动物实验基础知识课件

实验动物学基础

马奔2011-8-14实验动物学：（laboratoryanimalscience)是研究实验动物和动物试验的科学。它涉及到两方面的问题：实验动物和动物实验方法学1、实验动物实验动物（laboratoryanimal)是以实验动物本身为研究对象，专门研究它的生物学特性，遗传育种，保种，培育新的品种品系，疾病控制，营养需要等方面的问题，以达到提供标准化的实验动物的目的。2、动物试验动物试验：（animalexperiment)是以实验动物为材料，采用各种方法在实验动物身上做试验，研究动物在实验过程中的反应、表现及发生、发展规律和有关技术问题。也就是实验动物的应用问题。学习内容：

一、实验动物1、实验动物的概念、特征及作用2、实验动物的标准化控制和分类3、常见实验动物的特点及应用二、动物实验方法学1、动物实验设计的基本原则2、选择实验动物的基本原则3、动物实验技术方法三、动物实验流程实验动物的概念、特征及作用实验动物（laboratoryanimal）是指经人工饲育，对其携带微生物实行控制，遗传背景明确或者来源清楚的用于科学研究、教学、生产、检定以及其他科学实验的动物。

实验动物必须具备三个特点：1、从遗传控制角度实验动物必须是来源清楚、人工培育、遗传背景明确的动物。2、从微生物控制角度所有实验动物携带的微生物、寄生虫都是在人工严格控制之下的。3、从应用角度培育所有实验动物的最终目的都是用于科学实验。

实验动物的应用领域广泛1、医学生物学2、制药工业3、生物制品4、中医药5、轻工业和食品工业6、农业7、宇航、国防和军事科学实验动物标准化的控制1、实验动物遗传质量控制2、实验动物微生物和寄生虫质量控制3、实验动物营养质量控制4、实验动物环境质量控制实验动物的标准化直接关系到生命科学研究的质量、生物制品的产品质量、以及药品、食品等的安全性有效性的正确评价，因而与人类健康紧密相关。1、近交系近交系(Ilineanimals)：经连续20代（或以上）的全同胞兄妹交配（或者亲代与子代交配）培育而成，近交系数应大于99%，品系内所有个体都可追溯到起源于第20代或以后代数的一对共同祖先。--相同基因类型，由于此种交配较为方便而多被采用，肿瘤研究。近交系的特征基因纯合性(homozygosity)遗传稳定性(stability)遗传同源性(isogenicity)表型一致性(uniformity)个体性(individuality)可分辨性(identification)分布的广泛性资料可查性

小鼠近交系如：C57BL、BALB/C、C3H、DBA、TA1、129、615等系。转基因动物也属于近交类型2、封闭群（远交系）封闭群（远交系）：在一定群体内，以非近亲交配方式育成的动物品系，连续15代不从外部引入新的动物种群，或者来源于近交系的种群，在封闭条件下至少经过4代繁殖的动物，都称为封闭群。除少数小鼠、大鼠以近交系或突变系保种和生产外，实验动物绝大多数以封闭群的形式繁育生产。---不同基因类型特点：1、一定的杂合性：不引入新的基因，又不使群体内基因丢失。2、相对的稳定性：群体在一定范围内保持相对稳定的遗传特征。3、个体差异取决于祖代动物。4、较强的繁殖力、抗病力。5、群体易保存有模型价值的突变基因。

常见blockingnestanimals有KM(昆明鼠)、ICR、NIH、CFW等小鼠，Wistarrat、Hartleycavy和新西兰白兔等。

4、杂交一代动物（F1）杂交一代动物（F1）：两个不同近交系杂交所生的第一代动物称为杂交一代动物或F1代。不是一个品系或品种，不具有育种能力，不能自群繁殖成与杂交F1代相同基因型动物，需进一步交配得到F2出现遗传分离基因重组，个体间的一致性也随之消失。

