實驗動物概念和分類

關于實驗動物概念和分類第一頁，共九十頁，2022年，8月28日一、教學目標

1.了解我國有關實驗動物的法令、法規(guī)和各種標準。

2.掌握實驗動物遺傳學和微生物學的等級分類。

3.掌握可能影響動物實驗結果的主要因素。

4.準確選擇實驗動物。

5.掌握動物實驗的基本操作技能。

第二頁，共九十頁，2022年，8月28日二、教學重點

1.實驗動物遺傳學分類及其對動物實驗結果的影響。

2.實驗動物微生物學和寄生蟲學等級分類，以及常見病

原體對動物實驗的主要影響。

3.影響實驗動物質量和動物實驗結果的各種因素。

4.正確選擇和使用標準化實驗動物，進行科學實驗的原

則和方法。

5.實驗動物標準化和規(guī)范化管理對實驗結果的影響。

第三頁，共九十頁，2022年，8月28日三、要求掌握的內容

1.掌握對嚙齒類實驗動物和大型實驗動物的基本實驗操作

技術和方法。

2.掌握影響實驗動物的各種因素。3.掌握實驗動物福利倫理中的減少、替代和優(yōu)化原則。

4.掌握人類疾病動物模型的設計原則和復制方法。5.掌握免疫缺陷動物、遺傳修飾動物的基本知識。

第四頁，共九十頁，2022年，8月28日第一章實驗動物概念和分類第一節(jié)實驗動物概念一、實驗動物二、動物實驗三、實驗動物學第二節(jié)實驗動物分類一、生物學分類二、遺傳學分類三、微生物學分類第五頁，共九十頁，2022年，8月28日第一節(jié)實驗動物概念一、實驗動物

實驗動物（laboratoryanimal)是隨著生命科學的發(fā)展和對實驗動物認識的進一步提高，以及實驗動物學學科的成立而逐步明晰了解的。

人們最初的認識是：凡是科學實驗研究中使用的動物，統(tǒng)稱為實驗動物。后來又提出：凡是為了科學實驗的需要而專門飼養(yǎng)、繁殖的動物，稱為實驗動物。第六頁，共九十頁，2022年，8月28日第一節(jié)實驗動物概念

但隨著生命科學的發(fā)展，實驗動物學已成為一門新興的獨立學科，才對實驗動物的定義有了進一步明確。因此，從我國《實驗動物國家標準GB14925-2010》中可以看出：實驗動物是指經人工培育，對其攜帶微生物和寄生蟲實行控制，遺傳背景明確或者來源清楚，用于科學研究、教學、生產、檢定以及其他科學實驗的動物。這才對實驗動物有個客觀的描述。第七頁，共九十頁，2022年，8月28日第一節(jié)實驗動物概念二、實驗用動物

凡是以研究、實驗、教學、藥品生產等為目的而使用的動物，統(tǒng)稱為實驗用動物（animalforresearch），包括實驗動物、野生動物、經濟動物和觀賞動物等。因此實驗動物只是實驗用動物其中的一種，不能混淆。

第八頁，共九十頁，2022年，8月28日第一節(jié)實驗動物概念

實驗動物的演化過程：

野生動物

↙

↘

實驗動物

←

經濟動物（家畜家禽）第九頁，共九十頁，2022年，8月28日實驗動物與其他動物的區(qū)別和用途動物人工培育繁殖遺傳背景物種來源微生物和寄生蟲用途實驗動物嚴格人工明確明確人工控制科學實驗野生動物未經自然不明確不明確自然選擇生態(tài)保護經濟動物一定程度人工一般一般一般發(fā)展經濟觀賞動物一定程度人工一般一般一般觀賞第十頁，共九十頁，2022年，8月28日第一節(jié)實驗動物概念三、動物實驗

動物實驗（animalexperiment）是以標準的實驗動物為對象的科學研究，觀察實驗過程中實驗動物有關器官的組織形態(tài)改變、機能反應變化及其發(fā)生發(fā)展規(guī)律，以探討或檢驗生命科學中未知因素的專門活動。

實驗動物學研究的主要內容是實驗動物和動物實驗有關的科學知識。第十一頁，共九十頁，2022年，8月28日第一節(jié)實驗動物概念四、實驗動物學

實驗動物學（laboratoryanimalscience)是生命科學研究中重要的基礎性工具學科，是以標準的實驗動物本身為研究對象，動物實驗為研究手段，專門研究實驗動物的遺傳、育種、質量控制、疾病防治、資源保存、動物福利、開發(fā)應用、規(guī)范操作、信息數(shù)據(jù)收集等一門體系完整的獨立學科。它包括：

