医学实验动物学

实验动物学是一门以生命科学为主体的新崛起的独立的综合性基础学科，是生命医学乃至整个生命科学的基础和重要支撑条件。实验动物：经人工培育，对其携带的微生物及寄生虫实行控制，遗传背景明确或来源清楚，用于科学研究、教学、生物制品或药品鉴定以及其它科学实验的动物。实验用动物：用于实验的动物的统称，它包括实验动物、家畜、家禽和野生动物。实验动物来源于野生动物或家畜家禽，但又不同于野生动物和家畜家禽。（还要区别）范畴：包括实验动物和动物实验两大部分。（1）实验动物遗传学（2）实验动物生物学（3）实验动物生态学（4）实验动物医学（5）实验动物比较医学（6）实验动物方法学实验动物环境控制：一、环境因素分类：1.气候因素、2.理化因素、3.居住因素、4.营养因素、生物因素。环境因素对动物质量和实验结果的影响：1、 动物种类、品系对环境要求各有特点，哺乳动物在一定的环境范围内有自身调节功能。2、 各种环境因素有温度、湿度、洁净度、气流、光照、噪声及有害气体。环境设施及控制：一、 设施分类（SPF设施监控）隔离系统：以隔离器为主及其它附属装置组成的饲养系统，送入空气洁净度为100级。屏障系统：设有恒温、恒湿、除菌换气系统的相对封闭环境，空气洁净度达1000级，室内保持正压，有严格的微生物控制。开放系统：饲养室与外界相通，无空气净化装置。二、环境控制1.人员管理2.物品控制3.环境设施监护4. 设施运行与管理（1）人员的移动路向：■更表一-淋浴一-二更太一风淋——清洁走廊〔内准备间）一-讪养室我动物清验堂一亚清洁走廊一一更衣一外部注意事项：不能反着回去，要随手关门，不能打手机，不能交头接耳（2） 物品的移动路向：的卓__高压天期，匚包，装的消毋物品句-以经估谒,-定具W包有'消莓腋的潼橙J K沽洁准备室［内准备IMD—清洁物品潞戴室一-饲养室或动物实弓龛室——窿物经包,装.处理 亚清？吾走廊 夕卜都注意事项：随手关门；不能耐高温消毒的要经传递窗；物品要做好标记（3） 实验动物的移动路向：身卜柬实验云为物 —一-检疫室［经检疫后1—-传逢窗 ―清才吉走廊1内准备闻—『饲弄室或动物安筮室 亚彳青¥志走/耶 夕卜都

二：实验动物遗传分类按基因分类不同基因类型:封闭群：（1）远交种（2）突变种（品种）同基因类型：近交系：⑴普通近交系⑵重组近交系⑶同源突变近交系（4）同源导入近交系（5）同源分离近交系（6）杂交F1代动物（品系）品种和品系相似的外貌特征:毛色独特的生物学特征:品种，品系存在基础稳定的遗传性能:一定的育种价值具有共同遗传来源和一定遗传结构:共同的祖先，独特的遗传结构近交:群体中有意识地选用遗传学上血缘关系较近的雌雄个体，即有共同祖先的个体（兄妹，父女，母子）之间进行交配.近交系:至少经过20代以上连续全同胞或亲子交配，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的动物群。近交系数达98.6%以上。亚系：指一个近交系内各个分支的动物之间,已发现或十分可能存在遗传差异.亚系（Substrain）的形成：近交系由于残余杂合性和突变而导致部分遗传组成的改变支系的形成：近交系或亚系内部，由于非常可能存在环境,母方或细胞的差异。支系的形成技术处理:受精卵或胚胎移植（e）,人工喂养（h）,卵巢移植（o）,冷冻保存（p）,人工代乳（fh）,代乳（f）近交系特征：（1）基因位点纯合性、（2）遗传组成同源性、（3）表型一致性、（4）长期遗传稳定性、（5）遗传特征的可分辨性、（6）遗传组成的独特性（个体性）、（7）敏感性、（8）近交衰退，（9）分布广泛性、（10）背景资料和数据的完整性.重组近交系：由两个无血缘关系的近交系杂交后，得到F2代，分组分别经20代以上的兄妹交配而育成的近交系系列动物。同源突变近交系：指两个近交系，除了一个指明位点等位基因不同外，其它遗传基因全部相同的品系。（更注重突变基因的研究）同源导入近交系：通过杂交一互交或回交等方式将一个基因导入到近交系中，由此形成的一个新的近交系与原来的近交系只是在一个很小的染色体片段上的基因不同，简称同源导入系或同类系。