特点：

a.个体间遗传均一：个体间遗传变异与近交系一样很小，其基因位点均为杂合型（近交系为纯合型），因此能取得一致的实验结果。

b.表现双亲的显性性状

c.环境适应性强

d.具有杂种优势，如体质健壮、生长快、易于饲养管理、发育均匀、手术后恢复快等优点。

小鼠F1代如：Nga：(C57BL/6×DBA/2)F1、LAF1：(C57BL/J×A/HJ)F1等。实验动物的微生物和寄生虫质量控制为什么要进行实验动物的微生物学控制？威胁人的健康和生命对动物生产有影响使实验被迫中断实验的准确性、重复性有质疑实验动物分级清洁级动物实验动物的环境及营养控制实验动物的环境是指围绕实验动物客观事物的总和，主要包括外环境和内环境两大部分。1、外环境主要是实验动物饲育和实验场所外的周围环境。2、内环境主要是指实验动物饲育和实验场所内的环境。环境对动物的影响并非仅受上述诸因素中各个单一因素的作用，而是受到多种因素的复合作用。实验动物设施隔离环境---

隔离器

一种与外界隔离的实验动物饲养设备，空气经过高效过滤、物品经过无菌处理后方能进出饲养空间，人员通过固定在设备上的手套进行操作，该设备既能保证动物与外界隔离，又能满足动物所需要的特定环境。要求人不能与动物直接接触。进入的物品必须包装消毒后经灭菌渡舱或传递舱移入。隔离器的正压要求达到100～150Pa。适用于饲育无特定病原体（SPF）、悉生及无菌实验动物，保种或少量动物的饲养。屏障环境

空气必须经初、中、高效过滤器进入动物饲养室或实验室。利用空调送风系统形成清洁走廊、动物饲养间、非清洁走廊、室外的静压差梯度，各梯度差不低于20Pa。空气、人流、物流均采用单向流通路线。人流、物流分开，所有物品应采用严格灭菌控制。

空气洁净度为10000级。用于满足清洁级和SPF级实验动物生产或动物实验人员进入SPF室线路图

实验动物环境实验动物环境因素的分类

(1)气候因素：温度、湿度、气流、风速与换气、气压等。(2)物理化因素：粉尘、臭味臭气、噪音、照度、杀虫剂、消毒剂、有害化学物质等。(3)居住因素：房屋、饲养笼具、垫料、给食器、饮水器等。(4)营养因素：饲料、水、蛋白质、矿物质、维生素等。(5)生物因素：动物社会等级、动物饲养密度、病原微生物、与人和其它动物的关系。二、各种环境因素对动物实验结果的影响

1、温度动物实验时最适宜的环境温度为：21℃-25℃，GB目前18--29℃。灵长类外，高温条件实验动物很难维持体温恒定。影响动物的生殖机能、机体抵抗力、新陈代谢。影响动物脏器重量，环境温度与动物脏器重量有显著的负相关。

影响动物的实验反应性。小鼠的心跳、呼吸数随着气温的升高而呈直线下降。不适宜的环境温度可使实验动物处于应激状态，从而出现对化学物质的急性毒性反应改变暴露在高温或低温环境下的动物，对其神经系统、内分泌系统以及各种酶活性的亢进或抑制等均有影响。2、湿度

（40-70%）环境温度与体温接近时，通过蒸发作用散热。高温高湿导致机体蒸发散热受阻，易引起代谢紊乱和抵抗力下降。大鼠、小鼠易死亡。湿度过高，微生物易于繁殖和传播，垫料、饲料也易发生霉变。湿度过低，易致粉尘飞扬，引起动物和人的呼吸道疾病。空气中变态反应原的含量随湿度的下降而上升。大鼠对空气低湿度的耐受能力较差，易发生环尾症，尾巴坏死脱落。大鼠在27℃环境温度下，湿度低至20%时大鼠几乎均可发生环尾病（ringtail），Wistar为78%，SD为82%。3、气流与风速

