常用动物生物学特点及应用

常用动物生物学特点及应用第一页，共七十六页，2022年，8月28日常用实验动物小鼠、大鼠、豚鼠、地鼠（仓鼠）、兔、犬猫、猴、鸡、猪重点学习内容生物学特性和解剖生理特点主要品种和品系在生物医学研究中的应用饲养管理要点第二页，共七十六页，2022年，8月28日第一节小鼠第三页，共七十六页，2022年，8月28日一、小鼠的生物学特性小鼠（mouse）哺乳纲啮齿目鼠科小鼠属小家鼠种第四页，共七十六页，2022年，8月28日

一般特性小鼠体型小，面部尖突，长的触须性情温顺，容易捕捉，不主动咬人喜黑暗，昼伏夜出。喜欢群居，雄性好斗。对环境反应敏感，适应性差，汗腺不发达，怕热，高温容易中暑。对多种毒素和病原体易感。第五页，共七十六页，2022年，8月28日繁殖特性①发育迅速，性成熟早初重仅1.5g，21日龄左右离乳，此时体重达14g（10～16g）左右，稍加饲育即可用于实验及科研（18～22g）。６～７周龄性成熟。雌性35～50d、雄性45～60d便可交配繁殖。配种最好在65～90日龄。②性周期短，繁殖力强发情周期4～5d，妊娠期19～21d，哺乳期20～22d。每胎产仔8～15只，最多可达25只，年产6～9胎。生育期为1年，寿命2～3年第六页，共七十六页，2022年，8月28日解剖学特点

下颌骨形态稳定。

上下颌各有2个门齿和6个臼齿，共16个。

门齿终生生长。小鼠无汗腺，尾有四条明显的血管，其尾有散热、平衡、自卫功能。胃容量小淋巴系统发达第七页，共七十六页，2022年，8月28日引自：国家啮齿类实验动物种子中心—上海分中心第八页，共七十六页，2022年，8月28日引自：国家啮齿类实验动物种子中心—上海分中心第九页，共七十六页，2022年，8月28日引自：国家啮齿类实验动物种子中心—上海分中心第十页，共七十六页，2022年，8月28日引自：国家啮齿类实验动物种子中心—上海分中心第十一页，共七十六页，2022年，8月28日引自：国家啮齿类实验动物种子中心—上海分中心第十二页，共七十六页，2022年，8月28日引自：国家啮齿类实验动物种子中心—上海分中心第十三页，共七十六页，2022年，8月28日引自：国家啮齿类实验动物种子中心—上海分中心第十四页，共七十六页，2022年，8月28日引自：国家啮齿类实验动物种子中心—上海分中心第十五页，共七十六页，2022年，8月28日引自：国家啮齿类实验动物种子中心—上海分中心第十六页，共七十六页，2022年，8月28日不同日龄小鼠体重情况（单位：克）品系初生1周2周3周4周5周6周7周8周昆明♂2.015.828.3514.8022.6033.2539.2539.9040.05♀1.955.547.9013.5521.3527.9032.8034.0734.80BALB/c♂1.463.505.607.4012.4516.1017.4018.6520.25♀1.403.355.507.3211.6014.7515.6016.1018.16C57BL/6♂1.443.505.606.9012.5718.1020.5021.6022.40♀1.403.425.556.4012.2016.9018.4019.0020.25615♂1.584.647.969.8319.0022.5825.9627.9628.83♀1.584.647.969.8315.7520.7521.8823.1224.16C3H♂1.444.407.709.7013.3017.2020.0021.2022.30♀1.444.407.709.7012.1015.2017.8018.0019.27引自：方喜业《医学实验动物学》第十七页，共七十六页，2022年，8月28日引自：国家啮齿类实验动物种子中心—上海分中心第十八页，共七十六页，2022年，8月28日引自：国家啮齿类实验动物种子中心—上海分中心第十九页，共七十六页，2022年，8月28日

(1)C57BL／6（B6）：黑色。乳腺癌发病率低，对放射物质耐受力强，眼畸形，口唇裂的发生率达20％。淋巴细胞性白血病发病率为6％。对结核杆菌、百日咳组织胺易感因子敏感。嗜酒精性高。是肿瘤学、生理学、遗传学研究常用品系。二、主要品种、品系1．近交系第二十页，共七十六页，2022年，8月28日