第十二頁，共九十頁，2022年，8月28日第一節(jié)實驗動物概念（一）實驗動物遺傳育種學

根據(jù)遺傳學原理，運用遺傳調控的方法，控制動物的遺傳特性，研究實驗動物的育種、保種和遺傳質量檢測及遺傳改良，培育新的動物品系和各種動物模型。對有實驗使用價值的經濟動物和野生動物進行人工定向培育，凈化或純化遺傳背景，實現(xiàn)實驗動物化。第十三頁，共九十頁，2022年，8月28日第一節(jié)實驗動物概念（二）實驗動物微生物學與寄生蟲學

對實驗動物可能攜帶的微生物和寄生蟲進行分類，研究其對實驗動物和動物實驗的影響，以及與人類的相互關系。探索實驗動物傳染病預防和控制方法，建立實驗動物微生物和寄生蟲的監(jiān)控和檢測技術與方法，實現(xiàn)對實驗動物微生物和寄生蟲的質量控制。第十四頁，共九十頁，2022年，8月28日第一節(jié)實驗動物概念（三）實驗動物環(huán)境生態(tài)學

根據(jù)實驗動物與周圍環(huán)境因素之間的相互關系，運用工程技術手段，建立標準化實驗動物設施和設備，控制各種環(huán)境要素，創(chuàng)建適宜動物生活的優(yōu)良環(huán)境?？梢詮沫h(huán)境中的理化因素（溫度、濕度、噪音、換氣次數(shù)、風速、壓力梯度、光照強度、氨濃度等）、生物因素（微生物、寄生蟲、動物密度等）、營養(yǎng)因素（飼料、飲水等）考慮標準化實驗動物設施的建設和各項指標的監(jiān)測。第十五頁，共九十頁，2022年，8月28日第一節(jié)實驗動物概念（四）實驗動物營養(yǎng)學

根據(jù)實驗動物食性、消化生理、攝食行為等特性，研究各種營養(yǎng)要素的作用及其缺乏癥。根據(jù)不同種屬和等級的實驗動物在生長發(fā)育、繁殖、實驗等各階段的營養(yǎng)需求，研制全價配伍的特定飼料的加工工藝、滅菌方法、檢測技術和標準，以滿足實驗動物的正常需要。也可根據(jù)模型動物和實驗的特殊需求，研制藥物添加飼料或特殊配方飼料。第十六頁，共九十頁，2022年，8月28日第一節(jié)實驗動物概念（五）實驗動物飼養(yǎng)管理

研究實驗動物在引種、育種、保種、繁育、擴群生產和實驗期間的飼育等過程的科學管理。探索在確保質量的前提下降低生產成本，提高社會效益和經濟效益，同時兼顧實驗動物福利。研究實驗動物飼養(yǎng)集約化（規(guī)?；?、標準化和法制化管理。第十七頁，共九十頁，2022年，8月28日第一節(jié)實驗動物概念（六）實驗動物醫(yī)學

運用獸醫(yī)學原理，研究實驗動物疾病的診斷、預防、治療和控制。發(fā)現(xiàn)和保留與人類相似的實驗動物疾病，為人類類似疾病的研究提供模型。制定實驗動物健康標準，確定實驗動物疾病治療原則。第十八頁，共九十頁，2022年，8月28日第一節(jié)實驗動物概念（七）比較醫(yī)學

通過分析比較人類與實驗動物之間基本生命現(xiàn)象的異同，開發(fā)建立各種人類疾病的實驗動物模型，從病因、病機、病理的角度對各種人類疾病進行類比研究。以實驗動物為對象進行疾病診斷、模擬手術、藥效檢定和安全性評價等實驗研究，從而了解人類疾病的發(fā)生、發(fā)展，研發(fā)和篩選安全有效的治療手段，為人類健康事業(yè)服務。第十九頁，共九十頁，2022年，8月28日第一節(jié)實驗動物概念（八）動物實驗方法學

從實驗設施、儀器設備、試劑藥品、手術器械、動物準備等角度研究動物實驗的基本條件。從實驗設計、動物選擇、模型復制、操作技術、標本采集、指標檢測、統(tǒng)計分析等角度研究動物實驗的基本方法。第二十頁，共九十頁，2022年，8月28日第一節(jié)實驗動物概念（九）實驗動物倫理與福利

研究實驗動物所涉及的倫理學問題，確立倫理學審查原則。研究實驗動物的替代方法，減輕因實驗操作造成的動物痛苦，通過優(yōu)化實驗設計減少動物的用量，即通常國際上所說的“3R”原則：替代（replacement）、減少（reduction）、優(yōu)化（refinement）。研究和改善實驗動物的生活環(huán)境條件、動物的“內心感受”、人道的實驗技術等動物福利要求，制定相適應的法律法規(guī)。第二十一頁，共九十頁，2022年，8月28日第一節(jié)實驗動物概念