同源分离近交系:在培育近交系的同时，采取一定的交配方法，迫使个别基因位点上的基因处于杂合状态。（一） 普通近交系命名（注意第一二点）用1〜4个大写英文字母表示:A,DBA,大写字母为首，结合数字:C3H,C57BL非正规的命名:广泛认同129,615近交代数:F表示A（F78） AKR（F?+12）优先权,符号书写要全（二） 重组近交系命名（可以不看）祖系中间加大写X:AKRXC57BL/6简写:AKRXB-2AKRXB-3不明确，易混淆（三） 同源突变近交系命名（可以不看）名称加连字号和基因符号（斜体书写）：C57BL/6J-bg杂合状态:用“+”代表野生型基因：C57BL/6J-bg/+纯合状态:C57BL/6J-bg/bgM表示突变代数:C57BL/6J-bg（F58+M+F20）（四） 同源导入近交系命名（可以不看）品系名称（或缩写）后加“.”和供系品系再加连字号和目的基因符号B6.129-H-2b如供体不是近交系可省略BALB/c-nu/nu BALB/c-nu/+（五） 同源分离近交系命名（可以不看）品系后加连字号和杂合基因符号DW-dw/+表示dw位点上是杂合代数:括号内加FH和数字DW-dw/+（FH27）（六） 亚系的命名名称加研究人员或机构名称A/HeHe:Heston博士；C57BL/6JJ（Jax）:Jakson实验室亚系符号:数字或小写字母A/HeCrgl/1A/HeCrgl/2；C57BR/aC57BR/cd（七） 支系的命名1技术处理:名称加小写字母（奶母代乳f,人工喂养h,卵巢移植o受精卵或胚胎移植e,人工代乳fh冷冻保存p）C3HfC57BLC57BL/6peCBA/N去除或植入病毒:植入+,去除-C3H/He-MTV+,C3H/He-MTV-引种到另一单位:加斜线或双斜线（2、3点为母方环境）C57BL/6J/LacC57BL/6J//Lac实际中直接写缩写符号:C57BL/6JLac群体:生物的一个种，亚种，变种，品系或其它类群的所有成员之和.封闭群：是以非近亲交配方式进行繁殖生产的一个种群，在不从外部引入新的血缘条件下，至少连续繁殖4代以上。每代近交系数F增加量少于1%,即:AFV1%封闭群特点：1遗传组成有很高的杂合性：生产基础群.遗传力研究.药理学研究繁殖力和生活力较强:大量供应.教学携带有大量隐性基因：模型动物封闭群命名：1.历史原因已广泛使用:NewZealand兔Wistar大鼠ddy小鼠Hartley豚鼠一般用2---4个大写字母:SDICRNIH培养者或保持者:前面加一个大写字母和1---3个小写字母N:NIHLac:LACA突变种:后加连字号和基因符号（斜体）N:NIH—nu/nu杂交一代动物:由二个不同近交杂交所生的第一代动物。遗传均一，表型相同微生物控制及等级分类据微生物净化程度，我国分为四类：普通动物（CV）清洁级动物（CL）无特殊病原体动物无菌动物（GF）普通动物（CV）：是在微生物学控制上要求最低的动物，要求不携带人兽共患病和动物烈性传染病的病原。饲养于开放系统。清洁级动物（CL）：除普通动物应排除的病原外，不携带对动物危害大和对科学研究干扰大的病原。饲养于屏障系统或IVC系统中无特殊病原体动物（SPF动物）：指动物体内无特定的微生物和寄生虫存在，但带有非特定的微生物和寄生虫的动物。除了普通动物和清洁级动物应排除的病原外，不携带主要潜在感染或条件致病和对科研实验干扰大的病原。来源于无菌动物•，饲养在屏障系统或IVC系统中.无菌动物（GF）：用现有的检测技术在动物体内外的任何部位均检不出任何活的微生物和寄生虫的动物。无菌动物必须是生来就是无菌的。饲养于隔离系统。悉生动物（GN）:指在无菌动物体内植入已知微生物的动物。又称已知菌动物或已知菌丛动物。饲养于隔离系统。分为单菌，双菌，三菌，多菌动物。（重点）微生物控制：常见病毒、细菌、寄生虫感染的危害性及防治。微生物感染对实验研究的干扰作用。（一）病毒感染：鼠痘病毒、仙台病毒、鼠肝炎病毒、细小病毒,兔出血症病毒，犬肝炎病毒，狂犬病病毒，犬瘟热病毒，流行性出血热病毒1） 鼠痘病毒（MPV）（小鼠的烈性传染病.