气流速度控制在0.1~0.2m/s，换气次数10~20次/小时风速是除了温度、湿度以外与体热发散有关的环境因素。实验动物单位体重的体表面积比人大，气流对实验动物的影响也较大。气流速度过小，空气流通不良，有害气体浓度升高，散热困难，易造成呼吸道疾病的传播。气流速度过大，动物体表散热量增加，同样危及动物的健康，影响动物实验结果。合理的气流组织和风速能调节温度和湿度，有效降低室内粉尘和有害气体，控制传染病的流行，有利于实验动物和工作人员的健康。

4、光照能控制垂体中促性腺激素和肾上腺皮质激素的分泌，控制光照就控制了整个生殖过程。

啮齿类实验动物大小鼠适应黑暗，易受强光损害。使动物烦燥不安，亢奋，导致雌鼠吃仔。强烈光线--视网膜和视神经--下丘脑----神经激素----垂体----促性腺激素和肾上腺皮质激素分泌，影响实验动物生理和行为活动。持续黑暗抑制大鼠的生殖过程，使卵巢减轻；持续光照产生持续发情，大、小鼠出现永久性阴道角化。5、噪声

噪声严重影响动物的生殖生理，如生育力减退，妊娠障碍、流产，放弃哺乳。噪声引起动物呼吸和心跳加快、血压升高、肾上腺皮质激素升高等生理变化。

6、空气洁净状况

空气洁净度包括漂浮的颗粒物与有害气体。常用实验动物小鼠一、生物学特性（一）、动物学分类位置小鼠属于脊椎动物门，哺乳纲、啮齿目、鼠科、小鼠属、小家鼠种。

（二）、一般特性1、外观：小鼠全身被毛，面部尖突，头呈锥体形，嘴脸前部两侧有触须，耳耸立呈半圆形，白色小鼠眼睛大而鲜红。体长10～15cm，尾长约与身长相等，尾部覆有短毛和环状角质鳞片，有四条明显的血管。健康小鼠皮毛光滑紧贴皮肤，四肢匀称，眼睛亮而有神。小鼠有多种毛色，如白、黑、棕、灰色等。2、体型小出生体重仅1.5克左右，一月龄体重达18-22克，可供实验使用。成年小鼠每日食量5-8克，饮水4-7毫升，排粪1.4-2.8克/天，排尿1-3毫升/天。由于体型小，适于操作和饲养；且占据空间小，适于大量生产。3、生命周期短，成熟早，繁殖力强。

雌性35-50日龄，雄性45-60日龄即可性成熟。雌性65-75日龄，雄性70-80日龄可达体成熟，此时即可交配。性周期4-5天，妊娠期19-21天，哺乳期20-21天，年产6-9胎,每胎6-15只。属全年多发情动物，产后即发情。寿命2年左右。4、性情温顺，胆小怕惊，反应敏感。对多种病原体、毒素及致癌物都很敏感，外界环境光照、噪音、营养、温度、空气质量等多种因素均可对小鼠造成影响。5、群居，昼伏夜动，喜啃咬。因门齿生长较快，需经常啃咬坚硬物品。喜光线较暗的安静环境，进食、分娩都常发生在夜间，傍晚和黎明前是小鼠活动的两个高峰。6、小鼠有20对染色体(2n=40)，推测有3万多个结构基因，已查明的有648个。是目前被研究得最清楚的实验动物。解剖特征1、骨骼：全身骨骼包括头骨、椎骨、胸骨、肋骨和四肢骨。上、下颌骨各有2个门齿，6个臼齿，门齿终生不断生长，需经常磨损来维持齿端的长短，保持恒定。下颌骨形态分析技术进行近交系小鼠遗传质量监测。头盖骨：2、内部脏器：食道细长约2cm，位于气管背面，其内壁有一层厚的角质化鳞状上皮，利于灌胃操作。胃分前胃和腺胃，胃容量小（1-1.5ml），功能较差，不耐饥饿。有胆囊。胰腺分散在十二指肠、胃底及脾门处；淋巴系统发达，无腭或咽部扁桃体，外界刺激可使淋巴系统增生，诱发淋巴系统疾病。脾脏有明显造血功能；骨髓为红骨髓而无黄骨髓，终生造血。肺分五叶，左肺单叶，右肺四叶，气管及支气管不发达，不适于做慢性支气管炎模型及祛痰平喘药的疗效实验。心脏由四腔组成，同其他哺乳动物。心尖位于近胸骨端第四肋间，此处为心脏采血进针部位