實驗動物學是一門內容極為豐富的學科，它涉及到醫(yī)學、生物學、畜牧獸醫(yī)學和環(huán)境科學等多個領域，它與遺傳學、生理學、解剖學、病理學、生物化學、微生物學、免疫學、營養(yǎng)學、藥理學、毒理學、環(huán)境學等多門學科有密切關系。因此，在醫(yī)學領域中無論是臨床醫(yī)學、預防醫(yī)學、藥物學還是基礎醫(yī)學研究都需要實驗動物學的基本理論知識和操作技術。第二十二頁，共九十頁，2022年，8月28日實驗動物的應用第二十三頁，共九十頁，2022年，8月28日第二節(jié)實驗動物分類

動物種類繁多，目前已知的有150萬種以上，為了便于識別、研究和利用，通常以生物的外部性狀、內部構造、生活方式、生物的發(fā)生和彼此間的血緣關系為依據(jù)。根據(jù)自然分類法，生物可分為動物和植物兩大界。界以下分為門、綱、目、科、屬、種等，以及更細的亞門、亞綱、亞目、亞科、亞屬、亞種、變種等分類等級。第二十四頁，共九十頁，2022年，8月28日一、生物學分類1、種：由自然選擇形成的生物分類學上的基本單位。2、品種和品系：在實驗動物中把同一種動物中具有不同遺傳特性的動物再細分為不同的品種和品系。有些品系還進一步細分為亞系。第二十五頁，共九十頁，2022年，8月28日一、生物學分類（1）品種：是種以下的非自然分類單位。主要通過人工選擇或定向培育，把動物的某些生物學特性進行改良，并能穩(wěn)定遺傳的一類動物。如：實驗用兔可分為新西蘭兔、日本大耳白兔、青紫藍兔等品種。（2）品系：即”株”，為實驗動物專有分類名詞，根據(jù)不同實驗目的采用一定的交配方式繁殖且祖先明確的動物群，具有獨特的生物學特性并能穩(wěn)定遺傳的群體，如近交系、突變系等。第二十六頁，共九十頁，2022年，8月28日以犬為例，說明其分類系統(tǒng)如下：脊椎動物門（plylumvertebrata）哺乳綱（classmammalia）真獸亞綱（subclasseutheria）食肉目（ordercarnivora）肢腳亞目（suborderfissipedia）犬科（familycanidae）犬屬（genuscanis）

種（speciesfamiliaris）學名（canisfamiliarislinne）第二十七頁，共九十頁，2022年，8月28日常用哺乳類實驗用動物的分類位置目的名稱實驗動物名稱單孔目Monotremata有袋目Marsupialia貧齒目Edentata食蟲目Insectivora翼手目Chiroptera靈長目Primates兔形目Lagomorpha嚙齒目Rodentia鯨目Cetacea食肉目Carnivora鰭足目Pinnipedia長鼻目Proboscidea海牛目Sirenia奇蹄目Perissodactyla偶蹄目Artiodactyla目前沒有袋鼠犰狳刺猬、鼩、鼱蝙蝠獼猴、狨猴、猩猩兔、鼠兔大鼠、小鼠、豚鼠、金黃地鼠黑線倉鼠、棉鼠、長爪沙鼠、田鼠等貓、犬、鼬海犬沒有沒有馬、騾、驢豬、牛、羊、鹿第二十八頁，共九十頁，2022年，8月28日二、遺傳學分類

實驗動物是遺傳限定的動物，按遺傳學控制方法和基因純合的程度，把實驗動物分為：相同基因類型的近交系動物，不同基因類型的封閉群動物。而雜種（mongerl）是未經遺傳學控制進行無計劃交配繁殖的動物，故不屬于本分類范圍。第二十九頁，共九十頁，2022年，8月28日二、遺傳學分類基因型表現(xiàn)型演出型發(fā)育環(huán)境周圍環(huán)境動物的遺傳（基因型、表現(xiàn)型、演出型）與環(huán)境之間的關系模式第三十頁，共九十頁，2022年，8月28日一、近交系動物1、定義近交系動物（inbredstrainanimals）通常也稱為純系動物。是指至少經過20代以上連續(xù)全同胞兄妹交配，品系內所有個體都可追溯到起源于第20代或以后代數(shù)的一對共同祖先的動物群。一般以大小鼠為典型代表，如近交系BALB/c小鼠，F(xiàn)344大鼠。二、遺傳學分類第三十一頁，共九十頁，2022年，8月28日近交系動物各染色體上的基因趨于純合，等位基因基本一致，其近交系數(shù)可達98.6％，血緣系數(shù)達99.6%，品系內個體差異接近于零，實驗重復性高，結果準確，應用廣泛。經連續(xù)20代以上親子交配與全同胞兄妹交配有等同效果。近交系的近交系數(shù)應大于99%。較大個體近交系動物很難培育。有些學者提議：禽類和兔的血緣系數(shù)到達80％以上時（相當兄妹交配四代）也可稱為近交系。因研究需要，已培育出兔、犬、貓、雞、羊、豬等若干個近交系。二、遺傳學分類第三十二頁，共九十頁，2022年，8月28日2、命名