(2)C3H／He(C3)：野生色。乳腺癌发病率为97％，对致肝癌因素敏感，对狂犬病病毒敏感，对炭疽杆菌有抗力。用于肿瘤学、生理学、核医学、免疫学的研究。

第二十一页，共七十六页，2022年，8月28日(3)BALB／c(C)：白化。

乳腺肿瘤发生率低，但对致癌因子敏感。肺癌发病率雌性26％，雄性29％。对放射性照射极为敏感。广泛应用于肿瘤学、生理学、免疫学、核医学和单克隆抗体等研究中。第二十二页，共七十六页，2022年，8月28日

(4)DBA／2(D2)：浅灰色。听源性癫痫发作36日龄小鼠为100％，55日龄后为5％。对鼠伤寒沙门氏菌补体有抗力，对百日咳组织胺易感因子敏感。常用于肿瘤学、遗传学和免疫学的研究。

第二十三页，共七十六页，2022年，8月28日

(1)KM：白化。该鼠特点是繁殖率高，抗病力强，适应性强。广泛应用于药理、毒理、微生物学的研究以及药品、生物制品的检定。

2．封闭群(2)NIH：白化。特点是繁殖力强，产仔成活率高，雄性好斗。广泛用于药理和毒理研究以及生物制品检定。第二十四页，共七十六页，2022年，8月28日dy(DystrophiaMuscularis)：肌萎症小鼠Ob(Obese)：肥胖小鼠dw(Dwarf)：侏儒小鼠db(Diabetes)：糖尿病小鼠3.突变系小鼠第二十五页，共七十六页，2022年，8月28日三、在生物医学中的选择应用

1.各种药物筛选性试验；2.药物效果及其副作用研究,如：利用惊厥小鼠来评价抗痉挛药物；利用小鼠角膜和耳廓反射评价镇定药物；小鼠常用于药物对疾病疗效试验。3.毒性试验和安全分析,如：急毒、慢毒、半数致死量的测定等试验（一）药理学及药物临床前评价研究第二十六页，共七十六页，2022年，8月28日小鼠广泛应用于癌、肉瘤白血病以及其他恶性肿瘤的研究。为研究各种类型肿瘤的发生和生物学特性及其防治，提供了很好的动物模型。

1.自发性肿瘤：AKR小鼠白血病发生率可达90%，C3H小鼠自发乳腺癌发病率高达90%

（二）肿瘤学研究第二十七页，共七十六页，2022年，8月28日2.诱发性肿瘤：对各种致癌物敏感可诱发各种供研究用的肿瘤模型。

如用二乙基亚硝胺诱发小鼠肺癌，甲基胆蒽诱发小鼠胃癌和宫颈癌等。

感染小鼠白血病病毒可诱发白血病；感染人类腺病毒可诱发小鼠肉瘤及淋巴瘤。第二十八页，共七十六页，2022年，8月28日3.移植性肿瘤：裸小鼠、SCID小鼠可接受人类各种肿瘤细胞的移植，成为活的癌细胞“试管”。

①裸小鼠是一种11号染色体上隐性裸基因（nu）发生突变的小鼠。其生理特征为无毛、无胸腺、缺少T细胞，B细胞虽存在但功能缺损，属于免疫缺陷小鼠，可进行异体肿瘤移植。目前已移植人体肿瘤达40种以上。第二十九页，共七十六页，2022年，8月28日②SCID小鼠它是一种16号染色体上SCID基因发生突变的小鼠。其生理特征为既缺少T细胞、也缺少B细胞，血清中缺少免疫球蛋白，属于严重联合免疫缺陷小鼠，可进行异体肿瘤移植。第三十页，共七十六页，2022年，8月28日

小鼠对多种病原体特别是病毒极为敏感，常用于研究传染病的发病机理、临床症状及治疗。例如狂犬病、脊髓灰质炎、流感、脑炎、血吸虫病、疟疾、破伤风等的研究。(三)传染性疾病研究第三十一页，共七十六页，2022年，8月28日1.

