺失失,而而培培育育成成了了BALB/cA-nu。之之后后引引至至日日本本试试验验动动物物中中心心探探讨讨所所,1989年年自自日日本本试试验验动动物物中中心心探探讨讨所所引引入入到到中中科科院院上上海海试试验验动动物中心物中心BALB/cA-nu63突变系的应用突变系的应用 突突变变系系动动物物有有与与人人相相像像的的疾疾病病表表现现,各各种种突突变变系系动动物物是是探探讨讨遗遗传传病病、免免疫疫性性疾疾病病和和肿瘤的主要试验材料。肿瘤的主要试验材料。突突变变系系动动物物所所携携带带的的突突变变基基因因通通常常导导致致动动物物在在某某些些方方面面的的异异
33、样样,从从而而可可成成为为生生理理学学、胚胎学和医学探讨的模型。胚胎学和医学探讨的模型。64封封闭闭群群:以以非非近近亲亲交交配配方方式式繁繁殖殖生生产产的的一一个个试试验验动动物物种种群群,不不引引入入任任何何外外来来血血缘缘,在在封封闭闭条条件件下下交交配配繁繁殖殖进进行行随随机机交交配配繁繁殖殖的的动动物物群群体体,叫叫封封闭闭群群动动物物,或或叫叫远远交群。交群。(3)封闭群封闭群(closedcolony)65封闭群的命名封闭群的命名封封闭闭群群由由24个个大大写写英英文文字字母母命命名名,种种群群名名称称前前标标明明保保持持者者的的英英文文缩缩写写名名称称,第第一一个个字字母母需需
34、大大写写,后后面面的的字字母母小小写写,一一般般不不超超过过4个个字字母母。保保持持者者与与种群名称之间用冒号分开。种群名称之间用冒号分开。例例如如,N:NIH表表示示由由美美国国国国立立卫卫生生探探讨讨院院保保持持的的NIH封封闭闭群群小小鼠鼠。Lac:LACA表表示示由由英英国国试试验验动动物中心物中心(Lac)保持的保持的LACA封闭群小鼠。封闭群小鼠。66常用的封闭群动物常用的封闭群动物SD大鼠大鼠毕格犬毕格犬ICR小鼠小鼠67封闭群动物的特点封闭群动物的特点具具有有较较强强的的繁繁殖殖力力和和生生活活力力,成成本本低低,易易生生产产,可可大大量量生生产产,足足够够供供应应。广广泛泛应
35、应用用于于试试验验,一一般般试试验验及及学学生生的的教学。教学。遗传组成具有很高的杂合性遗传组成具有很高的杂合性SHR68封封闭闭群群动动物物的的突突变变种种携携带带的的突突变变基基因因通通常常可可导导致致动动物物某某些些方方面面的的异异样样,成成为为生生理理学学、胚胚胎胎学学和和医医学学探探讨讨的的模模型型。如如高高血血压压大鼠。大鼠。由由于于其其可可携携带带大大量量的的隐隐性性有有害害基基因因,可可用用于于估估计计群群体体对对自自发发或或诱诱发发突突变变的的遗遗传传负负荷实力。荷实力。SHR69(4)杂交群杂交群(Hybrid colony)由由不不同同品品系系或或种种群群之之间间杂杂交交
36、产产生生的的后后代代称称为杂交群。为杂交群。两两个个品品系系杂杂交交叫叫二二元元杂杂交交;两两个个品品系系以以上上杂交叫多元杂交。杂交叫多元杂交。用用于于试试验验探探讨讨的的杂杂交交群群是是指指两两个个近近交交系系之之间间交交配配所所繁繁殖殖的的子子一一代代动动物物,简简称称杂杂交交Fl代代动物动物70杂交杂交F1代动物(代动物(F1-hybrid)由由两两个个近近交交系系杂杂交交生生育育的的第第一一代代动动物物。其其遗遗传传组组成成均均等等地地来来自自两两个个近近交交系系,属属于于遗遗传传均均一一并并具具有有相相同同表表现现型型的的动动物物,是是医医学学生生物学探讨中所运用的相同基因型动物的