近交系動物的命名由國際實驗動物協(xié)會（ICLAS）負責，每四年公布一次。命名的原則是根據(jù)動物的來源、歷史和培育經過而定，用一系列字母和數(shù)字來表示。（1）近交系的命名法一般用一個或幾個大寫英文字母表示，如A、AE、BA、AKR、DBA等。有些品系在英文字母間加些阿拉伯數(shù)字來表示，如C3H、C57BL、C57BR、C57W等。二、遺傳學分類第三十三頁，共九十頁，2022年，8月28日已被廣泛保留沿用的非正規(guī)命名，如129、101、615等。近交系的近交代數(shù)用大寫英文字母“F”（Filial的縮寫）表示。例如當一個近交系的近交代數(shù)為87代時，寫成（F87）。如果對以前的代數(shù)不清楚，近知道近期的近交代數(shù)為25，可以表示為（F？＋25）。例如C57BL/Jnga（F73＋16）表示C57BL第73代小鼠移到Jnga實驗室又繁殖到第16代的代數(shù)。第三十四頁，共九十頁，2022年，8月28日（2）、亞系的命名法所謂亞系（sub-strain）是指同一個近交系由于殘合基因分離或某些基因突變形成具有不同于原品系特性的一類動物。具有三種命名方法：在原品系名稱后加一條斜線“/”，再標上亞系符號。它可以分為兩類：一類亞系符合是用研究人員或研究機構名稱的縮寫英文字母，第一個字母須大寫隨后字母要小寫，例如A/He（人名）、CBA/Jax（實驗室）。另一類亞系符合是用阿拉伯數(shù)字或小寫英文字母作為亞系的符合，例如A/Crgl/1和A/Crgl/2，C57BR/a和C57BR/cd，C57BL/6J和C57BL/10J。第三十五頁，共九十頁，2022年，8月28日代乳、胚胎或卵巢移植所形成的亞系。代乳（fosternursing):C3HfC57BL(或C3HfB），A/HefB表示A的Heston亞系由C57BL代乳所產生的后代。胚胎（embryo）、卵巢（ovary）移植：AeB表示A的受精卵轉輸?shù)紺57BL母鼠的子宮所產生的后代。復合亞系符合：由代乳、移植、基因突變、基因導入以及誰培育、誰保種等歷史時間順序來表達。例如：BALB/cf、DBA/2eB、C3H/Ha-p亞系中，c、2、Ha為亞系符合，f、e、p分別說明代乳、受精卵轉輸、突變種。再如：DBA/2eB/De亞系是由Deringer把DBA/2的受精卵轉輸C57BL，由Deringer保種。第三十六頁，共九十頁，2022年，8月28日（3）、品系名稱不能隨便縮寫，特別是在論文或實驗報告中。例如，C57可以代表C57BL及其6個亞系；C57BL可以包括幾個不同特征的亞系（C57BL/1、C57BL/6J、C57BL/6N、C57BL/10J等）。國際上公認的品系縮寫有：AKR－AK，BALB/c－C，CBA－CB，C3H－C3，C57BL－B，C57BL/6－B6，C57BL/10－B10，C57BR－BR，C57L－L，DBA/1－D1，DBA/2－D2，HRS/J－HR，RⅢ－R3等。第三十七頁，共九十頁，2022年，8月28日3、特殊類型的近交系動物重組近交系：是以兩個無關的高度近交品系進行交配產生雜種一代，再互交產生F2代后，再進行全同胞交配達20代以上而培育的一個具有雙親品系特征又有重組后新品系特征的近交系動物。例如：C57BL/6JxDBA/2J=BxD-5、30、89…..二、遺傳學分類第三十八頁，共九十頁，2022年，8月28日二、遺傳學分類

