第五章 常用實驗動物的生物學(xué)特性1

WELCOME余望貽孟瓊尹勝第五章常用實驗動物的生物學(xué)特性及其應(yīng)用

實驗動物的生物學(xué)特性是我們選擇應(yīng)用實驗動物的重要依據(jù)，是種屬選擇的重要依據(jù)。有時我們的一項研究就是利用動物的某一個或某一些生物學(xué)特性，因此，我們要應(yīng)用好實驗動物，首先必須要了解動物的生物學(xué)特性。第一節(jié)小鼠小鼠在動物分類學(xué)上屬于哺乳綱、嚙齒目、鼠科、小鼠屬。一、生物學(xué)特性（一）外貌特征和習(xí)性1、體型小，體與尾等長，實驗用一般18-25g，成年體重可達(dá)40-50g。2、形似梭，面部尖突3、乳頭5對、胸部3對、腹部1對、腹股溝1對。4、毛色品型多，已發(fā)現(xiàn)有7對等位基因控制5、陰暗群居，晝伏夜動6、性情溫馴，膽小怕驚7、喜歡啃咬，雄性好斗8、雜食性、但以糧食作物為主(二)、解剖學(xué)特性1、齒式:門齒終生生長2、下頜骨形態(tài)穩(wěn)定，遺傳監(jiān)測的重要指標(biāo)上頜骨3、脊椎55-61個，肋骨12-14對，胸骨6塊4、胃容量小(1.0-1.5ml)，灌胃時用藥量(0.2-0.5ml)5、腸道短、盲腸不發(fā)達(dá)(1cm左右)6、肝臟4葉，胰腺分散7、淋巴系統(tǒng)發(fā)達(dá)8、Y型雙子宮(三)、生理學(xué)特性1、生長快、成熟早、繁殖力強(qiáng)2、全年多發(fā)情，性周期明顯

a.交配成功的判斷：雌性陰道口有白色陰道栓

b.性周期分四個時間，各期陰道粘膜變化典型 小鼠動情周期生殖器官變化

c.產(chǎn)后妊娠，邊哺乳、邊懷孕，可以提高產(chǎn)量

d.機(jī)械刺激宮頸可產(chǎn)生假性妊娠，轉(zhuǎn)基因或克隆動物常利用此特性3、體溫和水調(diào)節(jié)能力差，沒有汗腺，僅耳、尾散熱（四）、遺傳學(xué)特性染色體2n=40基因型C/C時毛色為白色上位基因、上位效應(yīng)二、常用品種、品系（一）近交系

AKR白化淋巴細(xì)胞性白血病自發(fā)率♂為76—90%，♀為68—90%

BALB/C白化動脈硬化

C3H野生色乳腺癌自發(fā)率為97%，肝癌自發(fā)率為85%

C57BL/6J

黑色低發(fā)腫瘤，轉(zhuǎn)基因常用（二）、突變系1、dy（肌萎縮癥小鼠）肌萎縮不育2、ob（肥胖小鼠）體重可達(dá)60g，無生育力，OBob×OBob3、Ca（白內(nèi)障小鼠）4、db（糖尿病小鼠）無生育力5、裸小鼠（三）、封閉群1、KM2、NIH 繁殖力強(qiáng)，抗病力強(qiáng)3、ICR（四）、雜種一代遺傳上高度純合，生活力大大提高，轉(zhuǎn)基因就是轉(zhuǎn)給雜種一代。三、在生物醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用1、毒性試驗

動物用量大2、生物效應(yīng)、藥物效價測定比較3、腫瘤學(xué)裸小鼠成為活的癌細(xì)胞“試管”4、微生物、寄生蟲病學(xué)5、遺傳學(xué)毛色變化多樣6、內(nèi)分泌疾病7、避孕藥、營養(yǎng)學(xué)8、鎮(zhèn)咳藥研究鎮(zhèn)咳藥物必選9、老年學(xué)研究壽命短，2年10、免疫學(xué)免疫缺陷小鼠第二節(jié)大鼠大鼠野生褐家鼠變種，脊椎動物門——哺綱—嚙齒目—鼠科—大鼠屬一、生物學(xué)特性（一）外貌特征和習(xí)性1、體型小，成年個體重300-600g，實驗一般選用150-200g的大鼠，體長不小于18-25cm2、乳頭6對，胸腹部各3對3、毛色品型多4、性情溫馴（但比小鼠兇猛),行動遲緩5、群居（不如小鼠合群）喜陰暗，晝伏夜動6、喜啃咬，雄性不如小鼠好斗7、雜食性，更喜肉食，對維生素，氨基酸缺乏敏感8、對環(huán)境因素刺激敏感，濕度要求嚴(yán)（二）、解剖學(xué)特性1、齒式，門齒終身生長。2、胃：由嵴隔開為前胃和胃體，嵴接近食管，因收縮時堵住賁門，故不會嘔吐(小鼠也不會嘔吐)，盲腸發(fā)達(dá)，肝分6葉，無膽囊，胰腺分散。3、左肺1葉，右肺4葉（三）、生理學(xué)特性1、生長發(fā)育快，成熟早，繁殖力強(qiáng)2、繁殖特性同小鼠3、汗腺不發(fā)達(dá)，僅爪墊有汗腺，靠尾和流唾液散熱（四）、遺傳學(xué)特性染色體2n=42二、常用品種、品系（一）近交系1、F344♀乳腺腫瘤自發(fā)率為41%，♂睪丸間質(zhì)細(xì)胞瘤自發(fā)率為85%。2、SHR高自發(fā)性嚴(yán)重高血壓(>26.6kPa)，