致病性强，全身感染，爆发流行,传播快，病死率高.即对小鼠危害最大）鼠痘病毒危害性：1、 脱脚病（Ectromelia）:四肢,尾和头部肿胀，溃烂，坏死，甚至脚趾脱落.2、 小鼠的烈性传染病.致病性强，全身感染，爆发流行,传播快，病死率高.3、 急性:突然死亡，使实验中断4、 慢性:全身症状,实验结果混乱.污染环境，广泛传播.5、 隐性:无临床症状,但实验因素:实验性结核,X射线，化学毒素，组织移植，肿瘤，运输等可激活病毒而流行6、 大剂量内毒素或脾切除，可改变吞噬细胞的反应,降低吞噬细胞功能,增加易感性.2） 仙台病毒：副粘病毒科,副粘病毒属,微球形RNA病毒.直径100〜200nm,有相对坚固核衣壳,外面包有布满长8〜15nm宽2~4nm纤突的含脂囊膜.在鸡胚中繁殖较快.以羊膜腔途径接种最敏感，尿囊腔传代接种生长良好危害性：1、 免疫干扰:严重影响体液和细胞介导的免疫应答.2、 致瘤作用干扰:感染后遗留的组织学改变酷似浸润性肺癌,易误诊.抑制氨基甲酸乙酯诱发肺腺瘤.感染DBA/2小鼠,白血病病毒不能在脾内复制，不发生白血病.3、 生殖影响:对着床前受精卵及早期胚胎具有亲噬性,使胚胎死亡.4、 妊辰:4〜5天:胚胎吸收.11〜12天:妊期延长，产后24小时内乳鼠死亡率升高.5、 全身症状:类似感冒，打“呼噜”。被毛粗乱,弓背，发育迟缓，体重下降，易继发支原体感染.主要引起呼吸道疾病，肺炎，还可引发全身感染.传播快,流行广，呈急性肺炎变化.仔鼠，幼鼠发病.成年鼠呈隐性感染.3） 鼠肝炎病毒4） 细小病毒（对兔子的危害最大）5） 流行性出血热（EHF）：主要发生于大鼠的烈性传染病，也是一种人畜共患的自然疫源性传染病。自然宿主主要是小型啮齿动物（二）细菌感染：沙门氏菌，泰泽氏菌1） 沙门氏菌2） 泰泽氏菌（三）寄生虫感染：主要弓形虫寄生虫对实验的干扰：1.掠夺宿主营养2.对动物骚扰3.对机体产生机械性损伤产生毒性5.影响生理，生化和免疫系统四：人类疾病的动物实验的动物模型人类疾病动物模型：医学研究中建立的具有人类疾病模拟表现的动物实验对象和相关材料。动物模型的意义：避免人体实验造成的危害。可研究平时不易见到的疾病.可提供发病率低,潜伏期和病程长的疾病动物模型.克服复杂因素，增加方法学上的可比性。样品收集方便，结果易于分析。有利于更全面地认识疾病的本质。动物模型的分类：1、按产生原因分：（1）诱发性动物模型：物理、化学、生物因素，复合致病因素。（2）自发性动物模型:实验动物未经任何人工处置，在自然条件下自发产生或由于基因突变的异常表现通过遗传育种手段保留下来的动物模型.（近交系、突变系）。（3） 抗疾病动物模型（4） 生物医学动物模型2、 按模型种类分：（1）整体动物（2）离体器官和组织（3）细胞株（4）教学模型3、 按系统范围分：（1）疾病的基本病理过程动物模型：各种疾病共同性的一些病理变化过程模型（2）各系统疾病动物模型：与人类各系统疾病相应的人类疾病动物模型4.按中医药体系分类：阴虚、阳虚，气虚、血虚，脾虚、肾虚、厥脱症影响动物模型的因素：致模因素动物:种类，品系，年龄和体重，性别，生理状况和健康因素实验技术:季节，昼夜变化，麻醉深度，手术技巧，实验给药,对照组环境和营养常见的动物模型：（一）基因突变动物及应用（二）肿瘤动物模型（三）各系统常见的动物模型自发突变:生物不经任何处理而自然发生的突然变异.诱发突变：应用各种物理,化学因素引起的基因突变.（一） 基因突变动物1） ：小鼠.KK小鼠：自发性糖尿病2） 大鼠SHR：自发性高血压BBWistar大鼠：原发性I型糖尿病6气自发性II型糖尿病（二） 肿瘤动物模型：1.裸鼠移植瘤模型2.近交系自发性肿瘤近交系自发性肿瘤（选择、判断）C57BL/6J:黑色.低发乳腺癌，致癌剂难以致癌.对放射性耐受性强，眼畸形,口唇裂（考的松诱导）发生率为20%.淋巴细胞性白血病6%.新生仔中早16.8%，&3%为小眼或无眼症.0.6%后肢多趾症.对脱脚病有一定抗性，对百日咳易染因子敏感.对结核杆菌有耐受性,嗜酒.应用:肿瘤学，生理，免疫，遗传工程,为突变基因提供遗传背景.A和A/He:白化.