重組同類系：由兩個近交系雜交后。子代與兩個親代近交系中的一個近交系進行回交（通?；亟?次），再經不對特殊基因選擇的連續(xù)兄妹交配（通常大于14代）而育成的近交系。例如CcS1，表示以BALB/c（C）為親代受體近交系，以STS（S）品系為供體近交系，經2代回交育成的編號為1的重組同類系。第三十九頁，共九十頁，2022年，8月28日同源導入近交系：通過雜交—互交或回交等方式將一個基因導入到近交系中，形成一個新的近交系。該近交系與原近交系只在一個很小的染色體片段上的基因不同，簡稱同源導入系或同類系。命名方法如：B10.129-H-12b:表示該同源導入近交系的遺傳背景為C57BL/10sn（即B10），導入B10的基因為H-12b，基因提供者為129/J近交系。C.129P（B6）-I12tm1Hor:表示經過第三個品系B6導入的。B6.Cg-（D4Mit25-D4Mit80）/Lt：表示導入的基因片段標記為D4Mit25-D4Mit80。二、遺傳學分類第四十頁，共九十頁，2022年，8月28日同源突變近交系：是指某個近交系在某一特定基因位點上發(fā)生基因突變而分離出的，其他位點上的基因完全相同的近交系亞系。命名方法為：在發(fā)生突變的近交系名稱后加突變基因符號（用英文斜體印刷體）組成，二者之間用連接號分開。DBA/Ha-D：表示DBA/Ha品系突變基因為D的同源突變近交系。當突變基因必須以雜合子形式保持時，用“+”號代表野生型基因，如：A/Fa-+/c。129S7/SvEvBrd-FyntmlSor:表示用來源129S7/SvEvBrd品系的AB1ES細胞株制作的Fyn基因變異的同源突變系。二、遺傳學分類第四十一頁，共九十頁，2022年，8月28日核轉移系：將某個品系的核基因組移到其他品系細胞質而培育的品系。例如C57BL/6J-mtBALB/c指帶有C57BL/6J核基因組和BALB/c細胞質的品系。這種品系是以雄的C57BL/6J小鼠與雌的BALB/c小鼠交配，子代雌鼠與C57BL/6J雄鼠反復回交10代而成。雜交群：指由兩個不同近交系雜交產生的后代群體，子一代簡稱F1。例如（C57BL/6×DBA/2）F1=B6D2F1，這類動物不僅具有雙親的品系特征，又能表現(xiàn)出雜種優(yōu)勢，對環(huán)境的適應能力更強。二、遺傳學分類第四十二頁，共九十頁，2022年，8月28日

常用F1小鼠及其親代關系F1縮寫♀親代♂親代F1縮寫♀親代♂親代AKD2F1BA2GF1BCF1BCBAF1BC3F1B6AF1B6D1F1CAF1CAKF1AKRC57BL/6C57BL/6C57BL/6C57BL/6C57BL/6C57BL/6BALB/cBALB/cDBA/2A2GBALB/cCBAC3H/HeADBA/1AAKRCBAT6D2F1CB6F1CCBA-T6F1CC3F1CD2F1CLF1C3BF1C3D2F1CBA-T6BALB/cBALB/cBALB/cBALB/cBALB/cC3H/HeC3H/HeDBA/2C57BL/6CBA-T6C3H/HeDBA/2C57LC57BL/6DBA/2第四十三頁，共九十頁，2022年，8月28日二、遺傳學分類A×BA×BA×BA×BC×DF1F1×BF1×F1F1×F1’A×BF1×CF1回交F2四元雜交三元雜交圖示：各種雜交方式的示意圖（ABCD分別代表品系名）第四十四頁，共九十頁，2022年，8月28日染色體置換系：是為把某一染色體全部導入到近交系中，反復進行回交而培育的近交系。例如：C57BL/6J-Chr19SPR為M.spretus的第19染色體回交于B6的染色體置換系。遺傳修飾動物：經人工誘發(fā)突變或特定類型基因組改造建立的動物。包括轉基因動物、基因定位突變動物、誘變動物等。二、遺傳學分類第四十五頁，共九十頁，2022年，8月28日例：C57BL/6J-TgN（CD8Ge）23Jwg轉基因小鼠：意思是來源于美國杰克遜研究所（J）的C57BL/6品系小鼠被轉入人的CD8基因組（Ge）；轉基因在JonW.Gordon（Jwg）實驗室完成，獲得于一系列顯微注射后得到的序號為23的小鼠。二、遺傳學分類第四十六頁，共九十頁，2022年，8月28日4、近交系大小鼠的保種方式

基礎群（核心群）（采用兄妹交配法）（foundationcolony)