小鼠的毛色变化多样，常作为小鼠遗传学分析中遗传标记和品系鉴定的依据之一。

2.具有遗传性疾病的突变系小鼠为研究人类遗传性疾病的病因、发病机制和治疗措施，提供了自然的动物模型。如家族性肥胖、遗传性贫血、全身性红斑狼疮、侏儒症等都有相应的突变系小鼠供使用。(四)遗传学和遗传性疾病的研究第三十二页，共七十六页，2022年，8月28日

（五）老年病学的研究

小鼠寿命短，传代时间短，随着鼠龄的增加，机体内的一些生理生化指标不断发生变化，特别是高龄鼠中老年病明显增多，是老年学研究的极好材料。多用于糖质、脂质、胶原和免疫等方面的研究。第三十三页，共七十六页，2022年，8月28日臭氧诱发衰老模型实验动物：2~3月龄雄性NIH小鼠或ICR小鼠体重24~30g操作方法：①将小鼠放入臭氧发生柜内②24h打开紫外灯，小鼠生活于其中10~20d。③每天取出小鼠，补充水和饲料、更换垫料等。第三十四页，共七十六页，2022年，8月28日（六）计划生育研究小鼠繁殖力强，性周期和妊娠期短，生长快，适合计划生育研究。如常用小鼠做抗生育、抗着床、抗早孕、抗排卵等实验应用上的首选动物。第三十五页，共七十六页，2022年，8月28日研究体温变化的试验：小鼠体温变化不稳定.慢性支气管炎的试验：小鼠气管及支气管腺不发达催吐试验：小鼠无呕吐反应动脉粥样硬化试验：小鼠不易形成动脉粥样硬化（七）不宜采用小鼠的试验第三十六页，共七十六页，2022年，8月28日四、饲养管理要点（一）性别辨别：成年鼠：雄鼠阴囊明显，雌鼠阴道开口和5对明显的乳头仔鼠或幼鼠：以生殖器与肛门的距离判定近为雌，远为雄。（二）健康辨别：皮毛光滑紧贴皮肤，四肢匀称；眼睛明亮有神，反应敏捷；身无伤痕，尾不弯曲，天然孔无分泌物食欲旺盛，粪便正常。