雌鼠为双子宫型，呈Y字形，卵巢有细膜包绕，不与腹腔相通，故无宫外孕；乳腺发达，共有五对乳头，胸部3对，腹部2对；雄鼠为双睾丸，幼年时藏于腹腔内，性成熟后下降到阴囊；前列腺分背、腹两叶。3、小鼠皮肤无汗腺，它的唾液分泌能力很有限，只能改变体温以部分地代偿环境的改变。适宜温度21～25℃。低温繁殖率下降，持续高温（32℃）引起死亡或产生后效应。4、由于小鼠的蒸发表面与整个身体相比所占的比例大，减少饮水较大多数哺乳动物更为敏感。呼出的气体在鼻腔内冷却以及尿液的高效浓缩，都有助于水分保持。这是其有别于其他动物的特性。5、阴道栓，是小鼠交配典型特征，被视为交配成功的标志。性周期，雌鼠性成熟后，卵巢产生卵细胞并分泌雌性激素，出现明显的动情周期。根据阴道涂片所观察到的阴道上皮细胞变化，可进一步推测卵巢、子宫、激素变化和所处的发情阶段。血配，分娩24小时内又可受孕。假妊娠，雌鼠与去势雄鼠交配，转基因技术中作代孕鼠。分娩，夜间或黎明，每4分钟一只，整个产程约1小时，1分钟后胎盘产出，母鼠食之。在生物医学中的应用（一）、药物研究1、实验药物毒性和安全性评价2、药物筛选。3、药效学评价试验4、生物制品的检定：血清、疫苗。（二）、肿瘤学研究（三）、遗传学研究1、遗传学分析2、基因研究3、遗传性疾病模型动物（四）、病原体所致疾病的研究（五）、免疫学研究1、制备单克隆抗体：2、利用免疫功能缺陷小鼠进行免疫学研究。（六）、老年病学研究（七）、内分泌疾病的研究（八）、其他方面

常用品种品系近交系1、BALB/c白色，1923年培育为近交系，1979年从美国引入中国。特性:乳腺癌发病率低，但当用乳腺肿瘤病毒诱发时发病率增高；肺癌发病率雌性26%，雄性29%；相对血压较高，多有心脏损害，常发动脉硬化；对放射线照射极为敏感；生产性能良好，所需饲料中蛋白质含量要求高。常用于单克隆抗体与免疫学研究。2、C57BL黑色，1921年培育，1937年从此系中分离出C57BL/6和C57BL/10两个亚系。1975年从日本引入中国。特性：乳腺肿瘤自然发生率低，化学物质难以诱发乳腺和卵巢肿瘤；对放射物质耐受性强；补体活性高；对结核杆菌敏感；对鼠痘病毒有一定抵抗力，嗜酒精性高。常用于肿瘤学、生理学、免疫学、遗传学研究。3、C3H野生色，1920年白化雌鼠与乳腺肿瘤高发DBA系雄鼠杂交，再经20代以上近交培育而获得。1975年从美国引入中国。主要特性：乳腺癌发病率高，6--10月龄雌鼠乳腺癌自然发生率达85--100%，14月龄肝癌发生率为85%。补体活性高，干扰素产量低。血液中过氧化氢酶活性高，雄鼠对氨气、氯仿、松节油等甚为敏感，死亡率高。对狂犬病毒敏感，对炭疽杆菌有抵抗力。主要用于肿瘤学、生理学、核医学的研究。