血緣擴大群（增殖群）（采用兄妹交配法）（pedigreedexpansioncolony)生產群（隨機交配二代）（productioncolony)(供研究用）近交系動物“金字塔”式保種、生產方法第四十七頁，共九十頁，2022年，8月28日近交系動物的生產過程兄妹交配基礎群兄妹交配兄妹交配兄妹交配血緣擴大群生產群隨機交配（四代）白色綠色黃色紅色第四十八頁，共九十頁，2022年，8月28日5、近交系繁殖方法單線法平行法優(yōu)選法第四十九頁，共九十頁，2022年，8月28日6、近交系動物的特點基因純合性：同一近交品系內所有動物的各個基因位點都是純合子，沒有暗藏的隱性基因。遺傳穩(wěn)定性：堅持近交繁育，清除遺傳變異動物，則可代代相傳。如DBA系已維持近百年，C57BL系維持了80多年。同基因性：是指一個近交系中所有個體在遺傳上是同源的，個體間極為相似，可以用一只動物檢測群體的基因型或從子代群體中檢定母系群體，品系內個體皮膚和腫瘤移植不會被排斥。表現(xiàn)型的均一性：由于遺傳是均質的，所以其表現(xiàn)型是均一的，反應性是一致的，往往只用少量的近交系動物就能達到統(tǒng)計需要的精確度。第五十頁，共九十頁，2022年，8月28日個體性：國際公認的250個近交系小鼠間均有各自的生物學特性，選擇小鼠實驗研究時，決不能隨便就選一個品系來做實驗?？煞直嫘裕好總€近交系都具有自己獨特的遺傳概貌，可以通過生化位點法、皮膚移植法、毛色基因法、下頜骨測量法對兩個外貌近似的品系加以辨別。分布的廣泛性：許多近交系在國際上廣泛分布，因不同環(huán)境可能引起遺傳變異，實驗數(shù)據(jù)無法重復驗證，因此，應該力求環(huán)境條件的一致性。資料可查性：由于近交系動物在培育和保種過程中都有詳細記錄，而這些數(shù)據(jù)都是最有價值的背景資料。第五十一頁，共九十頁，2022年，8月28日二、遺傳學分類二、封閉群動物1、定義

封閉群動物（closedcolony）：是指一個種群在不從外部引進新種，僅在固定場所以非近親交配方式進行繁殖生產，且至少連續(xù)繁殖4代以上的一個實驗動物種群。亦稱遠交群。從整個群體來看，封閉群在一定范圍內保持有相對穩(wěn)定的遺傳特征。如ICR、KM小鼠，Wistar、SD大鼠，DunkinHatley豚鼠，新西蘭兔，青紫藍兔等。

第五十二頁，共九十頁，2022年，8月28日二、遺傳學分類2、封閉群（遠交群）的命名封閉群由2~4個大寫英文字母命名，種群名稱前標明保持者的英文縮寫名稱，第一個字母須大寫，后面的字母小寫，一般不超過4個字母。保持者與種群名稱之間用冒號分開。示例：N：NIH表示由美國國立衛(wèi)生研究院（N）保持的NIH封閉群小鼠。Lac：LACA表示由英國實驗動物中心（Lac）保持的LACA封閉群小鼠。某些命名較早的封閉群繼續(xù)沿用，如Wistar大鼠，ICR小鼠等。第五十三頁，共九十頁，2022年，8月28日3、特點

封閉群動物具有雜合特性，可以避免出現(xiàn)近交衰退現(xiàn)象，其繁殖率、抗病能力都比近交系動物強，所以能夠大量生產，市場供應充足。當然，封閉群動物因其有雜合性，個體間的反應性存在差異，實驗的重復性和一致性不如近交系動物好，一般僅適用于藥物篩選、毒理安全試驗和教學示范使用。二、遺傳學分類第五十四頁，共九十頁，2022年，8月28日二、遺傳學分類4、繁殖方式

封閉群動物具有基因多態(tài)性，在種群生產維持中要有足夠的數(shù)量，避免近交系數(shù)隨繁殖代數(shù)增加而過快上升，必須保證每代近交系數(shù)的上升速度不超過1%。因此，封閉群的種群大小、選種方式和交配方法與近交系數(shù)的上升速度有關。第五十五頁，共九十頁，2022年，8月28日二、遺傳學分類

已知近交系數(shù)上升率F1與有效群體數(shù)目Ne之間的關系為

F1=1/2Ne

由此可見，當Ne過小，必然導致F1上升速度加大。也就是Ne=50時，F(xiàn)1=1%，為了控制F1＜1%，則引種時Ne至少要達到25對（50只）。

通常當封閉群中每代交配雄性個體為10~25只時，一般采用最佳避免近交法；26~100只時，一般采用循環(huán)交配法；雄性個體數(shù)大于100只時，一般采用隨選交配法。第五十六頁，共九十頁，2022年，8月28日♂♀♂♀♂♀♂♀♂♀♂♀♂♀♂♀♂