乳腺癌：中等：雄性6%.雌性30〜50%.（32%,非生育26%）.肺肿瘤发病率高.对麻疹病毒高度敏感.老年有肾病.BALB/c:乳腺癌发病率低，MTV诱发增高.肺癌：雌性26%,雄性29%.35%动物20~21月龄有自发性单克隆B细胞肿瘤.常有动脉硬化症，血压较高,老年雄性多有心脏损害.对辐射极敏感,对弓形虫易感.应用:肿瘤,免疫,生理,核医学.单克隆抗体研究,杂交瘤生产.C3H/He:野生色.乳腺癌发病率97%，防护条件下为7%.对致肝癌物质感受性强.14月龄雄性肝癌自发率85%.对狂犬病毒敏感，对炭疽杆菌有抵抗力.用于免疫，肿瘤，生理和核医学的研究.DBA: 浅灰色.一年以上雄性乳腺癌约75%.DBA/2:雌性31%,经产66%.育成雄30%白血病:雌性6%,雄性8%.听源性癫痫:35日100%,55日后5%.对结核杆菌,鼠伤寒沙门杆菌敏感.对疟原虫有一定抗性.老年雄鼠有钙沉着•产仔数少，不易哺育.主要用于肿瘤学，微生物学研究.615:深褐色.肿瘤自发率10〜20%,雌性为乳腺癌，雄性为肺癌.对津638白血病病毒敏感.129/Sv-ter/+亚系:灰野生色.睾丸畸胎瘤自发率为30%,多发生怀孕第12~13天。常用于遗传工程小鼠的研究.五：免疫缺陷动物1:免疫缺陷动物：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。分类：T淋巴细胞、B淋巴细胞、NK细胞功能缺陷动物，联合免疫缺陷动物，获得性免疫缺陷动物。免疫缺陷动物特点：(主要是裸小鼠)：裸小鼠：1、先天性无胸腺，无毛2、隐性突变基因在11号染色体上3、一个基因两种表现4、已导入到不同的遗传背景5、体液免疫正常生物遗传特点：(1)无毛(2)寿命短，死亡率高(3)发育不良,新生鼠生长明显迟缓(4)繁殖能力差:早nu/+X&nu/nu(5)有肝脏疾病免疫学特征：(1)先天性胸腺缺失(2)胸腺依存免疫功能(T细胞)丧失(3)B细胞生理功能正常,T细胞依存性B细胞功能底下(4)巨噬细胞活性比对照组(nu/+)高(5)NK细胞在弱阳性细胞中可能有T前驱细胞应用：(1)微生物(2)免疫学(单克隆抗体)(3)寄生虫(4)遗传学(5)临床医学:肿瘤学，皮肤病,异种移植裸大鼠：T淋巴细胞缺陷、躯干部仍有稀少被毛、易患呼吸道疾病性连锁免疫缺陷小鼠(XID)B淋巴细胞缺陷,xid基因位于X性染色体上。起源于CBA/N品系Beige小鼠1、 NK细胞活性缺陷2、 隐性突变基因bg位于第13号染色体上3、 纯合体小鼠bg/bg:被毛完整，毛色变浅.粒细胞趋化性和杀菌活性降低，溶酶体功能缺陷，对各种病原因子较敏感4、 繁殖方式:纯合子严重联合免疫缺陷(SCID)小鼠1、 C.B-17近交系小鼠2、 隐性突变基因scid在16号染色体上.3、 T,B细胞大大减少.临床表现为低球蛋白血症，低淋巴细胞血症.4、 细胞和体液免疫功能均缺失，但巨噬细胞和NK细胞功能未受影响.5、 有渗漏现象:主要与DNA修复，抗原刺激，年龄品系，饲养环境有关.6、 饲养繁殖:SPF环境,两性均可生育，每胎产子3~5只猴获得性免疫缺陷综合症模型(SAIDS)免疫学特征:体液和细胞免疫功能降低，淋巴细胞减少,楣环性T淋巴中T4和T8的比例明显低于正常模型建立方法：移植肿瘤的常规处理及移植方法组织块移植法、悬液移植法、培养细胞移植法不同移植途径及方法a腹水瘤的建立及移植方法b肾包膜下移植c原位移植移植瘤的长期冷冻保存影响移植成功的因素人体肿瘤细胞本身特征裸鼠免疫功能状态裸鼠背景移植部位和途经激素和宿主性别鼠龄裸鼠的健康状况及洁净状况其它因素六：胚胎工程1：超数排卵常用激素：PMSGHCGFSHLH超排方法：第一天腹腔注射PMSG第三或第四天腹腔注射HCG剂量:小鼠5〜20IU兔30〜60IU影响因素:动物，激素生物活性,发情期，气候季节转基因动物：染色体基因组中整合有外源基因并能遗传给后代的一种动物。转基因动物模型:利用转基因技术，将人类疾病基因分离出来，再转移到实验动物，获得相应疾病的动物模型.