李善剛醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)02第二章 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物遺傳質(zhì)量及其對(duì)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物遺傳質(zhì)量及其實(shí)驗(yàn)動(dòng)物遺傳質(zhì)量及其對(duì)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的影響對(duì)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的影響 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 經(jīng)濟(jì)動(dòng)物經(jīng)濟(jì)動(dòng)物 按用途按用途 野生動(dòng)物野生動(dòng)物 觀賞動(dòng)物觀賞動(dòng)物 種的概念。種的概念。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的種，品種和品系。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的種，品種和品系。 2 21313raprap如如km小鼠是封閉群小鼠中的一個(gè)品種，小鼠是封閉群小鼠中的一個(gè)品種，屬我國(guó)常用的實(shí)驗(yàn)小鼠，屬我國(guó)常用的實(shí)驗(yàn)小鼠，1994年列入國(guó)年列入國(guó)際實(shí)驗(yàn)動(dòng)物理事會(huì)出版的實(shí)驗(yàn)小鼠目錄際實(shí)驗(yàn)動(dòng)物理事會(huì)出版的實(shí)驗(yàn)小鼠目錄。品系品系是根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模歉鶕?jù)不同的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，采用采用近親交配近親交配方式繁殖，且方式繁殖，且遺傳背景明確的動(dòng)物。遺傳背景明確的

2、動(dòng)物。如如c57bl/6小鼠是近交系小鼠中的一個(gè)小鼠是近交系小鼠中的一個(gè)品系，屬低癌，高補(bǔ)體活性的小鼠；全品系，屬低癌，高補(bǔ)體活性的小鼠；全身黑色被毛；其生物學(xué)特性穩(wěn)定地代代身黑色被毛；其生物學(xué)特性穩(wěn)定地代代相傳。因此，品系和品種是實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分相傳。因此，品系和品種是實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分類的基本單位。類的基本單位。 經(jīng)至少連續(xù)經(jīng)至少連續(xù)20代的全同胞兄妹交配培代的全同胞兄妹交配培育而成，品系內(nèi)所有個(gè)體都可追溯到育而成，品系內(nèi)所有個(gè)體都可追溯到起源于第起源于第20代或以后代數(shù)的一對(duì)共同代或以后代數(shù)的一對(duì)共同祖先，近交系數(shù)達(dá)到祖先，近交系數(shù)達(dá)到98.6%以上以上,該品該品系稱為近交系。系稱為近交系。f21 x

3、 f21f22 x f22f23 x f23f24f20 x f21f21 x f22 f22 x f 23f24 動(dòng)物個(gè)體的基因組成中純合子在動(dòng)物個(gè)體的基因組成中純合子在基因型的出現(xiàn)率。后代個(gè)體基因位基因型的出現(xiàn)率。后代個(gè)體基因位點(diǎn)固定同一祖先基因的比率。點(diǎn)固定同一祖先基因的比率。 2.2.同基因性同基因性 3.3.表現(xiàn)型的均一性表現(xiàn)型的均一性 每個(gè)品系在遺傳上都是獨(dú)特的，每個(gè)品系在遺傳上都是獨(dú)特的，有些品系可能發(fā)生一些疾病，成為研有些品系可能發(fā)生一些疾病，成為研究人類疾病理想的模型。品系間的差究人類疾病理想的模型。品系間的差別顯示在量上，而不是在質(zhì)上，在研別顯示在量上，而不是在質(zhì)上，在研究

4、上非常有用：究上非常有用： 可在眾多的近交系中，可在眾多的近交系中，篩選出對(duì)某些因子敏感，和不敏感的篩選出對(duì)某些因子敏感，和不敏感的品系，以達(dá)到不同的研究目的。品系，以達(dá)到不同的研究目的。 6.6.分布廣泛性分布廣泛性 近交系動(dòng)物個(gè)體具備品系的全能性，近交系動(dòng)物個(gè)體具備品系的全能性，任何個(gè)體均可攜帶該品系全部基因庫(kù)，引任何個(gè)體均可攜帶該品系全部基因庫(kù)，引種僅需種僅需1-21-2對(duì)動(dòng)物。不少近交系動(dòng)物已分布對(duì)動(dòng)物。不少近交系動(dòng)物已分布在世界各地，意味著：不同地區(qū)，不同國(guó)在世界各地，意味著：不同地區(qū)，不同國(guó)家的科學(xué)家有可能重復(fù)或驗(yàn)證已取得的理家的科學(xué)家有可能重復(fù)或驗(yàn)證已取得的理論和數(shù)據(jù)。論和數(shù)據(jù)。

5、 近親交配是實(shí)驗(yàn)動(dòng)近親交配是實(shí)驗(yàn)動(dòng)物獲得物獲得。 的近交系動(dòng)的近交系動(dòng)物，即可達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)物，即可達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)要求的精密度。要求的精密度。 同一近交系的全同一近交系的全部動(dòng)物，在遺傳上部動(dòng)物，在遺傳上相同，相同，。 在在。遺傳質(zhì)量可看作遺傳質(zhì)量可看作是長(zhǎng)期穩(wěn)定是長(zhǎng)期穩(wěn)定 影響動(dòng)物生長(zhǎng)率，壽命，對(duì)疾病的感受性，影響動(dòng)物生長(zhǎng)率，壽命，對(duì)疾病的感受性，生活力，體力及繁殖能力生活力，體力及繁殖能力 在某些涉及組織細(xì)胞或腫瘤在某些涉及組織細(xì)胞或腫瘤移植的實(shí)驗(yàn)中，個(gè)體間組織相容移植的實(shí)驗(yàn)中，個(gè)體間組織相容性一致與否，是實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵。性一致與否，是實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵。因此，近交系動(dòng)物成為不可缺少因此，近交系動(dòng)物成