4、DBA：淡灰色，1909年在毛色分离实验中建立，为最古老的近交系小鼠。1929年在亚系间进行杂交，建立了两个亚系：DBA/1、DBA/2DBA/1系主要特征：抗DBA/2系所生长的瘤株；P1534瘤株的生长率为50%；一年以上雌鼠乳腺癌发生率为75%；对结核菌敏感。对疟原虫感染有抵抗力；对鼠伤寒C5敏感；老龄雌鼠都有钙质沉着。DBA/2系主要特征：对大部分DBA/1系的瘤株有抗性，但黑色素瘤S-91在两亚系小鼠中均能生长；自发淋巴瘤；雌鼠乳腺肿瘤发生率为：繁殖鼠66%，处女鼠3%；36日龄小鼠听源性癫痫发作为100%，55日龄后为5%；血压较低，心脏有钙质沉着；对疟原虫感染和鼠伤寒C5有抵抗力；嗜酒精性低；红细胞计数高。主要用于肿瘤学、遗传学和免疫学研究。5、TA1和TA2：白色，系我国培育的近交系。1955年天津医学院育成TA1，1963年育成TA2。1985年被国际小鼠遗传命名委员会承认。主要特性：TA1为自发低乳腺癌系，TA2为自发高乳腺癌系。主要用于乳腺肿瘤的研究。6、615深褐色，国内育成。1961年中国医学科学院血液病研究所用KM种小鼠雌鼠与苏联引进的C57BL雄鼠杂交，尔后又作近交培育而成。1985年被国际小鼠遗传命名委员会承认。主要特性：8月龄后出现衰老现象，自发肿瘤发生率为10-20%，雌性为乳腺癌，雄性为肺癌；对津638白血病病毒敏感。主要用于白血病等的研究。7、CBA/J//Ola淡灰色，1920年Strong用Bagg白化雌鼠与DBA雄鼠交配后，选择低乳腺肿瘤发病率动物培育培育，1947年引到Andervont近交35代后，于1948年引到JAX，1983年引到OLAC。野鼠色。单倍型为H-2k封闭群1、昆明小鼠（KM）：白色，1926年美国从瑞士引入白化小鼠先培育成瑞士小鼠，1946年我国从印度将瑞士小鼠引入昆明，1952年从昆明引入北京生物制品研究所，1954年推广到全国。是我国特有的封闭群小鼠。主要特性：繁殖率和成活率高，抗病力和适应性很强，雌鼠乳瘤发生率为25%。广泛用于药理、毒理、病毒和细菌学的研究，以及生物制品和药品的检定。2、NIH白色，由美国国立卫生研究院（NIH）培育。主要特性：繁殖力强，产仔成活率高，雄性好斗，易打伤致残。免疫反应敏感性比昆明鼠强，是国际广泛通用的实验动物。主要用于药物毒理研究和生物制品检定。3、ICR又称SwissHanschka,CD-1,Ha/ICR。为美国培育的Swiss种小鼠，因美国癌症研究所（InstituteofCancerResearch）分送各国饲养实验，各国称为ICR品种。主要特性：白色，繁殖力强，适应性强，生长快速，实验重复性好。是国际通用的封闭群小鼠。广泛用于药理、毒理、肿瘤、食品、生物制品的研究生产。裸小鼠（nudemice)突变系小鼠SCID小鼠突变系小鼠大鼠大鼠与小鼠相似，几乎大十倍，为多种毛色。大鼠在实验动物中也属于较小型动物。出生时体重为5.5-10g,视品种和产仔数而不同，一个半月龄可达180克以上，为常用大鼠规格。雄性大鼠身体前比后大，雌性大鼠身体苗条，头尖小，后比前大。成年大鼠体长不小于18-20cm，尾上覆有短毛和环状角质鳞片，有200多片。（二）行为习性1、大鼠喜欢啃咬，性情温顺，易于捕捉。但孕鼠和哺乳鼠也有攻击人。2、大鼠对新环境适应能力强，昼伏夜动，夜间和清晨比较活跃，采食、交配多在此期间进行。3、大鼠喜独居，喜安静环境，对外界刺激反应敏感，适宜作行为学研究。4、大鼠对空气湿度耐受性差，相对湿度低于40%时，常发生坏尾症。5、大鼠嗅觉灵敏，对氨气、硫化氢、尘埃等极为敏感，易引发呼吸道疾病。6、大鼠是杂食性动物，食性广泛，随时采食，喜食煮熟的动物肉。（三）解剖特点1、骨骼系统包括头骨、椎骨、胸骨、肋骨和前后肢骨。上下颌骨各有2个门齿，6个臼齿。门齿终生不断生长，故需经常磨损以维持其恒定。磨牙的解剖形态与人类相似，给致龋菌丛和致龋食物可产生与人一样的龋损，适用于建立龋齿的动物模型。2、消化系统胃分为前后两部分，前胃壁薄，形成盲状，后胃壁厚，富含肌肉腺体，伸缩性强，胃中有一皱折，收缩时会堵住喷门，因而不会呕吐。肝分为6叶（左外叶、左中叶、中叶、右叶、尾状叶和乳突叶），再生能力强，切除60-70%后可再生；肝枯萎细胞95%有吞噬能力，适用于肝外科实验研究；