基本原理和方法：显微注射法，反转录病毒法，胚胎干细胞法。七：常用实验动物生物学特性及其在生物医学中的应用1：小鼠一般特性外观：嘴尖、头锥体形、有触须、耳半圆、尾与体长相等长。前肢4趾，后肢5趾。尾部有四条明显的血管，背腹面各有一条静脉，两侧各有一条动脉。1、 染色体：20对和相同数量的连锁群。推测共有3万多个结构基因，已知的有上千个。小鼠是目前遗传学背景知识研究得最详尽的动物之一。C57BL/6J是使用最广泛的实验小鼠，继人类之后第二个完成基因组测序工程的哺乳动物.2、 毛色基因：主要受C-c、B-b、A-a三个基因位点支配。3、 生活习性：小鼠胆小怕惊，性情温顺，一般不会主动攻击人，仍保持一些野生习性。小鼠喜居光线暗淡的安静环境，昼伏夜动，在晚上进食、交配、分娩，傍晚后1〜2小时和黎明前是活动高峰期。小鼠对外界环境反应敏感，适应性差，怕强光或噪音刺激。雄鼠好斗，性成熟的雄鼠在一起，易发生互斗而咬伤。小鼠喜欢啃咬，因小鼠属啮齿类动物，牙齿无牙龈，不停地生长。因此，小鼠靠啃咬磨牙来抵消牙齿的不停生长。生理学特性1、生殖生理和性周期雌鼠为双子宫型，呈“丫”型，左右子宫角在膀胱背侧口合成子宫体。卵巢有卵巢系膜包绕，不与腹腔相通，故无宫外孕，卵巢一次可排出10〜23个成熟卵子。小鼠发育迅速，性成熟早，一般雌35-50日，雄45-60日龄，但配对繁殖应60—90日龄为佳。雌鼠性周期4〜5天，小鼠性活动可维持1年左右。性周期在同笼雌鼠密度过大时，可抑制或延长;在有雄鼠存在时可恢复甚至缩短。一般发情后2〜3小时即可排卵。产后发情：雌鼠产后24〜48小时，甚至在产后6〜12小时，可出现动情期，在这段时间里，雌鼠排卵可以接受雄鼠交配并受孕，称为'血配”，出现边哺乳边妊娠的情况。3） 雌鼠与雄鼠交配后10〜12小时内，在雌鼠阴道口处形成明显的白色阴道栓，阴道栓可防止精液倒流。可从阴道栓有无来确定是否已配种，从而确定妊娠日期。4） 雌鼠与不孕雄鼠（如结扎后）交配，或用不同方式刺激宫颈后可以造成假性妊娠，可持续孕期15〜16天。5） 小鼠妊娠孕期为21天。妊娠期19-21天，哺乳期20-21天，每胎产仔6-15只，年产6-9胎。2、 生长发育3、 寿命4、 体温体温37〜39°C，生存临界温度为一10〜39°C，适宜温度在21〜25°C。小鼠与大多数哺乳动物相比，对饮水不足更为敏感。每天饮水量4-7毫升。小鼠可通过呼出的气体在鼻腔内冷却以及尿液的高度浓缩来保持水份。5、 血量（三）常用小鼠品系常用的近交系1、BALB/c2、C57BL/6 3、C3H4、DBA/2常用的封闭群1、ICR2、NIH3、KM2）大鼠（一） 生物学特性（记相对于小鼠特别的，主要是选择题）1、 大鼠为夜间活动的杂食性动物，喜吃各种煮熟的动物肉。2、 一般情况下，性格较温顺，很少主动攻击人，但被激怒、袭击或被抓捕时，容易攻击人。大鼠体内缺乏维生素A时，经常咬人，或二鼠咬斗致死。3、 大鼠汗腺极不发达，仅在爪垫上有汗腺，尾巴是散热器官。在高温情况下，大鼠借助流出大量唾液来调节体温，一旦唾液腺机能失调或不足以满足调节热量时，则会发生中暑死亡。大鼠对温度和湿度要求严格，如空气太干，则尾巴会节节脱落坏死。4、 大鼠嗅觉灵敏。环境污染则易得肺炎。5、 大鼠无呕吐反应，对许多药物易产生耐药性6、 对营养缺乏敏感，可发生典型的缺乏症状。特别对AA、CP、Vit敏感。但能制造Vc。7、 繁殖力强。性成熟：&2月龄；早2.5月龄性周期：4〜5天 妊娠期：21〜33天成年体重雄性300-800克，雌性250-400克。但长骨长期有骨髓线存在，不骨化。最佳配种日龄为85-110天；交配后，雄鼠能分泌一种胶冻状凝固物在雌鼠阴道里形成阴道栓，乳白色。8、 寿命一般开放饲养条件下，大鼠寿命为2.5〜3年，无菌大鼠寿命可达4年，以人60岁为老年年龄，大鼠进入老年的相应时间为1.7年，即20个月。9、 体温：37.5C。10、 血总量：占体重1/15。11、 大鼠与小鼠一样，心电图中没有明显的S-T段。（二） 解剖学特点1、 染色体21对。2、 大鼠有胆管而无胆囊，胆汁通过总胆管进入十而二指肠，受其括约肌的控制。