37、一种。物学探讨中所运用的相同基因型动物的一种。如:如:AKRDBA/2:AKD2F171雌雌性性亲亲代代名名称称X雄雄性性亲亲代代名名称称,将将以以上上部部分分用用括括号号括括起起再再在在其其后后标标明明杂杂交交代代数数(如如F1)。对品系或种群的名称可运用通用的缩写名称。对品系或种群的名称可运用通用的缩写名称。例例 如如:(C57BL 6 X DBA 2)FlB6D2Fl72杂交杂交F1F1代动物的特点代动物的特点 表型的一样性:表型的一样性:杂杂交交F1F1代代的的基基因因不不是是纯纯合合子子,但但个个体体间间基基因因型型是是整整齐齐一一样样的的,遗遗传传性性是是稳稳定定的的,表表现现型型
38、也也一一样样。故故可可获获得得精精确确度度很很高高的的试试验验结结果果,广广泛泛用用于于养养分、药物、病原和激素的生物学评价。分、药物、病原和激素的生物学评价。73基因型一样:基因型一样:杂杂交交群群动动物物虽虽然然具具有有杂杂合合的的遗遗传传组组成成,但但个个体体间间基基因因是是相相同同的的,可可接接受受个个体体间间、亲亲本本品品系系细细胞胞、组组织织、器器官官、肿肿瘤瘤移移植植。用用于免疫学、发育生物学探讨。于免疫学、发育生物学探讨。74与近交系相比具有杂交优势:与近交系相比具有杂交优势:近近交交系系动动物物的的生生活活力力、对对疾疾病病的的反反抗抗力力、对对试试验验的的耐耐受受性性都都较
39、较差差,而而且且较较难难繁繁殖殖和和饲饲养养,反反之之,F1代代具具有有较较强强的的生生命命力力,对对疾疾病病的的反反抗抗力力强强,寿寿命命较较长长,简简洁洁饲饲养养。在在某某些些方方面面比比近近交交系系更更适适用用于于科科学学探探讨讨。可可作作为为代代乳乳动动物物,卵卵、胚胚胎胎、卵卵巢巢移移植植的的受体。受体。75国际分布广泛:国际分布广泛:杂杂交交群群动动物物已已广广泛泛应应用用于于各各类类试试验验探探讨讨,试验结果便于国际上进行重复和沟通。试验结果便于国际上进行重复和沟通。76第三节第三节 试验动物的标准化和质量限制试验动物的标准化和质量限制为什么要实现试验动物的标准化?为什么要实现试
40、验动物的标准化?什么是试验动物的标准化?什么是试验动物的标准化?如何实现试验动物的标准化?如何实现试验动物的标准化?77一、为什么要实现试验动物的标准化?一、为什么要实现试验动物的标准化?试验动物与设备和试剂同样重要试验动物与设备和试剂同样重要AEIR四要素四要素AnimalAnimalEquipmentEquipmentInformationInformationReagentReagent78试验、工作人员的健康和生命的保证常常见见的的人人畜畜共共患患病病:流流行行性性出出血血热热、狂狂犬犬病病、猴猴B病病毒毒、淋淋巴巴细细胞胞脉脉络络丛丛脑脑膜膜炎炎病病毒、利什曼原虫等毒、利什曼原虫等7
41、9动物生产和繁殖的保证动物生产和繁殖的保证动动物物一一旦旦染染上上传传染染病病,则则种种群群难难以以净净化化,一一些些烈烈性性传传染染病病如如鼠鼠痘痘、兔兔病病毒毒性性出出血血症症等等可可导导致致动动物物全全军军覆覆没没,造成巨大的经济损失。造成巨大的经济损失。80试验结果精确性、规律性、重复性试验结果精确性、规律性、重复性的保证的保证81标准化是指为适应科学发展和合理组标准化是指为适应科学发展和合理组织生产的须要,在产品质量、品种规格、织生产的须要,在产品质量、品种规格、生产条件、试验条件等方面规定的统一技生产条件、试验条件等方面规定的统一技术标准。术标准。什么是质量标准化?什么是质量标准化