第三十七页，共七十六页，2022年，8月28日（三）饲养要点小鼠胃容量小，随时采食，应采取少量勤添饲喂。小鼠常用饮水瓶给水，每周换水2--3次，保证饮水不中断。应经常清洗并消毒饮水瓶及吸水管。笼具应选用国家标准笼具，一般用塑料饲养笼，清洁级以上小鼠的笼具需消毒。隔离器、IVC、层流柜。垫料是直接接触动物的铺垫物，有吸湿、保暖、作窝的作用，故应有强吸湿性、无毒、无刺激性、无粉尘、不可食用并舒适。第三十八页，共七十六页，2022年，8月28日（四）生产繁殖种用动物适配年龄：小鼠雄性70日龄以上，雌性60日龄。大鼠原则上90日龄以上。1、近交系大、小鼠生产群：实行随机交配方式，交配比例：小鼠一般为：1：1长期同居，大鼠则采用雄雌1：5交配方式。按照红绿灯繁殖方式，从扩大群来的种鼠F0代挂白牌，F1代挂绿牌，F2代挂黄牌，F3代挂红牌。第三十九页，共七十六页，2022年，8月28日基础群扩大群生产群兄妹交配兄妹交配兄妹交配白色绿色黄色红色随机交配第四十页，共七十六页，2022年，8月28日2、远交群生产群：实行随机交配方式3、计划生产计划配种日期=使用日期-需要天数需要天数=性周期+妊娠期+达到要求体重所需日期第四十一页，共七十六页，2022年，8月28日（五）外购实验动物注意事项1、核对运输箱上的标签：周龄、品系名、性别、数量、供应单位名称、动物的微生物控制等级等与要求是否相符。2、动物运输箱表面用消毒液喷雾消毒，如：0.5-1%的过氧乙酸、75%的酒精或2-3%的碘伏等。第四十二页，共七十六页，2022年，8月28日3、打开隔离检疫室或隔离器传递窗外门，将运输箱放入传递窗内，再用消毒液喷雾，关门，开紫外灯，5-8min后，打开传递窗内门，取出动物运输箱4、打开动物运输箱，观察动物的一般状态，确认有无异常。5、检查动物的性别、数量与标签是否相符。第四十三页，共七十六页，2022年，8月28日第二节大鼠哺乳纲啮齿目鼠科大鼠属第四十四页，共七十六页，2022年，8月28日性情温顺，易捉取，捕捉方法不当，攻击人对营养、维生素、氨基酸缺乏敏感，可发生典型缺乏症状；喜静，夜行，噪声、不适光照影响繁殖；对粉尘、氨气、硫化氢敏感，长期刺激，诱发肺部炎症；对湿度敏感，低于40%，易患环尾病，母鼠食仔不能呕吐；一、生物学特性第四十五页，共七十六页，2022年，8月28日垂体—肾上腺系统功能发达，应激反应灵敏视觉、嗅觉灵敏大鼠血压和血管阻力对药物反应灵敏；肝脏再生能力强,切除60-70%的肝仍有再生能力;无胆囊眼角膜无血管，对炎症反应灵敏；二、解剖学特点第四十六页，共七十六页，2022年，8月28日性成熟：2月龄；性周期：4-5天，产后发情；适配鼠龄：雄90日龄，雌80日龄；妊娠期19-23天，平均窝产6-14只（只有此标准内大鼠才能用于实验）；生长发育状况与：品系、体质、胎次、带仔数、营养、环境有较大关系；成年雄鼠300-600g，雌鼠250-500g，寿命2-3年。三、生理学特点第四十七页，共七十六页，2022年，8月28日-----SD鼠-----|---对应于人

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--新生鼠1天--|----新生儿期

-------7日内----|----婴幼儿期

-------7-14日---|----7-13岁

-------14-30日-|-----13-20岁

-------1月-6月-|-----20-30岁

-------12个月---|------35岁

-------20-24月--|-----60岁左右(相当于老龄)

-------2.5-3年--|----80-100岁（最大寿命）第四十八页，共七十六页，2022年，8月28日引自：国家啮齿类实验动物种子中心—上海分中心第四十九页，共七十六页，2022年，8月28日二、大鼠主要品系

1．近交系(1)F344：白化。该品系大鼠可允许多种肿瘤移植生长。

第五十页，共七十六页，2022年，8月28日

(2)SHR：又称自发性高血压大鼠。10周龄以后动脉收缩压雄鼠为：200-350mmHg(26.7-46.3KPa)，雌鼠为：184-200mmHg(24.0-26.7KPa)，心血管疾病发病率高。对降压药物有反应，是筛选抗高血压药物的良好动物模型。第五十一页，共七十六页，2022年，8月28日

(1)Wistar：头部较宽,尾长小于身长。该种群性周期稳定，繁殖力强，产仔多，生长发育快，性情温顺，对传染病的抵抗力较强，自发肿瘤发生率低。

2．封闭群第五十二页，共七十六页，2022年，8月28日(2)SD：头部狭长，尾身长度接近。抗病能力尤以对呼吸系统疾病的抵抗力强。自发肿瘤率较低。对性激素感受性高。常用作营养学、内分泌学和毒理学研究。第五十三页，共七十六页，2022年，8月28日三、在生物医学中的选择应用

大鼠垂体—肾上腺系统发达，垂体摘除比较容易，可用来进行肾上腺、垂体，卵巢等内分泌研究。

（一）生理学研究第五十四页，共七十六页，2022年，8月28日

大鼠对营养缺乏比较敏感，可发生典型的症状，是研究营养学的首选动物。

常用于蛋白质缺乏、氨基酸、维生素和无机离子代谢等研究；用于营养不良和饥饿对身体发育所产生不利影响的研究。（二）营养学、代谢性疾病的研究第五十五页，共七十六页，2022年，8月28日