3、 大鼠的肝脏肝有多叶，左外叶、左中叶、中间叶、尾叶、右叶和一个盘状的乳突。再生能力强，如切除60-70%还能再生，3周后便能恢复原状。4、 右肺分四叶（前，中，后，副叶），左肺单叶，适宜左支气管肺泡灌洗。5、 大鼠子宫为复合体，成双子宫，双子宫颈。6、 大鼠神经系统与人类相似。7、 大鼠磨牙的解剖与人类相似，给予致龋齿菌丛或致龋齿食物可产生与人一样的龋齿损害。8、垂体和肾上腺功能发达，对噪音敏感，应激反应强烈，行为表现多样。（三） 常用大鼠品系高血压大鼠:SHR,WKY（四） 在生物医学中的应用1、 生理学研究2、 营养学研究■ 大鼠对营养物质缺乏敏感，可发生典型缺乏症状，是营养学研究使用最多、最早的实验动物。3、 药理学和毒理学研究4、 肿瘤研究5、 遗传疾病研究6、 传染病研究7、 行为学研究。（首选狗，其次就是大鼠）大鼠体形大小合适，行为表现多样，情绪反应敏感，对新环境易适应，具有探索性、易训练、对惩罚和暗示有敏感性等特性，所以在行为学和行为异常的研究中用得很多。广泛应用于高级神经活动的研究。3）豚鼠（一） 一般特性1.豚鼠为严格草食性动物，喜食纤维素多的禾本科嫩草或干饲料。2.豚鼠胆小、温驯、对外界刺激极为敏感。不会攀登，一般不伤人，不互相打斗。喜欢安静、干燥、清洁的环境。突然的声响、震动可引起四散奔逃，甚至引起孕鼠流产。3,豚鼠喜活动、爱群居。需较大活动场地，单笼饲养时易发生足底溃疡。群居行为：一雄多雌的群体构成明显的群居稳定性。表现为成群活动、休息或集体采食、紧挨躺卧，象猪一样地睡觉。4,豚鼠听觉发达，能识别多种不同的声音。当有尖锐的声音刺激时，常表现耳廓微动，称为普莱厄反射或听觉耳动反射。普赖反射减少或缺失是听觉不良的反应。（二） 解剖学特点1.身体短粗，头大，耳朵和四肢短小，尾巴只有残迹，上唇分裂。前足4趾，后足3趾，趾端有甲，脚形似豚。2,齿式为2（门1/1，犬0/0，前臼1/1，臼齿3/3）=20，门齿弓形，终生生长。成熟豚鼠约有256〜261块骨。3,胃壁簿，胃容量20〜30ml，肠管约为体长的10倍，盲肠发达，约占腹腔的1/3。肝脏呈黄褐色，可分为五叶，有胆囊。胰脏粉红色，横位于胃的后面。脾脏位于胃大弯处。淋巴系统发达。4.大脑在胚胎期42〜45d发育成熟。大脑半球没有明显的回纹，只有原始的深沟，属于平滑脑组织，较其它同类动物发达。胸腺在颈部皮下气管两侧，易摘除。5.雌鼠有左右两个完全分开的子宫角。一对乳头，两组乳腺位于腹股沟部。母鼠泌乳能力强，虽仅一对乳房，可全部带活仔鼠，母鼠间有互相哺乳的习惯。（三） 生理学特点1.性成熟早，雌鼠30〜45d，雄鼠70d性成熟。性周期15〜17d,妊娠期为59〜72d,一般产子3〜4只，哺乳期2〜3周。2.寿命一般4〜5年，最长可达8年。出生长发育快，胚胎发育完全。4-5天就能吃料，15天后体重就达初生重的1倍，25天达3倍，生后前2个月每日增重4〜5g，2月龄体重可达350g，5月龄雌鼠体重可达700g，雄鼠体重可达750g。3.红细胞指数较其他啮齿类低，外周血和骨髓细胞的形态与人相似。淋巴系统：较为发达，肺部淋巴结具有高度的反应性，在少量机械或细菌刺激时，很快发生淋巴结炎。4.豚鼠自身体温调节能力较差，受外界温度影响较大，新生仔鼠更为突出。室内温度反复无常且变化较大时，则造成自发性疾病流行。四肢紧缩，体态紧凑，有利保存热量，耐冷不耐热。当室温升至35-36°C时，易引起急性肠炎，由链球菌和大肠杆菌等所致。饲养最适温度为18〜22C。5.体内缺乏左旋葡萄糖内酯氧化酶，其自身不能合成维生素C。（四） 在生物医学研究中的应用（一） 免疫学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，免疫学实验中所用补体多来源于豚鼠。雌性成年鼠最好。由于致敏的豚鼠再次接触抗原会引起支气管平滑肌收缩，甚至引起死亡的急性反应，因而可用于研究速发型过敏性呼吸道疾病。注射马血清很容易复制过敏性休克动物模型。过敏反应或变态反应研究，豚鼠是首选实验动物。2-3月龄或350-400g最适宜。