心血管疾病發(fā)生率高。3、WKY為SHR的正常血壓對照鼠(二)、突變系1、癲癇大鼠用鈴聲刺激，癲癇發(fā)作2、裸大鼠體毛稀少，雄性繁殖能力低3、其它突變基因

Ca為白內(nèi)障

Cb為豐滿

Cr為后肢癱瘓

di為糖尿病

fa為肥胖

hd為缺趾（三）、封閉群1、Wistar白色，頭部較寬，尾長短于身長2、SD白色，頭部狹長，尾長近于身長三、在生物醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用1、藥物學(xué)研究，大鼠給藥容易，給藥量，采樣量合適方便，行為多樣化，常用于藥物毒理、藥效評價、新藥篩選等研究，血壓和血管阻力對藥物反應(yīng)敏感，研究心血管藥理2、營養(yǎng)、代謝性疾病研究

vitA、VitB、vitC、蛋白質(zhì)、氨基酸、鈣、磷代謝等營養(yǎng)代謝研究3、神經(jīng)、內(nèi)分泌疾病研究 4、心血管疾病研究5、傳染病研究 6、行為學(xué)研究7、腫瘤學(xué)研究 8、老年學(xué)和老年病學(xué)研究9、消化功能和肝臟外科研究大鼠無膽囊，常用作膽總管插管收集膽汁，肝切除60-70%仍能再生10、遺傳學(xué)研究毛色品型多第三節(jié)豚鼠豚鼠在動物分類學(xué)上屬脊椎動物門、哺乳綱、嚙齒目、豚鼠科、豚鼠屬一、生物學(xué)特性（一）外貌特征和習(xí)性1、體型小，形似鼠又似豬，腳形似豚，故又名荷蘭豬。頭大，頸短粗，尾巴只有尾的殘跡。2、乳頭1對，位于鼠蹊部3、毛色多樣，有白色、黑花、沙白、兩色、三色等。4、性情溫馴，膽小怕驚5、生性好動，不善跳躍6、喜群居，喜干燥清潔環(huán)境7、日夜采食，草食性，對變質(zhì)食料敏感，有食糞癖8、哺乳時相哺育仔（二）、解剖學(xué)特點1、齒式，門齒終身生長2、脊椎36，肋骨13對（真肋6對）3、盲腸特大，肝分8葉（4主葉、4小葉）4、肺分7葉（右4葉，左3葉）5、胸腺全部在頸部（位于下頜骨角到胸腔入口間）6、耳廓大，平滑腦組織（無明顯回紋）7、睪丸不下降至陰囊（位于腹腔）（三）、生理學(xué)特性1、晚成性動物指胚胎發(fā)育完全，出生時眼耳張開，有牙齒，有被毛，并能站立行走尋找食物的動物。2、性早熟2月齡排卵、5月齡左右性成熟3、全年多發(fā)情，妊娠期68d，年產(chǎn)3-5胎4、自身不能合成vitc（缺乏左旋葡萄糖內(nèi)酯氧化酶）5、抗缺氧能力強(qiáng)(比小鼠強(qiáng)4倍，比大鼠強(qiáng)2倍）6、對抗生素敏感7、過敏反應(yīng)靈敏，接受致敏物質(zhì)的反應(yīng)程度，豚鼠>免>犬>小鼠（四）、遺傳學(xué)特性染色體2n=64二、常用品種、品系（一）變種1、英國種毛短而光滑，個體毛色有單毛色，雙毛色、三毛色，實驗動物主要由這種馴化而成。2、秘魯種毛細(xì)長、軟、密，毛可達(dá)18cm，不宜用作實驗動物。3、阿比西尼亞種4、安哥拉種（二）、近交系1、近交系2號毛色3色(黑、棕、白)，體重小于近交系13號，但一些臟器系數(shù)大于近交系13號2、近交系13號毛色3色(黑、白、棕)，體型較大，性活動差，死胎率45%三、在生物醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用1、藥物學(xué)、藥理學(xué)研究平喘藥、抗組織胺藥、抗結(jié)核病藥物等藥物研究的首選動物2、傳染病研究豚鼠對多種病菌和病毒十分敏感3、免疫學(xué)研究是血清中補(bǔ)體含量最多的一種動物，豚鼠易于過敏4、營養(yǎng)學(xué)研究體內(nèi)不能合成vitc，對vitc缺乏十分敏感，是目前唯一研究壞血病的動物5、缺氧耐受性和測量耗氧量實驗第四節(jié)家兔