42、?什么是试验动物的标准化?什么是试验动物的标准化?二、试验动物的标准化二、试验动物的标准化8283二、什么是试验动物的标准化?二、什么是试验动物的标准化?试试验验动动物物的的标标准准化化是是指指在在试试验验动动物物质质量量,品品种种品品系系,生生产产和和试试验验条条件件等等各各方方面面规规定定的的统统一技术标准。一技术标准。84三、试验动物标准化的探讨内容三、试验动物标准化的探讨内容试验动物标准化由以下四方面保证:试验动物标准化由以下四方面保证:1.1.试验动物遗传学质量的限制试验动物遗传学质量的限制2.2.试验动物微生物学质量的限制试验动物微生物学质量的限制3.3.试验动物的环境限制试验动物
43、的环境限制4.4.试验动物的养分限制试验动物的养分限制85四、试验动物遗传学质量的标准化四、试验动物遗传学质量的标准化各各类类试试验验动动物物繁繁殖殖育育种种体体系系是是实实现现试试验验动动物物遗遗传传学学质质量量标标准准化化的的重重要要手手段段(教教材材第第四四章)章)试试验验动动物物学学遗遗传传学学质质量量检检测测是是实实现现试试验验动动物物遗传学质量标准化的保证遗传学质量标准化的保证86由由一一个个基基因因和和多多个个基基因因确确定定的的任任何何特特征征都都能能用用来来检测一个品系。检测一个品系。常用的检测特征常用的检测特征 形态学特征:毛色基因检测法,下颌骨形态法,形态学特征:毛色基因
44、检测法,下颌骨形态法,免疫学特征:皮肤移植法,混合淋巴细胞培育法免疫学特征:皮肤移植法,混合淋巴细胞培育法生化特征:生化标记法(酶和蛋白质)生化特征:生化标记法(酶和蛋白质)分子遗传特征:分子遗传特征:DNADNA分子多态性标记法分子多态性标记法 遗传学质量监测方法871.1.毛色基因检测毛色基因检测 被被毛毛颜颜色色的的变变更更是是位位于于细细胞胞水水平平的的生生化化过过程,它是由基因限制的。程,它是由基因限制的。鼠鼠的的毛毛色色由由AaAa、BbBb、CcCc、DdDd、SsSs、PpPp六六个个等等位位基基因因限限制制,平平常常主主要要由由A A、B B、C C、D D四四个个限限制制,
45、其其中中cccc是是其其他他等等位位基基因因的的上上位位基基因因,纯纯合合时时表表现现为为白白化化。毛毛色色基基因因检检测测时时最最简简洁洁的的遗遗传传质质量量监监测测方方法法。主主要要用用于于白白化化小小鼠鼠的的毛色基因监测。毛色基因监测。形态学方法88例:以例:以DBA/2DBA/2小鼠为标准,检测小鼠为标准,检测A A系小鼠是否被污染系小鼠是否被污染A A系个体系个体aa bb cc DD aa bb CC dd DBA/2aa bb cc DD aa bb CC dd DBA/2 (白化小鼠)(白化小鼠)(淡棕色)(淡棕色)F1F1代的毛色基因应为代的毛色基因应为 aa bb Cc D