常用实验动物对致敏性物质反应程度的高低顺序为：豚鼠〉家兔＞犬＞小鼠＞猫＞蛙。（二） 传染病研究豚鼠对多种病原体敏感，是用于病原的分离、鉴别、诊断和各种抗结核病药物的筛选以及病理研究的最佳动物。豚鼠对人型和牛型结核杆菌有高度敏感性，感染后的病变酷似人类的病变，而家兔则不敏感，利用这一点可以鉴别细菌的型别。豚鼠的腹腔是天然滤器，抗微生物感染功能很强，很多微生物如鹦鹉热衣原体和立克次体可用豚鼠分离。（三） 药物学豚鼠妊娠期长，适用于药物或毒物对胎儿后期发育影响的试验。豚鼠对多种抗生素类药物非常敏感，是研究抗生素和青霉素的动物模型。豚鼠还可用于研究麻醉药及镇咳药的药效实验。豚鼠对组织胺类药物很敏感，可引起支气管痉挛性哮喘，是用于测试平喘药和抗组织胺药物的良好动物模型。7%的氨气、SO2、柠檬酸吸入都可引起豚鼠咳嗽，常用于镇咳药物的药效评价。豚鼠常用于测试局部麻醉药物的效价。豚鼠对结核杆菌高度敏感，是研究各种治疗结核病药物的首选实验动物。皮肤刺激试验：豚鼠皮肤对毒物刺激反应灵敏，其反应近似人类，如研究化妆品对局部皮肤的刺激反应。（四） 营养学豚鼠体内不能合成维生素C，对其缺乏十分敏感，是研究实验性坏血病和维生素C生理功能的理想动物模型。豚鼠也可用于叶酸、硫胺素和精氨酸的生理功能，酮性酸中毒，眼神经疾病的研究。（五） 耳科学豚鼠听神经对声波特别是700〜2000Hz的纯音最敏感，常用于听觉和内耳疾病的研究。如噪声对听力的影响，药物对听神经的影响等研究。豚鼠耳壳大，耳道宽，耳蜗和血管延伸至中耳腔，可以进行内耳微循环的检查和手术操作。其听觉敏锐，存在可见的普赖反射，故常用于噪声对听力的影响及耳毒性抗生素的研究。（六） 悉生学研究豚鼠是胚胎发育完全动物，采食早，易于成活，故剖腹产后幼仔易成活，经常用于悉生生物学的研究。豚鼠是最早获得无菌品种的实验动物。（七） 其他豚鼠还常用于观察出血和血管通透性变化、缺氧耐受性、耗氧量、实验性肺水肿、妊娠毒症、自发流产、睾丸炎以及畸形足等方面的研究。4）仓鼠（地鼠）主要有金黄地鼠（又名叙利亚仓鼠）和中国地鼠（又叫黑线仓鼠、条纹仓鼠）。两者的生物学特性有所区别。（一） 一般特性1.地鼠为杂食性动物，食性广泛，有贮存食物的习性，可将食物存贮于颊囊内。2.昼伏夜出，一般晚8〜11点最为活跃，有嗜睡的习惯，熟睡时全身松弛，如死亡状，不易醒。地鼠胆小，极其警觉，运动时腹部着地并不敏捷。3.室温以20±2°C，相对湿度40%〜60%为宜。室温低于9°C时可出现冬眠。4.地鼠好斗，雌性比雄性大而且凶猛。牙齿尖硬，可咬断铁丝，受惊时会咬人。地鼠的繁育相当困难。若将雌鼠与雄鼠放养在一道，它们会相互，咬死”，如使之分开饲养，它们彼此又会“气死”。（二） 生理学特点1、金黄地鼠30〜32d开始出现性周期，9月龄后受孕率下降。妊娠期15〜17d，哺乳期21d，每年可产5〜7胎，每胎产仔约7只。平均寿命2〜3年。2、金黄地鼠孕期短，金黄地鼠妊娠期仅14-17天，是哺乳类实验动物最短的。中国地鼠的妊娠期20天左右。胚胎发育快，受精后48〜60h即可达桑葚期，3〜5d形成胚胎腔和羊膜腔，可见到中胚叶的细胞，10〜14d各系统都已分化成功，第15d可形成完整的胎儿。3、地鼠对皮肤移植的反应特别，封闭群内个体间皮肤移植常可存活，并能长期生有下来，但不同群体间移植则100%被排斥。（三） 解剖学特点1.头骨较长，门齿孔小，臼齿呈三棱形，齿式为2（门1/1，犬0/0，前臼0/0，臼齿3/3）=16，门齿能终生生长，脊椎为43〜44节，其中颈椎7,胸椎13,腰椎6,荐椎4,尾椎13〜14。2.特殊的颊囊：口腔内两侧各有一个颊囊，深为3.5〜4.5cm，直径2〜3cm，一直延伸到耳后颈部，由一层薄而透明的肌膜构成，容量可达10cm3。颊囊缺少腺体和完整的淋巴通路，因此对外来组织不产生免疫排斥反应，可用于异体移植。颊囊粘膜适合观察淋巴细胞、血小板、血管反应变化，适宜于血管生理学和微循环的研究。3.肺有五叶，右肺四叶，左肺一叶。胃可分为前胃和腺胃。4.睾丸特别大，为体长的1/7〜1/6，重约2g。雌鼠有乳头6〜7对。5.中国地鼠无胆囊。