无胆管，来自各叶的胆管形成胆总管，在距幽门括约肌2.5cm处通人十二指肠，适宜作胆管插管模型。3、呼吸系统肺结构特别由5叶组成，左肺为一整叶，右肺4叶（上中后副叶）。气管位于食道的腹侧。气管和支气管腺不发达，不适于作慢性支气管炎模型及去痰平喘药的疗效实验。4、循环系统大鼠心脏有4个腔组成。心脏的血液供给既来自冠状动脉，也来自冠状外动脉。后者起源于颈内动脉和锁骨下动脉。最大的安全采血量1ml5、泌尿系统：右肾比左肾靠近头侧，其头极在第一腰椎水平，尾极在第三腰椎水平。肾只有一个乳头和一个肾盏，可有效地进行肾套管插入术研究。6、生殖系统雌鼠子宫为Y型双子宫，胸腹部各有3对乳头；雄鼠有高度发育的副性腺，包括大的精囊、尿道球腺、凝固腺和前列腺；腹股沟管终身保持开放，睾丸40天开始下降到阴囊。7、内分泌系统垂体附着在漏斗下部，可用吸管吸除垂体，适宜制作垂体摘除模型。8、皮肤缺少汗腺，仅分布于爪垫上，主要通过尾巴散热。运输中常出现“发汗”死亡。（四）生理特性1、生长发育生命周期短，寿命约2.5-3年，易于饲养管理。新生鼠体重5.5-10g,全身无毛，两耳关闭；3-4天两耳张开，8-10天长门齿；14-17天开眼，16天被毛长齐；20-21天可离乳独立生活,50-60g。成年雄鼠300-600g，雌鼠250-500g，45天左右可达180g以上，是常用的规格。2、生殖生理雄鼠出生后30-35天睾丸下降进入阴囊，45-60天产生精子，60天可自行交配，但90天体成熟后才使最适繁殖期；雌鼠70-75天阴道开口，初次发情排卵也是在阴道开口前后，80天体成熟后才使最适繁殖期；雌性周期4-5天，妊娠期19-23天，哺乳期20-22天，每胎产仔6-12只，年产6-9胎，繁殖生产使用期为90-300天。3、体温与水的调节大鼠汗腺不发达，仅在爪垫上有汗腺，尾巴是散热器官，周围环境温度过高时常靠流出大量的唾液来调节体温。最适温度21-25℃。4、大鼠的嗅觉灵敏。对空气中的灰尘、氨气、硫化氢极为敏感。当长期慢性刺激时，会引起肺部大面积进行性坏死。5、大鼠对空气的湿度耐受力较差，当空气中湿度低于40%时，常发生坏尾症，近一步发展可致尾巴一段段地脱落。（五）营养特点大鼠杂食，食性广泛，喜食各种煮熟的动物肉。胃容量3--7ml。大鼠是研究营养学的优良动物模型。对各种营养素缺乏非常敏感。大鼠也是研究钙磷代谢的常用动物。二、在医学生物学中的应用（一）肿瘤学研究大鼠可复制成各种肿瘤模型，是肿瘤实验研究最常用的实验动物。特别易患肝癌，应用化学致癌物诱发肝癌应用广泛。还常用于人类肿瘤细胞同位移植实验。（二）药物学研究大鼠繁殖力强，易饲养。体形大小合适，给药容易，采样量合适方便。畸形发生率低，行为多样化。常用于药物毒理、药效评价、新药筛选等研究。1、用于药物的毒理实验作为药物亚急性试验的动物，评价和确定最大给药量、药物排泄速率和蓄积倾向。药物慢性实验，确定药物的吸收、分布、排泄、剂量反应曲线和代谢，以及服药后的临床和组织学检查。研究药物致畸试验。2、药效学研究神经病药物评价，心血管药物评价，治疗炎症药物的筛选评价。