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♀♂♀♂♀♂♀♂♀♂♀♂♀A1B1C1D1E1F1G1H1

ABCDEFGH封閉群動物最佳避免近交繁殖方法二、遺傳學分類此外還有循環(huán)交配法和隨選交配法。第五十七頁，共九十頁，2022年，8月28日5、應用鑒定實驗：生物制品、化學藥品、食品安全性等方面的鑒定。例如ddy、NIH、LACA、KM、ICR小鼠，SD、Wistar大鼠，新西蘭兔、日本大耳白兔、青紫蘭兔，豚鼠等均屬此類。各類篩選性實驗：例如某一藥物的初步療效，可以通過封閉群動物實驗得到綜合的平均療效。遺傳學研究：利用其雜合性研究某一性狀。誘導突變研究：封閉群動物可攜帶大量的隱性有害突變基因，可為生理學、胚胎學、醫(yī)學研究提供模型。教學實驗：封閉群動物繁殖力強，產子數(shù)多，生長快，成本低，可大量供應于教學實驗和一般的預實驗。第五十八頁，共九十頁，2022年，8月28日三、微生物學分類實驗動物本身對多種病原菌敏感，在生產過程中多采用規(guī)?；⒓s化繁殖，在實驗過程中又以“組”為單位，動物的飲食、活動、睡眠、排泄同為一處，極易造成疾病的爆發(fā)和流行。實驗動物如果感染動物烈性傳染病，就會引起群內爆發(fā)，導致動物大量死亡或質量下降；如果感染人獸共患病，不僅造成動物生病或死亡，而且對飼養(yǎng)和實驗人員的健康造成危害。第五十九頁，共九十頁，2022年，8月28日所以，嚴格控制實驗動物的微生物、寄生蟲質量，排除人獸共患病和動物烈性傳染病病原體的感染，實行標準化飼養(yǎng)管理，是保證實驗結果科學、可靠及實驗人員安全的重要前提。目前按照對微生物和寄生蟲控制的凈化程度，國際上將實驗動物分為普通級動物、無特殊病原體動物、悉生動物或無菌動物三類。而我國則分為普通級動物、清潔級動物、無特定病原體動物、悉生動物或無菌動物四類。三、微生物學分類第六十頁，共九十頁，2022年，8月28日

根據(jù)微生物和寄生蟲對實驗動物的致病性和對動物實驗的影響與干擾，一般將其分為五類。Ⅰ類：為主要人獸共患病病原體，能在動物群和人群之間交叉感染，嚴重損害患者健康。Ⅱ類：為動物的烈性傳染病病原體，一般不傳染人，但能在動物群中相互傳染，爆發(fā)烈性傳染病，具有高度致病性和極強的傳染力。三、微生物學分類第六十一頁，共九十頁，2022年，8月28日Ⅲ類：為動物的弱致病性病原體，雖然危害性和傳染力較弱，但也能引起動物疾病，對實驗動物生產和動物實驗評價有一定的影響。Ⅳ類：為能引起動物隱性感染和潛伏感染的病原體，受外界環(huán)境應激因素刺激后，可能會誘發(fā)疾病。Ⅴ類：非病原體，一般對實驗動物沒有致病性，僅可作為飼養(yǎng)環(huán)境的微生物學監(jiān)控指標，如雙歧桿菌、乳酸桿菌等。三、微生物學分類第六十二頁，共九十頁，2022年，8月28日病毒細菌寄生蟲人畜共患病病原體腦膜炎、狂犬病、猴Ⅰ型（B病毒）、漢坦（出血熱）病毒沙門氏菌、布魯桿菌、志賀菌、結核分枝桿菌、鉤端螺旋體、真菌等體外寄生蟲弓形蟲動物烈性傳染病病原體鼠痘、兔出血熱、仙臺病毒、犬細小病毒、犬瘟熱病毒、傳染性犬肝炎病毒等泰澤病原體、多殺性巴斯德桿菌、鼠棒狀桿菌、支原體等兔腦原蟲、蠕蟲、螨蟲等一般性疾病病原體小鼠肺炎病毒、大鼠細小病毒、輪狀病毒、猴反轉錄D型病毒、猴痘病毒等肺炎克雷伯桿菌、金黃色葡萄球菌、肺炎鏈球菌、銅綠假單胞菌等瘧原蟲、鞭毛蟲、纖毛蟲等第六十三頁，共九十頁，2022年，8月28日實驗動物分類應排除病原體類型普通級動物Ⅰ類、Ⅱ類清潔級動物Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類SPF級動物Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類、Ⅳ類無菌動物一切微生物、寄生蟲三、微生物學分類第六十四頁，共九十頁，2022年，8月28日一、普通級動物1、定義