家兔在動物分類學(xué)上屬于脊椎動物門、哺乳綱、兔形目、兔科、真兔屬 一、生物學(xué)特性（一）外貌特征和習(xí)性

1、體型較小，呈園球形，尾短，耳大，眼大，上唇中裂，后肢比前肢長。2、毛色品型多，有白色、棕色、灰色、黑色、麻色、金黃色等。3、晝伏夜動，喜獨居穴居。4、性情溫馴，膽小怕驚。5、喜磨牙啃木啃土扒穴。6、食糞癖，但好清潔。7、耐寒不耐熱，耐干不耐溫。8、草食性，喜青粗飼料。（二）解剖與生理學(xué)特性1、齒式，門齒終身生長2、耳廓大且耳血管大而清晰，眼球大，虹膜有色素細(xì)胞3、胸腔由縱膈分成互不相通的左右兩部4、食管由三層肌肉構(gòu)成（其他動物兩層），盲腸特大，盲腸起始部膨大成圓小囊，胰腺分散，質(zhì)、色均似脂肪，胰導(dǎo)管開口于十二指腸后1/3處5、心外有心包膜6、減壓神經(jīng)獨立分支，交感神經(jīng)與迷走神經(jīng)合并為迷走交感干。7、左肺2葉，右肺4葉，腹式呼吸為主8、甲狀旁腺分散，位置不固定，甲狀腺相對固定。9、生長發(fā)育快，繁殖力強(qiáng)，妊娠期31d，刺激性排卵，假妊娠.10、飼料粗纖維要求量高，對外源膽固醇吸收率高（75-90%）11、體溫調(diào)節(jié)穩(wěn)定，主要以呼吸散熱，體溫變化靈敏，發(fā)熱反應(yīng)典型，恒定染色體2n=44二、常用品種1、大耳白兔兩耳長大高舉，耳根細(xì)，耳端尖，形同柳耳2、新西蘭白兔頭寬圓粗短，兩耳較寬厚，耳部血管明顯3、中國白兔頭型清秀，耳短而厚，耳部血管較小，體型較小三、在生物醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用1、發(fā)熱研究和熱源試驗藥品、生物制品的檢定中熱原檢查2、免疫學(xué)研究制備高效價、特異性強(qiáng)的免疫血清3、心血管疾病研究家兔頸部神經(jīng)、血管和胸腔結(jié)構(gòu)、心外包膜等適合作急性心血管實驗；復(fù)制動脈粥樣硬化模型4、生殖生理和胚胎學(xué)研究。5、傳染病研究家兔對多種微生物和寄生蟲十分敏感6、遺傳性、代謝性疾病研究7、眼科學(xué)研究眼球大，便于操觀察8、皮膚反應(yīng)試驗皮膚對刺激反應(yīng)敏感，其反應(yīng)近似于人，如毒物對皮膚局部作用研究第五節(jié)犬犬又名狗，在動物分類學(xué)上屬于食肉目、犬科、犬屬。一、生物學(xué)特性(一)外貌特征和習(xí)性1、體形似狼，鼻尖如油狀滋潤，觸摸有涼感。2、喜與人為伴。3、好運動，雄性好打斗，有合群欺弱的特點。4、喜啃咬骨頭，以利磨牙。5、肉食性動物，但已馴化為雜食性。6、運動敏捷，適應(yīng)環(huán)境能力強(qiáng)。（二）解剖學(xué)特點1、仔犬牙齒28顆，成年犬牙齒42顆，犬齒臼齒發(fā)達(dá)，參看犬的牙齒顏色、磨損與更換情況，可估計犬的年齡，無鎖骨，雄犬具陰莖骨。2、腸道短（為體長的3倍），胃較?。ㄈ萘考s1.5L），易作腸瘺、胃瘺，胰腺小而散在，呈扁平長帶狀；肝較大。3、皮膚汗腺極不發(fā)達(dá)，趾墊上有少量汗腺；鼻端特具鼻端腺；肛門處有肛門腺；甲狀旁腺位于甲狀腺表面，位置較固定。（三）生理學(xué)特性1、內(nèi)臟器官功能酷似人類，嘔吐反應(yīng)敏感。2、春秋單發(fā)情動物，年產(chǎn)1—2胎。3、嗅覺、聽覺十分靈敏，味覺不夠靈敏，視覺不靈敏，色覺極差，為紅綠色盲。4、分4種神經(jīng)類型，即多血質(zhì)、粘液質(zhì)、膽汁質(zhì)、憂郁質(zhì)、各型性格不同。5、分5種血型：A、B、C、D、E，只有A型血有抗原性，可引起輸血反應(yīng)。二、常用品種小獵兔犬，又名畢格爾（Beagle）犬，是獵犬中體型較小的一種，成年體重7—10kg，性情溫馴，性成熟早，繁殖力強(qiáng)，為世界公認(rèn)的實驗用品種，廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)各研究領(lǐng)域，特別是藥理學(xué)研究。我國養(yǎng)殖的犬品種繁多，如華北犬、西北犬、中國獵犬、西藏牧羊犬、狼犬等，華北犬和西北犬適合作燒傷、放射損傷研究；狼犬適用于胸外科、器官移植研究。三、在生物醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用1、實驗外科學(xué)，如心血管外科、腦外科、斷肢再植、器官移植、外科手術(shù)訓(xùn)練、示教等。2、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究，特別適合于動脈粥樣硬化、心律失常、腎性高血壓、急性心肌梗死等疾病研究。3、藥理學(xué)研究，藥物代謝，藥物毒理等研究。4、消化系統(tǒng)疾病的研究，消化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能與人基本相同，適合作消化系統(tǒng)的慢性實驗。5、行為學(xué)和生理學(xué)研究，條件反射、行為科學(xué)、神經(jīng)生理、消化生理等。第六節(jié)非人類長類動物靈長類動物是人類的近屬動物，其進(jìn)化程度高，在組織結(jié)構(gòu)、生理和代謝機(jī)能等方面與人類具有高度的近似性，是極為珍貴的實驗動物，下面以恒河猴為代表介紹靈長類動物的生物學(xué)特性。恒河猴在動物分類學(xué)上屬于哺乳綱、靈長目、猴科、獼猴屬的動物。一、恒河猴的生物學(xué)特性1、體型中等且勻稱，背毛棕黃色，胸腹部、腿部為淺灰色。2、四肢粗短，具五指，拇指與其他四指相對，指（趾）端的爪部變?yōu)橹讣住?、乳房1對，位于胸部。4、雜食動物，以素食為主。5、群居性強(qiáng)，每群猴均有1只最強(qiáng)壯的雄猴為“猴王”。6、具發(fā)達(dá)的大腦，有大量的腦回和腦溝。7、體內(nèi)缺乏vitc合成酶，不能在體內(nèi)合成vitc。8、雌猴有月經(jīng)現(xiàn)象，月經(jīng)周期平均為28d，在交配季節(jié)有“性皮膚”現(xiàn)象。二、在生物醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用1、傳染病的研究在制造和鑒定脊髓灰質(zhì)炎疫苗時，恒河猴是唯一的動物，愛滋病的預(yù)防和治療等研究亦大量使用。2、生殖生理研究生殖生理及計劃生育等。3、藥理學(xué)、毒理學(xué)研究篩選抗震顫麻痹藥物、毒品依賴性、戒毒藥物篩選、新麻醉劑開發(fā)等。4、心血管疾病研究血脂代謝、動脈粥樣硬化、心腦血管疾病。第七節(jié)其他實驗動物●1、黑線倉鼠 ●8、鳥類：雞、鴨、鴿●2、長爪沙鼠●9、爬行類：龜、蛇●3、東方田鼠 ●10、兩棲類：青蛙、蟾蜍●4、貓 ●11、魚類●5、豬●6、山羊●7、綿羊