（三）内分泌研究大鼠的内分泌腺容易摘除，常用于研究各种腺体及激素对全身生理生化功能的调节；激素腺体和靶器官的相互作用；激素对生殖功能的影响等。（四）营养、代谢疾病的研究大鼠对营养物质缺乏敏感，可发生典型缺乏症状。（五）行为学研究大鼠行为表现多样，情绪反应敏感，具有一定的变化特征，常用以研究各种行为和高级神经活动的表现。如进行迷宫试验，奖励和惩罚试验，成瘾习惯药物的行为学研究。（六）老年病学研究使用大鼠进行衰老机理的研究。（七）感染性疾病的研究（八）心血管疾病研究大鼠常用品种品系1、Wistar大鼠白色封闭群大鼠。1907年由美国Wistar研究所育成，现已遍及世界各国的实验室。是我国引进早、使用最广泛，数量最多的品种。特点为头部较宽，耳朵较长，尾的长度小于身长。性周期稳定，繁殖力强，产仔多，生长发育快，性格温顺，对传染病的抵抗力较强，自发性肿瘤发生率低。2、SD（SpragueDawley,SD)大鼠白色封闭群大鼠。1925年一农场用Wistar大鼠培育而成。特点为：头部狭长，尾长接近于身长，产仔多，生长发育较Wistar快。性情比Wistar大鼠稍凶猛。对疾病的抵抗力较强，尤其对呼吸道疾病的抵抗力很强。自发肿瘤的发生率较低。对性激素敏感性高。3、F344/N白色近交系大鼠。1920年由哥伦比亚大学肿瘤研究所培育，我国从NIH引进。平均寿命较短，雄鼠为31个月，雌鼠为29个月。旋转运动性低，血清胰岛素含量低。自发肿瘤率高，可允许多种肿瘤移植生长。广泛用于毒理学、生理学、肿瘤学等研究领域。4、SHR大鼠白色突变系大鼠，又称自发性高血压大鼠。，该鼠生育力和寿命无明显下降，可养13--14个月，繁殖时应选择高血压大鼠为亲本，其特征是自发高血压，且无明显原发性肾脏和肾上腺损伤，心血管疾病发生率高，该鼠对抗高血压药物有反应，是筛选抗高血压药物的良好动物模型免疫缺陷动物免疫缺陷动物（immunodeficientanimal)是指由于先天性遗传突变或用人工方法造成一种或多种免疫系统组成成分缺陷的动物。免疫缺陷病大体分为两类：1、先天（或原发）性免疫缺陷，可导致对病原微生物的高度易感性；2、获得（或继发）性免疫缺陷，可由于营养不良、恶性肿瘤、免疫抑制药物治疗或是免疫活性细胞受到病毒的感染，如HIV和AIDS。三、常用免疫缺陷动物的特点和应用1、裸小鼠（Nudemice）即先天性无胸腺裸小鼠，由11号染色体上nu隐性基因突变导致。该基因已回交到不同品系，包括：NIH-nu/nu、BALB/c-nu/nu、C3H-nu/nu、C57BL/6-nu/nu。具有纯合裸基因（nu/nu)的小鼠主要的缺陷特征：1）、毛发生长发育异常，表现为全身形似无毛，呈裸体外表；2）、无胸腺，仅有胸腺残迹或异常的胸腺上皮，这种上皮不能使T细胞正常分化，缺乏成熟T细胞的辅助、抑制及杀伤功能，因而细胞免疫力低下，不能执行正常T细胞功能。3）、裸小鼠的B细胞功能基本正常，成年裸小鼠（6~8周龄）较普通鼠有较高水平的NK细胞活性，但幼鼠（3~4周龄）的NK细胞活性低下，裸小鼠粒细胞数比普通小鼠低。4）、繁育能力差，乳腺发育缺损，以雄性纯合子与雌性杂合子繁育。5）、T细胞缺陷可通过移植成熟T细胞、胸腺细胞或正常胸腺上皮得到校正。