6、為不可缺少的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。 目前最廣泛采用的是建立全同目前最廣泛采用的是建立全同胞親兄妹交配核心群胞親兄妹交配核心群 保持過(guò)程中的技術(shù)問(wèn)題保持過(guò)程中的技術(shù)問(wèn)題 選擇與淘汰選擇與淘汰 少量生產(chǎn)少量生產(chǎn) 核心群內(nèi)得到核心群內(nèi)得到 大量生產(chǎn)大量生產(chǎn) 紅綠燈制紅綠燈制 以非近交交配方式進(jìn)行繁殖生以非近交交配方式進(jìn)行繁殖生產(chǎn)的一個(gè)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物種群，在不產(chǎn)的一個(gè)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物種群，在不從其外部引入新個(gè)體的條件下，從其外部引入新個(gè)體的條件下，至少連續(xù)繁殖至少連續(xù)繁殖4 4代以上，稱為一代以上，稱為一個(gè)封閉群，或叫遠(yuǎn)交群。個(gè)封閉群，或叫遠(yuǎn)交群。 封閉群由封閉群由2-42-4個(gè)大寫(xiě)英文字個(gè)大寫(xiě)英文字母命名，種群名

7、稱前標(biāo)明保持者的母命名，種群名稱前標(biāo)明保持者的英文縮寫(xiě)名稱，第一個(gè)字母須大寫(xiě)，英文縮寫(xiě)名稱，第一個(gè)字母須大寫(xiě)，后面的字母小寫(xiě)，一般不超過(guò)后面的字母小寫(xiě)，一般不超過(guò)4 4個(gè)個(gè)字母。保持者與種群名稱之間用冒字母。保持者與種群名稱之間用冒號(hào)分開(kāi)。號(hào)分開(kāi)。 配子配子卵卵 子子精精 子子基基因因a aa a頻頻率率p p0 0p p0 0p p0 02 2a aq q0 0p p0 0 q q0 0 n n 代代a a基因頻率為基因頻率為p p0 0，a a基因頻率為基因頻率為q q0 0n+1n+1代代a a基因頻率為基因頻率為p p1 1，a a基因頻率為基因頻率為q q1 1 (p0+ q0=1)

8、p p1 1= = p p0 02 2+p+p0 0 q q0 0 =p =p0 0（p p0 0 + q+ q0 0） = p= p0 0q q1=1=q q0 02 2+p+p0 0 q q0 0 =q =q0 0 （p p0 0 + q+ q0 0） = = q q0 0 3. 封閉群內(nèi)個(gè)體間差異程度主要封閉群內(nèi)個(gè)體間差異程度主要取決于其祖代起源取決于其祖代起源 ；隨機(jī)繁殖法隨機(jī)繁殖法分組循環(huán)法分組循環(huán)法最大限度避免近交法最大限度避免近交法1.1.回交回交 一種實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與另一一種實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與另一種不同遺傳特性的近交系交種不同遺傳特性的近交系交配獲得配獲得n1n1，n1n1帶有帶有1/21/

9、2近近交系的基因組成；交系的基因組成；n1n1再與該再與該近交系交配得到近交系交配得到n2n2，n2n2帶帶有有3/43/4近交系的基因組成。近交系的基因組成。 簽發(fā)品簽發(fā)品系（種系（種群）的群）的合格證合格證書(shū)。書(shū)。 。 在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)哺乳類實(shí)驗(yàn)哺乳類實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的遺傳質(zhì)量控制動(dòng)物的遺傳質(zhì)量控制（gb14923-2001gb14923-2001）中規(guī)定：中規(guī)定： 對(duì)基礎(chǔ)群，凡在子代留有種對(duì)基礎(chǔ)群，凡在子代留有種鼠的親本動(dòng)物都應(yīng)進(jìn)行檢測(cè)；鼠的親本動(dòng)物都應(yīng)進(jìn)行檢測(cè)；對(duì)生產(chǎn)群動(dòng)物每年至少進(jìn)行一對(duì)生產(chǎn)群動(dòng)物每年至少進(jìn)行一次遺傳質(zhì)量檢測(cè)，每次應(yīng)采樣次遺傳質(zhì)量檢測(cè)，每次應(yīng)采樣66只。只。 在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物國(guó)在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)家標(biāo)準(zhǔn)哺乳哺乳類實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的類實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的遺傳質(zhì)量控制遺傳質(zhì)量控制 對(duì)近交系大鼠對(duì)近交系大鼠選擇選擇9 9個(gè)生化位個(gè)生化位點(diǎn)，作為生化點(diǎn)，作為生化標(biāo)記檢測(cè)。標(biāo)記檢測(cè)。 皮膚移植法不足皮膚移植法不足： 。 電腦電腦 結(jié)果判斷標(biāo)準(zhǔn)(1)f1仔鼠的毛色為同一顏色者，即可判斷被