貓（Cat）

一、生物學(xué)特性和解剖生理特點1．貓的牙齒與其他動物不同，共有30個牙齒，12個不大的門齒（上下頜各6個），4個銳利的犬齒，其余為銳利的假臼齒和真臼齒。通常上頜的后假臼齒和下頜的第一真臼齒特點粗大，因而命名為食肉齒。2．貓是單室胃，腸較兔稍長，盲腸很細(xì)小，只能見到盲端有一個微小的突起。肝分五葉，即右中葉、右側(cè)葉、左中葉、左側(cè)葉和尾葉。肺分七葉，右肺四葉，左肺三葉。3．雌貓乳腺位于腹部，有四對乳頭。有雙角的子宮。雄貓的陰莖只是在勃起時向前，所以在泌尿時，尿向后方排出。貓和兔屬典型的刺激性排卵動物，只有經(jīng)過交配的刺激，才能進(jìn)行排卵。貓屬于“季節(jié)性多次發(fā)情”動物。交配期每年有二次（春季和秋季），懷孕期63（60～68）天，哺乳期60天，性周期14天。4．貓的大腦和小腦較發(fā)達(dá)，其頭蓋骨和腦具有一定的形態(tài)特征，對去腦實驗和其它外科手術(shù)耐受力也強(qiáng)。平衡感覺，反射功能發(fā)達(dá)，瞬膜反應(yīng)銳敏。5．貓的循環(huán)系統(tǒng)發(fā)達(dá)，血壓穩(wěn)定，血管壁較堅韌，對強(qiáng)心甙比較敏感。貓的紅細(xì)胞大小不均勻，紅細(xì)胞邊緣有一環(huán)形灰白結(jié)構(gòu)，稱為紅細(xì)胞折射體（RE），正常情況下，10%的紅細(xì)胞中有RE體。6．貓對嗎啡的反應(yīng)和一般動物相反，狗、兔、大鼠、猴等主要表現(xiàn)為中樞抑制，而貓卻表現(xiàn)為中樞興奮。貓對嘔吐反應(yīng)靈敏。貓的呼吸道粘膜對氣體或蒸氣反應(yīng)很敏感。貓對所有酚類（Phenol）都敏感，如對殺蠕蟲劑酚噻嗪（Phenothiazine）非常敏感。7．貓在正常條件下很少咳嗽，但受到機(jī)械刺激或化學(xué)刺激后易誘發(fā)咳嗽。8．貓生性孤獨，喜孤獨而自由的生活，喜愛明亮干燥的環(huán)境，對環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，與鼠、兔不同，白天不愿躲在陰暗的角落。貓是肉食動物，飼料應(yīng)有較大比例的動物性飼料。9．貓的眼睛與其他動物不同，它能按照光線強(qiáng)弱的程度靈敏地調(diào)節(jié)瞳孔，白天光線強(qiáng)時，瞳孔可以收縮成線狀，晚上視力很好，所以家貓在晚上出來捕食野鼠。貓舌的形態(tài)學(xué)特征是貓科動物所特有的。舌表面有無數(shù)突起的乳頭能舔除附在骨上的肉。貓的大網(wǎng)膜也非常發(fā)達(dá)。10．貓正常體溫38.7(38.0～39.5)℃，心率120～140次/分，呼吸頻率26（20～30）次/分，食量113～227g/只/天，飲水量100～200ml/只/天，排便量56.7～227g/天，排尿量20～30ml/kg體重/天，收縮壓120～150mmHg，舒張壓75～100mmHg，紅細(xì)胞8.0(6.5～9.5)百萬/mm3，血紅蛋白11.2(7～15.5)g/100ml，白細(xì)胞16（9～24）千/mm3，血小板25萬/mm3，血量占體重的5%，全血容量55.5(47.3～65.7)ml/kg體重，血沉3mm(1小時)，循環(huán)血量57±1.9ml/kg體重。二、在生物醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用貓主要用于神經(jīng)學(xué)、生理學(xué)和毒理學(xué)的研究。