裸鼠作为实验动物是一种奇迹，在研究人癌方面具有独一无二的特点，它是人癌研究的“活试管”，为人们研究肿瘤提供美妙的动物模2、裸大鼠（Nuderat）裸大鼠的基因符号为rnu。纯合子裸大鼠（rnu/rnu），一般特征似裸小鼠。发育迟缓，体重为正常大鼠的70%。裸大鼠较裸小鼠对多种传染病更敏感。比裸小鼠更强壮、寿命更长。体型较大，可提供足够的血样、也可为各种研究提供足够的瘤组织及对大范围的外科手术方法较有利。转基因动物Transgenicanimal:是通过实验手段将新的遗传物质导入动物胚胎细胞中，并能稳定遗传，由此获得的动物称为转基因动物。基本原理:将改建后的目的基因或基因组片段用显微注射等方法注入实验动物的受精卵或着床前胚胎细胞，然后将此受精卵或着床前胚胎细胞再植入受体动物的输卵管或子宫中，使其发育成携带有外源基因的转基因动物三、遗传修饰动物模型的建立方法1、转基因技术：目的基因整合精卵（或胚胎干细胞），导入受体子宫，发育成含目的基因的个体，此个体能把目的基因遗传下去。2、核移植技术:又称动物整体克隆技术。将一个体细胞的核导入另一个体的去核卵细胞中，使之发育成个体。3、基因剔除技术：又称基因靶向灭活。指有目的地去除动物体内某种基因的技术。四、导入基因的主要方式1、显微注射法2、ES细胞法3、电穿孔4、脂质体5、逆转录病毒感染法6、精子载体导入法等基因组DNA的提取基因组PCR的检测基因组DNA的分子杂交Northern-blottingRnase保护法分析RT—PCRELISA方法放射免疫方法Western印迹法转基因动物产生后，需通过不同水平检测基因的整合、表达基因检测蛋白检测转基因动物研究的意义和作用：1、生命现象的基础研究。转基因动物是对多种生命现象本质深入了解的工具，如研究基因的结构与功能的关系，细胞发育的潜能性、细胞核与细胞质的相互关系、胚胎发育调控、肿瘤、神经与发育等。2、可以用来建立多种动物模型，进而研究这些疾病的发病机理、治疗方法及新药的筛选。3、可作为医用或食用蛋白的生物反应器。通过家畜乳腺分泌大量安全、高效、廉价的人体药用蛋白，一直是转基因动物研究的热点。现在已有数十种人体蛋白在家畜乳腺中表达，这些蛋白可以用于治疗人类相关疾病。4、利用基因敲除技术提供廉价的异种移植器官。只要将引起强烈免疫排斥反应的异源分子基因敲除掉就可以。例如培育不含免疫排斥的转基因克隆猪。5、改良和培育动物新品种。如使生长速度加快，瘦肉率提高、肉质改善、饲料利用率提高、抗病力增强等6、基因治疗。人类第一例于1990年对SCID综合症的小孩实施体细胞基因治疗获得成功动物实验技术一、动物实验设计应遵循的原则1、对照性原则2、一致性原则3、重复性原则4、随机性原则5、客观性原则二、选择实验动物的基本原则

1、相似性原则结构与功能方面的相似性和时象或年龄状态的相似长短2、差异性原则各种实验动物在基因型、表现型、组织型、代谢型、易感性方面具有明显的不同，在实验因素的作用下，其反应有非常接近人类的、比较接近人类的、有反应相反的。

3、易化原则在有些情况下选择进化程度高或结构复杂的实验动物做模型