普通級動物（conventionalanimal,CV），是指不攜帶所規(guī)定的人獸共患疾病病原和動物烈性傳染病病原的實驗動物。是實驗動物微生物學、寄生蟲學質量控制要求最低的動物。三、微生物學分類第六十五頁，共九十頁，2022年，8月28日2、質量標準和飼養(yǎng)條件

普通級實驗動物一般飼養(yǎng)在開放式環(huán)境中飼養(yǎng)，但室內溫濕度、光照強度、換氣次數(shù)、噪聲、氨濃度等要符合國標要求，能防止人獸共患病、動物烈性傳染病病原體的污染。動物墊料和食物需清潔衛(wèi)生但不一定要高壓滅菌；飲水只需符合城市飲用水的衛(wèi)生標準；保持籠具和籠舍干凈清潔，人員進出需更衣、換鞋；動物設施應有防止野鼠、昆蟲等動物進入室內的措施。外來動物引進必須經過嚴格的隔離檢疫；一旦檢出Ⅰ類、Ⅱ類病原體必須采取相應的防疫措施直至全群淘汰。第六十六頁，共九十頁，2022年，8月28日三、微生物學分類第六十七頁，共九十頁，2022年，8月28日3、應用

由于普通級動物易感染人獸共患病和動物烈性傳染病，也可能攜帶其他病原體，所以在保障動物群體和接觸人員相對安全前提下進行操作。實驗時由于某些應激因素的刺激可能誘發(fā)條件致病菌的爆發(fā)，導致動物患病或異常死亡。因此，普通級動物長期實驗存活率低，實用價值較低，多用于急性實驗、教學示教和某些科研預實驗使用。我國在2010年修訂的國家標準中已取消了實驗大鼠和小鼠的普通等級。第六十八頁，共九十頁，2022年，8月28日二、清潔級動物1、定義

清潔級動物（cleananimal，CL）是指除普通動物應排除的病原外，不攜帶對動物危害和對科學研究干擾大的病原體的實驗動物。國外英文摘要中用MinimalDiseaseAnimal表示的這類動物相當于我國的清潔級動物。三、微生物學分類第六十九頁，共九十頁，2022年，8月28日2、質量標準和飼養(yǎng)條件

清潔級動物是我國按照國情而設立的等級動物。清潔級動物的種群來自無特定病原體動物或無菌破腹產動物。

清潔級動物應飼養(yǎng)在相對恒溫、恒濕的正壓屏障環(huán)境（空氣潔凈度達1萬級）中；所用的墊料、飼料、飲水、籠具、實驗用具等均應經過高壓消毒滅菌；實驗者和工作人員都應經過淋浴或風淋、穿上干凈無菌服和腳套、戴上口罩和手套，才能進入屏障環(huán)境。清潔級動物動物實驗室應經常消毒、定期檢測環(huán)境指標，一旦發(fā)現(xiàn)污染即刻淘汰或酌情降低動物等級。第七十頁，共九十頁，2022年，8月28日三、微生物學分類第七十一頁，共九十頁，2022年，8月28日3、應用

由于清潔級動物排除的微生物和寄生蟲遠遠多于普通級動物，生產和使用成本較低，易于普及推廣，也較符合我國國情，不能與國際接軌。但清潔級動物仍可能攜帶條件致病菌，受實驗應激因素刺激后也會發(fā)病，影響動物健康，干擾實驗結果的判斷，故通常用于短期或部分科研實驗。三、微生物學分類第七十二頁，共九十頁，2022年，8月28日三、無特定病原體動物1、定義

無特定病原體動物（specificpathongenfreeanimal，SPF）：是指除清潔級動物應排除的病原外，不攜帶主要潛在感染或條件致病和對科學實驗干擾大的病原體的實驗動物。SPF動物是國際上公認的標準化實驗動物。三、微生物學分類第七十三頁，共九十頁，2022年，8月28日2、質量標準和飼養(yǎng)條件

SPF動物來自于無菌動物，飼養(yǎng)在屏障環(huán)境內。SPF級動物沒有相應病原體的抗體，一旦感染就會迅速傳播或爆發(fā)，造成全群毀滅。所以SPF級動物必須飼養(yǎng)在1萬級凈化屏障環(huán)境或隔離環(huán)境內，必須嚴格控制進出人員、物品、籠具、飲水、空氣和動物傳遞，嚴防交叉感染。SPF級的屏障環(huán)境控制措施要比清潔級更嚴，經常消毒和檢測環(huán)境指標，發(fā)現(xiàn)污染立馬淘汰所飼養(yǎng)的動物或酌