貓可以耐受麻醉與腦的部分破壞手術(shù)，在手術(shù)時能保持正常血壓，貓的反射機(jī)能與人近似，循環(huán)系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)和肌肉系統(tǒng)發(fā)達(dá)。實驗效果較嚙齒類更接近于人，特別適宜作觀察各種反應(yīng)的實驗。1．中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能、代謝、形態(tài)研究：常用貓腦室灌流法來研究藥物作用部位；血腦屏障，即藥物由血液進(jìn)入腦或由腦轉(zhuǎn)運至血流的問題；神經(jīng)遞質(zhì)等活性物質(zhì)的釋放，特別是在清醒條件下研究活性物質(zhì)釋放和行為變化的相關(guān)性，如針麻、睡眠、體溫調(diào)節(jié)和條件反射；常在貓身上采用辣根過氧化物酶（HRP）反應(yīng)方法來進(jìn)行神經(jīng)傳導(dǎo)通路的研究，即用過氧化氫為供氫的底物，再使用多種不同的成色劑來顯示運送到神經(jīng)系內(nèi)的HRP顆粒，進(jìn)貨周圍神經(jīng)形態(tài)學(xué)研究，同時可用HRP追蹤中樞神經(jīng)系統(tǒng)之間的聯(lián)系和進(jìn)行周圍神經(jīng)與中樞神經(jīng)聯(lián)系的研究，在神經(jīng)生理學(xué)實驗中常用貓作大腦僵直，姿勢反射實驗以及刺激交感神經(jīng)時瞬膜及虹膜的反應(yīng)實驗。2．藥理學(xué)研究：觀察用藥后呼吸系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)的功能效應(yīng)和藥物的代謝過程。如常用貓觀察藥物對血壓的影響，進(jìn)行冠狀竇血流量的測定，以及阿托品解除毛果云香鹼作用等實驗。3．循環(huán)功能的急性實驗：選用貓作血壓實驗優(yōu)點很多，如血壓恒定、較大鼠家兔等小動物更接近于人體、對藥物反應(yīng)靈敏、且與人基本一致；血管壁堅韌，便于手術(shù)操作和適用于分析藥物對循環(huán)系統(tǒng)的作用機(jī)制；心搏力強(qiáng)，能描繪出完好的血壓曲線；用作藥物篩選試驗時可反復(fù)應(yīng)用等。特別指出的是它更適合于藥物對循環(huán)系統(tǒng)作用機(jī)制的分析，因為貓不僅有瞬膜便于分析藥物對交感神經(jīng)節(jié)和節(jié)后神經(jīng)的影響，而且易于制備脊髓貓以排除脊髓以上的中樞神經(jīng)系統(tǒng)對血壓的影響。

4．在其他一些研究中的應(yīng)用：貓可用作碳疽病的診斷以及阿米巴痢疾的研究。近年來我國用貓進(jìn)行針刺麻醉原理的研究，效果較理想。在生理學(xué)上利用電極刺激神經(jīng)測量其腦部各部分的反應(yīng)。在血液病研究上選用貓作白血病和惡病質(zhì)者血液的研究。貓是寄生蟲中弓形屬的宿主，因此在寄生蟲病中是一種很好的模型。貓可作成許多良好的疾病模型，如Kinefelter綜合征、白化病、聾病、脊裂、病毒引起的發(fā)育不良，急性幼兒死亡綜合征、先天性心臟病、草酸尿、卟啉病、淋巴細(xì)胞白血病等。三、主要品種貓在19世紀(jì)末開始用作實驗動物。因不易成群飼養(yǎng)，繁殖貓較困難。貓發(fā)情期有心理變態(tài)，飼養(yǎng)中涉及到動物心理學(xué)問題，也給繁殖帶來困難，加上國外一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家，將貓、狗作為家養(yǎng)的重要玩賞動物，對貓、狗用于實驗研究限制很大。因此對貓品種的培育遠(yuǎn)比鼠類差得多，在使用上也比鼠類、家兔要少。豬和小型豬