46、d aa bb Cc Dd 表表型型应应为为:毛毛色色棕棕色色。假假如如F1F1代代出出现现了了其其他他毛毛色色的的小小鼠说明该品系被其他品系的小鼠污染鼠说明该品系被其他品系的小鼠污染 8990 2.2.下颌骨形态分析法下颌骨形态分析法 1972 1972 英国试验动物中心英国试验动物中心Festing Festing 取取同同日日龄龄或或201g201g小小鼠鼠的的头头骨骨,将将其其煮煮沸沸3 3分分钟钟以以上上,然然后后取取下下右右侧侧下下颌颌骨骨,放放入入0.2%0.2%胰胰蛋蛋白白酶酶或或胃胃蛋蛋白白酶酶中中,3737消消化化2424小小时时后后用用清清水水洗洗净净,将将下下颌颌骨骨置
47、置于于L L形形直直角坐标板上测量角坐标板上测量1111个位点个位点91下颌骨形态分析图下颌骨形态分析图 其中其中1-61-6为高度测量点,为高度测量点,7-117-11为长度测量点,为长度测量点,记录各测量点的值,与参考标准或以前测定记录各测量点的值,与参考标准或以前测定的同一品系数据比较,就可以推断被测动物的同一品系数据比较,就可以推断被测动物的纯度。的纯度。92免疫学方法免疫学方法3.皮肤移植法皮肤移植法Billing1959提提出出检检测测组组织织相相容容性性(H-2)基基因因的的差差异异,皮皮肤肤移移植植法法的的依依据据是是高高度度纯纯合合的的近近交交系系,其其组组织织相相容容性性抗
48、抗原原应应当当是是纯纯合合的的它它是是一一个个敏敏感、运用广泛的方法,以尾部皮肤移植法为好感、运用广泛的方法,以尾部皮肤移植法为好93皮皮片片在在第第一一周周内内苍苍白白、干干瘪瘪、脱脱落落,则则为为技技术术失失败败。比比照照自自体体移移植植,技技术术失失败败率率不不得少于得少于10%10%。皮皮片片在在第第2 23 3周周内内发发炎炎、水水肿肿、坏坏死死、结结痂痂直直至至脱脱落落,则则为为急急性性排排斥斥。遗遗传传污污染染通通常引起急性排斥。常引起急性排斥。皮皮片片在在第第3 39 9周周内内逆逆毛毛渐渐渐渐脱脱落落,直直至至无无毛毛;或或者者因因排排斥斥留留下下凹凹陷陷疤疤痕痕,都都为为慢
49、慢性性排斥。遗传突变通常引起慢性排斥。排斥。遗传突变通常引起慢性排斥。皮皮片片在在100d100d的的视视察察期期内内,始始终终有有逆逆毛毛,则则为永久接受的标记为永久接受的标记 94移植类型与移植物的命运移植类型与移植物的命运名名 称称遗遗 传传移植物命运移植物命运基因型基因型个体个体品种品种自体移植自体移植同同同同同同长长期存活期存活同基因型的移植同基因型的移植同同不同不同同同长长期存活期存活同种异体移植同种异体移植不同不同不同不同同同移植物于短期内排移植物于短期内排斥斥同种近交系同种近交系F1F1代代移植移植同同不同不同同同长长期存活期存活亲亲代与代与F1F1代移植代移植不同不同不同不同
50、同同F F1 1亲亲代代排斥排斥亲亲代代FF1 1存活存活95生化标记法生化标记法依据基因的产物的差别依据基因的产物的差别异异构构蛋蛋白白和和酶酶在在特特定定电电场场内内携携带带的的电电荷荷不不同同接接受受电电泳泳的的方方法法将将它它们们区区分分。一一些些遗遗传传差差异异性性明明显显的的同同工工酶酶和和异异构构蛋蛋白白可可以以作作为为品品系系鉴鉴别别的的标标记记,它它们们所所表表现现出出来来的的遗遗传差异性成为生化标记。传差异性成为生化标记。我我们们可可以以依依据据电电泳泳带带型型即即蛋蛋白白质质的的表表现现型型推推断断被被检检测测小小鼠鼠的的基基因因型型,建建立立各各种种近近交系的遗传概貌交