5）长爪沙鼠癫痫模型：纯系长爪沙鼠:100%发病6）兔（一） 一般特性1、 夜行性和嗜眠性家兔仍保留其祖先昼伏夜行的习性。嗜眠性是指家兔在某种条件下，很容易进入睡眠状态，此期间痛觉减低或消失。当使其仰卧，顺毛抚摸其胸腹部并按摩其太阳穴，可使其进入睡眠状态，在不行麻醉的情况下可进行短时间的实验操作。2、 胆小怕惊：兔听觉和嗅觉特别灵敏，胆小怕惊。3、 厌潮湿喜干燥：兔喜干燥清洁的环境。怕高温，主要以呼吸散热维持。4、 食粪性：兔喜欢吃从肛门口排出的软便，从中吸收粗蛋白和B族维生素。5、 啃食性：喜欢磨牙，且有啃木，啃咬扒土的习惯。6、 性情温顺，但群居性较差。如果群养，同性别成年兔经常发生斗殴受伤。7、 虽然是单胃动物，但消化系统与人类相差甚远。无咳嗽、呕吐功能。（二） 解剖学特点全身骨骼共275块，肌肉300多条。肌肉总重占体重35%。表皮薄，真皮较厚。被毛的颜色和长度常可作为识别品种的主要特征。口腔小，上唇分开。上唇纵裂，形成豁嘴，门齿外露，所谓“兔唇”。齿式为2（门2/1，犬0/0，前臼3/2,臼齿3/3）=28。兔为单胃，小肠和大肠的总长度为体长的10倍。盲肠非常大，占腹腔的1/3。在回盲处有特有的圆小囊。囊壁富有淋巴滤泡，其黏膜不断分泌碱性液体，可以中和盲肠中微生物分解纤维素所产生的各种有机酸，有利于消化吸收。雄兔睾丸可以自由地下降到阴囊或缩回腹腔。雌兔为双子宫，有乳头3〜6对。兔为单乳头肾。兔的胸腔构造与其他动物不同，纵隔将胸腔分左右两室，互不相通。暴露心脏时，动物不需做人工呼吸。颈神经血管束中减压神经易于分离，其末梢分布在主动脉弓血管内，属于传入性神经。兔子体形小，耳朵大，血管清晰，便于采血和注射。雄兔的腹股沟管宽短，终生不封闭，睾丸可以自由地升降，天冷缩回腹腔，天热则降回到阴囊。雌兔为“双子宫类型”，左右不分子宫体和子宫角。神经系统：颈神经血管束中有三根粗细不同的神经，最粗白色者是迷走神经，较细灰白者为交感神经，最细中间者为减压神经。减压神经独立分支属于传入性神经，其未稍分布在主动脉弓血管壁内。这一特殊特点，正适合作急性心血管疾病及肺心病研究。兔眼球甚大，几乎呈圆形，白兔眼睛虹膜完全缺乏色素，但看起来是红色的是因为眼底血管血色的透露。免疫系统：兔子的甲状旁腺分布比较散，位置不固定，不宜做甲状旁腺切除术。家兔后肢膝关节部有一个较大的胴淋巴结，在体外极易触摸固定，所以适于向淋巴结内注射药物或通电，进行免疫功能的研究。表皮很薄，但真皮较厚，坚韧而有弹性，汗腺不发达而皮脂腺遍布全身（三） 生理学特点1.兔属恒温动物，正常体温在38.5〜39.5°C之间，对致热物质反应敏感，适于用作热原实验。汗腺不发达，在高温环境下主要通过浅而快的喘式呼吸和耳部血管扩张来散热。适宜的环境温度因年龄而异，初生仔兔窝内温度30〜32C，成年兔20±2C。2、季节性换毛是指每年春和秋季均有一次换毛现象，换毛期间兔抵抗力差，易发疾病。3.不同品种的兔性成熟年龄有差异。一般雌性为5〜6个月，雄性为7〜8个月。一年四季均可交配繁殖，兔是刺激排卵动物，性周期8-15天，无发情期，交配后10〜13h排卵。妊娠期30〜33d，产仔数为4〜10只，哺乳期40〜45d。生育年龄5〜6年，平均寿命8年。4.兔有特殊的血型和唾液型。兔的血清型有a'、B'、a'B‘和O型四种°a‘和a'B'型易产生人A型抗体，B‘型和O型易产生人B型抗体。5.兔具有产生阿托品酯酶的基因，即使吃了含有颠茄的饲料后，亦不会引起中毒症状。这是由于阿托品酯酶破坏了生物碱所致。（四） 主要品种和品系日本大耳白兔：新西兰兔（五） 在生物医学研究中的应用免疫学研究家兔的最大用处是生产抗体，制备高效价和特异性强的免疫血清。免疫学研究中常用的各种免疫血清，大多数是采用家兔来制备的。兔血清量产生较多，胸淋巴结明显，耳静脉大，易于注射和采血，其制品广泛地用于人畜各类抗血清和诊断血清的研制。7）犬（一） 一般特性1、 狗喜近人，易饲养。领会和服从人的意思，可以调教，配合实验。2、 狗属食肉目，但早已失去了野生食肉动物的特性，狗由于咀嚼不完全，对蔬菜的消化能力差，喂素菜时要将菜切碎。杂