一、生物學(xué)特性和解剖生理特點1．豬屬哺乳綱、偶蹄目，豬科。2．豬和人的皮膚組織結(jié)構(gòu)很相似，上皮修復(fù)再生性相似，皮下脂肪層和燒傷后內(nèi)分泌與代謝的改變也相似。3．豬的血液學(xué)、血液化學(xué)各種常數(shù)也和人近似。4．豬的胎盤類型屬上皮絨毛膜型，沒有母源抗體（不能通過胎盤屏障）。靈長目動物中，IgG易通過胎盤屏障，IgM、IgA和IgE則不能。家兔IgG和IgM容易通過胎盤。豬初乳中含多的IgG和IgA、IgM，常乳中含有多量的IgA。5．豬的臟器重要量也近似于人，如以豬（50kg）和人（70kg）相比，其臟器重量的比值為：脾臟0.15∶0.21；胰臟：0.12∶0.10；睪丸；0.65∶0.45；眼0.27∶0.43；甲狀腺：0.618∶0.029；腎上腺0.006∶0.29；其他器官：8.3∶9.4。6．豬的心血管系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、皮膚、營養(yǎng)需要、骨骼發(fā)育以及礦物質(zhì)代謝等都與人的情況極其相似，豬的體型大小和馴服習(xí)性允許進(jìn)行反復(fù)采樣和進(jìn)行各種外科手術(shù)。另外，它基因多樣、繁殖周期短、生產(chǎn)力高，一窩產(chǎn)仔多，便于根據(jù)特殊需要進(jìn)行選育。7．小型豬性成熟時間雌豬為4～8月齡，雄豬為6～10月齡，為全年性多發(fā)情動物，性周期21±2.5天（16～30天），發(fā)情持續(xù)時間平均2.4天（1～4天）；排卵時間在發(fā)情開始后25～35小時，最適交配期在發(fā)情開始后10～25小時，妊娠期114（109～120）天；產(chǎn)仔數(shù)2～10頭。8．豬、鼠的賁門腺占胃的大部分，可是在狗、貓、兔卻很狹窄。豬、貓幽門腺比其他動物寬大。豬、綿羊膽囊有濃縮能力很低，且肝膽汁的量也相當(dāng)少。狗、貓、小白鼠、鴨和雞分泌膽汁的速度較低，但膽囊濃縮膽汁的能力卻很高。9．獵正常體溫為39（38～40）℃，心率55～60次/分，血容量占體重的4.6(3.5～5.6)%，心輸出量3.1L/分，收縮壓169（144～185）mmHg，舒張壓108（98～120）mmHg，呼吸頻率12～18次/分，血液pH7.57(7.36～7.79)，紅細(xì)胞6.4百萬/mm3，血紅蛋白13.7(13.2～14.2)g/100ml，白細(xì)胞7，530～16，820/mm3，血小板24萬/mm3，尿比重1.1018～1.022，尿pH6.5～7.8。二、在生物醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用