大鼠由于繁殖力强、易饲养、体型大小合适、给药容易、采样方便、畸胎发生率低、行为多样化，被广泛用于药物毒理、药效评价、新药筛选等研究。1.药物毒理学试验：如急性、亚急性和慢性毒性试验、生殖毒性试验和药物依赖试验等;大鼠也经常用于“三致”试验研究。（三）药物学研究第五十六页，共七十六页，2022年，8月28日

2.药物药效研究：神经系统疾病药物药效评价：特别对影响副交感神经效应器接点的药物研究时，首选大鼠。治疗炎症药物药效评价：大鼠踝关节对炎症反应敏感，用于抗关节炎药物的研究。

第五十七页，共七十六页，2022年，8月28日

（四）肿瘤研究

有些大鼠品系具有较高的肿瘤自发率。实验中主要用化学物质诱发大鼠的肿瘤,如形成肝癌、肺癌、胃癌、肺腺癌、食道癌、乳腺癌以及多种肿瘤第五十八页，共七十六页，2022年，8月28日（五）遗传疾病研究

有些大鼠品系具有自发性遗传疾病，如白内障、尿崩症、肥胖、高血压、癫痫等，这些疾病具有与人类相似的特征，可作为人类这些遗传性疾病良好的动物模型。第五十九页，共七十六页，2022年，8月28日(六)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第六十页，共七十六页，2022年，8月28日四、饲养管理要点（一）环境1.大鼠饲养室要注意避免噪音，强烈的噪音易引起吃仔现象。2.大鼠饲养室的湿度不得低于40%，避免环尾症的发生。3.定时换窝，每周2~3次，加强室内通风换气。第六十一页，共七十六页，2022年，8月28日（二）饲料和饮水饲料按照少量多次的原则，保证饲料质量。饮水为高温高压灭菌水。（三）笼具和垫料笼具必须符合国家标准。每周2次更换垫料。因为大鼠体形较大，排泄物多，产生的有害气体也多。第六十二页，共七十六页，2022年，8月28日第三节豚鼠哺乳纲啮齿目豚鼠科豚鼠鼠又名天竺鼠、海猪、荷兰猪；染色体为32对，寿命5-7年。第六十三页，共七十六页，2022年，8月28日豚鼠为草食性动物，喜食纤维素多的饲料；豚鼠对外界刺激极为敏感;短被毛紧贴皮肤----怕高温、高湿；喜活动、爱群居----不宜单笼饲养。一、生物学特性第六十四页，共七十六页，2022年，8月28日身体短粗，尾巴只有残迹，胃壁簿，盲肠发达。自身不能合成维生素C。自动调节体温能力较差，饲养最适温度为18～22℃。普赖厄反射（听觉耳动反射），表现为耳廓竖起一应答尖锐的声音。第六十五页，共七十六页，2022年，8月28日性早熟：雌鼠30-45日龄，雄鼠70日龄。不宜配种（难产率高）配种时间：达到体成熟，一般为5-6月龄，体重达到：雄鼠600-700g，雌鼠700-800g。性周期15-17d，妊娠期59-62，产仔3-4只，哺乳2-3周。新生仔鼠发育完全：牙齿、被毛、睁眼、活动。生长快：出生体重约80g，2月龄达350g。第六十六页，共七十六页，2022年，8月28日二、主要品种、品系按品种分：英国种、阿比西尼亚种和秘鲁种。按毛的特性分：又分为短毛、硬毛和长毛三种目前常用作实验动物的为英国种短毛豚鼠，毛色有单色、两毛色、三毛色。该品种豚鼠被毛短而光滑，繁殖力强，生长迅速，性情活泼温顺，体格健壮，母鼠善于哺乳。第六十七页，共七十六页，2022年，8月28日三、在生物医学中的选择应用（一）过敏反应或变态反应研究

豚鼠是过敏性休克和变态反应研究的首选动物。常用实验动物接受致敏物质的反应程度不同，顺序为：豚鼠>家兔>狗>小鼠>猫>蛙

第六十八页，共七十六页，2022年，8月28日（二）免疫学研究

豚鼠血清中含有丰富的补体，是所有实验动物中补体含量最多的一种动物,其补体非常稳定，