豬和人在解剖學(xué)、生理學(xué)上有極大的相似性，所以在心臟機(jī)能、動脈硬化、牙科、消化道（胃潰瘍）、營養(yǎng)、血液學(xué)、內(nèi)分泌學(xué)、放射生物學(xué)及免疫學(xué)研究中，常用豬作實驗動物。第二次世界大戰(zhàn)以后，豬已成為廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)科學(xué)研究的重要試驗動物，為醫(yī)學(xué)提供了重要而確切的比較醫(yī)學(xué)知識。由于豬的皮膚、心臟血管、消化道、免疫系統(tǒng)、腎臟、眼球與牙齒等解剖和生理以及營養(yǎng)代謝均與人類相似，加上許多小型豬和無菌豬的育成，便于供應(yīng)試驗室應(yīng)用，大大促進(jìn)了醫(yī)學(xué)和獸醫(yī)學(xué)之間的合作研究。1．皮膚燒傷的研究：燒傷和燙傷是臨床上常見的疾病，由于豬的皮膚與人非常相似，包括體表毛發(fā)的疏密。表皮厚薄，表皮具有的脂肪層，表皮形態(tài)學(xué)和增生動力學(xué)（豬30天，人21天），燒傷皮膚的體液和代謝變化機(jī)制等，故豬是進(jìn)行實驗燒傷研究的較理想動物，用于燒傷后創(chuàng)面敷蓋，比常用的液體石蠟紗布要好，其愈合速度比后者快一倍（13天和25天）既能減少痛疼和感染，又無排斥現(xiàn)象，血管聯(lián)合也好。2．腫瘤研究：豬可以作為研究腫瘤無可比擬的、資源豐富的模型。經(jīng)過選育后的一種美洲辛克萊小型豬，有80%可發(fā)生自發(fā)性皮膚黑色素瘤，其特點是發(fā)生于子宮內(nèi)和產(chǎn)后自發(fā)的皮膚惡性黑色素瘤發(fā)病率很高，有典型的皮膚自發(fā)性退行性變，有與人黑色素瘤病變和傳播方式完全相同的變化，這些黑色素瘤的細(xì)胞和臨床表現(xiàn)很象人的黑色素瘤從良性到惡性的變化過程，故辛克萊小豬可作為研究人類黑色素瘤的良好模型。3．免疫學(xué)研究：豬的母體抗體通過初乳傳遞給仔豬，剛出生的仔豬，體液內(nèi)γ一球蛋白和其他免疫球蛋白含量極少，但可從母豬的初乳中得到γ一球蛋白，用剖腹產(chǎn)手術(shù)所得的仔豬，在幾周內(nèi)，體內(nèi)γ一球蛋白和其他免疫球蛋白仍極少，因此其血清對抗原的抗體反應(yīng)非常低。無菌豬體內(nèi)沒有任何抗體，所以在生活后一經(jīng)接觸抗原，就能產(chǎn)生極好的免疫反應(yīng)?？衫眠@些特點進(jìn)行免疫學(xué)研究。4．心血管研究：小型豬在老年病的冠狀動脈病研究中特別有用，其冠狀動脈循環(huán)在解剖學(xué)、血液動力學(xué)方面與人類很相似，幼豬和成年豬可以自然發(fā)生動脈粥樣硬化，其粥變前期可與人相比，豬和人對高膽固醇飲食的反應(yīng)是一樣的。某些品種的老齡豬在飼喂以人的殘羹剩飯后能產(chǎn)生動脈、冠狀動脈和腦血管粥樣硬化病變，與人的特點非常相似。飼料中加入10%乳脂即可在兩個月左右得到動脈粥樣硬化的典型病灶，如加入探針刺傷動脈壁可在2～3周內(nèi)出現(xiàn)病灶。因此豬可能是研究動脈粥樣硬化最好的動物模型。5．糖尿病研究：烏克坦小型豬（墨西哥無毛豬）是糖尿病研究中的一個很好的動物模型。只需一次靜脈注射水合阿脲（200mg/kg體重）就可以在這種動物中產(chǎn)生典型的急性糖尿病，其臨床體征包括高血糖癥、劇渴、多尿和酮尿。6．畸形學(xué)和產(chǎn)期生物學(xué)等的研究：產(chǎn)期仔豬和幼豬的呼吸系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)和血液系統(tǒng)與新生嬰兒很相似。象嬰兒一樣，仔豬亦患營養(yǎng)不良癥，諸如蛋白質(zhì)、鐵、銅和維生素A缺乏癥等，所以仔豬廣泛應(yīng)用于營養(yǎng)和嬰兒食譜的研究。由于母豬泌乳期長短適中，一年多胎、每胎多仔，易管理和便于操作，仔豬的胚胎發(fā)育和胃腸道菌叢也很清楚，所以仔豬成為畸形學(xué)、毒理學(xué)、免疫學(xué)和兒科學(xué)的極易獲得的、很有用處的動物模型。7．遺傳性和營養(yǎng)性疾病的研究：豬可用于遺傳性疾病如先天性紅細(xì)胞病、卟啉病、先天性肌肉痙攣、先天性小眼病、先天性淋巴水腫等，營養(yǎng)代謝病如卟啉病、食物源性肝壞死等疾病的研究。8．其他疾病的研究，豬的病毒性疾病如病毒性胃腸炎，可作嬰兒病毒性腹瀉模型。豬的霉形體關(guān)節(jié)炎可做人的關(guān)節(jié)炎模型。雙白蛋白血癥，只見于豬和人，電泳上有兩個白蛋白峰或帶。已培育成VonWillbrand豬專供血友病研究。豬還可進(jìn)行十二指腸潰瘍、胰腺炎等疾病的研究。豬的自發(fā)性人畜共患疾病有幾十種，可作為人或其他動物的疾病研究模型。9．悉生豬和豬心臟辯膜的應(yīng)用：悉生豬和無菌豬可研究各種細(xì)菌、病毒、寄生蟲病、血液病、代謝性疾病和其他疾病。利用豬的心臟瓣膜業(yè)修補(bǔ)人的心臟瓣膜缺損或其他疾患，目前國外已普遍推廣，每年可達(dá)幾萬例，我國臨床上也已開始應(yīng)用。三、主要品種和品系

1．明尼蘇達(dá)—荷曼系小型豬（Minnesota-Hormelstain）1943年由明尼蘇達(dá)大學(xué)荷曼研究所用阿拉哈馬州的古尼阿豬（Guineahog），加塔里那島的野豬（Catalinaisland）和路伊斯安娜州的畢尼烏茲野豬（Pineywoods）3種豬的基礎(chǔ)上，再導(dǎo)入加巴島上的拉斯·愛納-朗剎獵（Ras-n-Lansa）培育而成的小型豬，其血緣成分分別含有上列4種的15%、19%、46%和20%。明尼蘇達(dá)一荷曼系小型豬毛色有黑白斑，成年豬體重80kg，遺傳性狀比較穩(wěn)定，變異不大。2．畢特曼一摩爾小型豬（Pitman-Moorestrain）畢特曼一摩爾系小型豬是由畢特曼一摩爾制藥公司的研究室培育而成的小型豬。此豬以弗洛達(dá)野生的野豬為基礎(chǔ)，與加利夫島的豬等交配后所得的后代培育成。畢特曼一摩爾系小型豬以毛色有各種各樣斑紋者居多。現(xiàn)在日本生物科學(xué)研究所也有引入繁殖的。3．海輻特系小型豬（HanfordStrain）海福特系小型豬是海福特研究所作皮膚研究用的小型豬，1975年用白色種的帕洛斯豬（Palouse）和畢特曼一摩爾系小型豬交配改良，再導(dǎo)入墨西哥產(chǎn)的拉勃可種（Labco）育成的小型豬。海福特系小型豬成年體重70～90kg，白皮膚。4．高金根系小型豬（Gottingenstrain）高金根系小型豬是高金根大學(xué)用明尼蘇達(dá)一荷曼系小型豬與由緬甸輸入的小型豬（Vietnamese）交配而成，再用白毛色的德國改良長白種導(dǎo)入顯性白色因子培育成的小型豬。成年豬（24月齡）體重40～60kg。山羊（學(xué)名Caprahircas，英文Goat）山羊?qū)俨溉榧{，偶蹄目，?？?，是飼養(yǎng)的家畜。雌雄皆有角，向后彎曲如彎刀狀，雄性的角發(fā)達(dá)，角上有而明顯的橫棱。山羊喜歡干燥、性急、愛活動、好斗角，但又生性怯懦，怕雨淋，也怕烈日曬和冷風(fēng)吹，有磨擦基角部的習(xí)慣，喜歡吃禾本科牧草或樹木枝葉，飼料和飲水都喜清潔，拒食糞便沾污的食料和不潔的水。山羊是草食類反芻動物，應(yīng)以青粗飼料為主，精飼料不能過多。山羊具素食性，拒食含有暈腥油膩的飼料。由于山羊性情溫順，不咬人、踢人，適應(yīng)性較強(qiáng)，飼養(yǎng)方便，頸靜脈表淺粗大，采血容易，因此醫(yī)學(xué)上的血清學(xué)診斷、檢驗室的血液培養(yǎng)基等都大量使用山羊血。山羊還適用于營養(yǎng)學(xué)、微生物學(xué)、免疫學(xué)、泌乳生理學(xué)研究，也可用于放射生物學(xué)研究和進(jìn)行實驗外科手術(shù)、制作肺水腫模型等。山羊性成熟年齡為6個月，繁殖適齡期為一歲半，性周斯21（15～24）天，發(fā)情持續(xù)2.5(2～3)天，為季節(jié)性（秋季）發(fā)情動物，發(fā)情后9～19小時排卵，妊娠期150（140～160）天，哺乳期3個月，產(chǎn)仔數(shù)1～3，染色體二倍體為60個（精子內(nèi)），單倍體30個（初級和次級精母細(xì)胞內(nèi)）。體溫38～40℃，綿羊（學(xué)名Ovisaries，英名Sheep）綿羊較山羊溫順，靈活性與耐力較差，不善于登高，不怕嚴(yán)寒，唯怕酷熱，雄羊間常角斗，不喜吃樹葉嫩枝而喜吃草，主要靠上唇和門齒的攝取食物，綿羊上唇有裂隙，便于啃很短的草。綿羊的胰腺不論在消化期或非消化期都持續(xù)不斷地進(jìn)行分泌活動，膽囊的濃縮能力較差。綿羊性成熟年齡為7～8月，壽命10～14年，繁殖適齡期8～10個月，性周期16（14～20）天，發(fā)情持續(xù)時間1.5(1～3)天，季節(jié)性（秋季）多發(fā)情動物，發(fā)情后12～18小時排卵，妊娠期150（140～160）天，哺乳期4個月，產(chǎn)仔數(shù)1～2只，染色體二倍體為54（體細(xì)胞內(nèi)）。體溫38～40℃，綿羊是免疫學(xué)研究中常用的動物，如可用綿羊制備抗正常人全血清的免疫血清，利用此免疫血清可以研究早期骨髓瘤，巨球蛋白血癥和一些丙種蛋白缺乏癥。又如綿羊的紅細(xì)胞是血清學(xué)“補(bǔ)體結(jié)合試驗”必不可缺的主要試驗材料，由于“補(bǔ)體結(jié)合試驗”目前仍廣泛應(yīng)用于若干疾病的診斷，因而綿羊是微生物學(xué)教學(xué)實習(xí)及醫(yī)療檢驗工作不可缺少的實驗動物。綿羊還適用于生理學(xué)實驗和實驗外科手術(shù)，綿羊的藍(lán)舌病還能夠用于人的腦積水研究。雞（學(xué)名Gallusdomestiaus，英名Chicken）家雞屬于鳥綱，雞形目，雉科。是由原雞長期馴化而來，它的品種很多，如來航雞、白洛克、九斤黃、澳洲黑等。仍保持鳥類某些生物學(xué)特性，雖飛翔力退化，但習(xí)慣于四處覓食，不停地活動。聽覺靈敏，白天視力敏銳，具有神經(jīng)質(zhì)的特點，食性廣泛，借助吃進(jìn)砂粒石礫以磨碎食物。有嗉囊，具有貯存食物和軟化飼料的作用。胃分腺胃和肌胃。肺為海綿狀，緊貼于肋骨上，無肺胸膜及橫膈，肺上有許多小支氣管直接通氣囊，共有9個氣囊。無膀胱，每天排尿很少，與糞一起排出，尿呈白色，為尿酸及不溶解的尿酸鹽，呈碎屑稀粥狀混于糞的表面。沒有汗腺，散熱蒸發(fā)主要依靠呼吸。體表被覆豐盛的羽毛，因而怕熱不怕冷。雞性成熟年齡4～6個月，21天孵化，體溫41.7(41.6～41.8)℃，呼吸頻率12～21次/分雞的凝血機(jī)制好，紅細(xì)胞呈橢圓形，有大的細(xì)胞核，染色后細(xì)胞漿為紅色，細(xì)胞核為深紫