實驗動物學基礎

馬奔2011-8-14實驗動物學：（laboratoryanimalscience)是研究實驗動物和動物試驗的科學。它涉及到兩方面的問題：實驗動物和動物實驗方法學1、實驗動物實驗動物（laboratoryanimal)是以實驗動物本身為研究對象，專門研究它的生物學特性，遺傳育種，保種，培育新的品種品系，疾病控制，營養需要等方面的問題，以達到提供標準化的實驗動物的目的。2、動物試驗動物試驗：（animalexperiment)是以實驗動物為材料，采用各種方法在實驗動物身上做試驗，研究動物在實驗過程中的反應、表現及發生、發展規律和有關技術問題。也就是實驗動物的應用問題。學習內容：

一、實驗動物1、實驗動物的概念、特征及作用2、實驗動物的標準化控制和分類3、常見實驗動物的特點及應用二、動物實驗方法學1、動物實驗設計的基本原則2、選擇實驗動物的基本原則3、動物實驗技術方法三、動物實驗流程實驗動物的概念、特征及作用實驗動物（laboratoryanimal）是指經人工飼育，對其攜帶微生物實行控制，遺傳背景明確或者來源清楚的用于科學研究、教學、生產、檢定以及其他科學實驗的動物。

實驗動物必須具備三個特點：1、從遺傳控制角度實驗動物必須是來源清楚、人工培育、遺傳背景明確的動物。2、從微生物控制角度所有實驗動物攜帶的微生物、寄生蟲都是在人工嚴格控制之下的。3、從應用角度培育所有實驗動物的最終目的都是用于科學實驗。

實驗動物的應用領域廣泛1、醫學生物學2、制藥工業3、生物制品4、中醫藥5、輕工業和食品工業6、農業7、宇航、國防和軍事科學實驗動物標準化的控制1、實驗動物遺傳質量控制2、實驗動物微生物和寄生蟲質量控制3、實驗動物營養質量控制4、實驗動物環境質量控制實驗動物的標準化直接關系到生命科學研究的質量、生物制品的產品質量、以及藥品、食品等的安全性有效性的正確評價，因而與人類健康緊密相關。1、近交系近交系(Ilineanimals)：經連續20代（或以上）的全同胞兄妹交配（或者親代與子代交配）培育而成，近交系數應大于99%，品系內所有個體都可追溯到起源于第20代或以后代數的一對共同祖先。--相同基因類型，由于此種交配較為方便而多被采用，腫瘤研究。近交系的特征基因純合性(homozygosity)遺傳穩定性(stability)遺傳同源性(isogenicity)表型一致性(uniformity)個體性(individuality)可分辨性(identification)分布的廣泛性資料可查性

小鼠近交系如：C57BL、BALB/C、C3H、DBA、TA1、129、615等系。轉基因動物也屬于近交類型2、封閉群（遠交系）封閉群（遠交系）：在一定群體內，以非近親交配方式育成的動物品系，連續15代不從外部引入新的動物種群，或者來源于近交系的種群，在封閉條件下至少經過4代繁殖的動物，都稱為封閉群。除少數小鼠、大鼠以近交系或突變系保種和生產外，實驗動物絕大多數以封閉群的形式繁育生產。---不同基因類型特點：1、一定的雜合性：不引入新的基因，又不使群體內基因丟失。2、相對的穩定性：群體在一定范圍內保持相對穩定的遺傳特征。3、個體差異取決于祖代動物。4、較強的繁殖力、抗病力。5、群體易保存有模型價值的突變基因。

常見blockingnestanimals有KM(昆明鼠)、ICR、NIH、CFW等小鼠，Wistarrat、Hartleycavy和新西蘭白兔等。

4、雜交一代動物（F1）雜交一代動物（F1）：兩個不同近交系雜交所生的第一代動物稱為雜交一代動物或F1代。不是一個品系或品種，不具有育種能力，不能自群繁殖成與雜交F1代相同基因型動物，需進一步交配得到F2出現遺傳分離基因重組，個體間的一致性也隨之消失。

特點：

a.個體間遺傳均一：個體間遺傳變異與近交系一樣很小，其基因位點均為雜合型（近交系為純合型），因此能取得一致的實驗結果。

b.表現雙親的顯性性狀

c.環境適應性強

d.具有雜種優勢，如體質健壯、生長快、易于飼養管理、發育均勻、手術后恢復快等優點。

小鼠F1代如：Nga：(C57BL/6×DBA/2)F1、LAF1：(C57BL/J×A/HJ)F1等。實驗動物的微生物和寄生蟲質量控制為什么要進行實驗動物的微生物學控制？威脅人的健康和生命對動物生產有影響使實驗被迫中斷實驗的準確性、重復性有質疑實驗動物分級清潔級動物實驗動物的環境及營養控制實驗動物的環境是指圍繞實驗動物客觀事物的總和，主要包括外環境和內環境兩大部分。1、外環境主要是實驗動物飼育和實驗場所外的周圍環境。2、內環境主要是指實驗動物飼育和實驗場所內的環境。環境對動物的影響并非僅受上述諸因素中各個單一因素的作用，而是受到多種因素的復合作用。實驗動物設施隔離環境---

隔離器

一種與外界隔離的實驗動物飼養設備，空氣經過高效過濾、物品經過無菌處理后方能進出飼養空間，人員通過固定在設備上的手套進行操作，該設備既能保證動物與外界隔離，又能滿足動物所需要的特定環境。要求人不能與動物直接接觸。進入的物品必須包裝消毒后經滅菌渡艙或傳遞艙移入。隔離器的正壓要求達到100～150Pa。適用于飼育無特定病原體（SPF）、悉生及無菌實驗動物，保種或少量動物的飼養。屏障環境

空氣必須經初、中、高效過濾器進入動物飼養室或實驗室。利用空調送風系統形成清潔走廊、動物飼養間、非清潔走廊、室外的靜壓差梯度，各梯度差不低于20Pa。空氣、人流、物流均采用單向流通路線。人流、物流分開，所有物品應采用嚴格滅菌控制。

空氣潔凈度為10000級。用于滿足清潔級和SPF級實驗動物生產或動物實驗人員進入SPF室線路圖

實驗動物環境實驗動物環境因素的分類

(1)氣候因素：溫度、濕度、氣流、風速與換氣、氣壓等。(2)物理化因素：粉塵、臭味臭氣、噪音、照度、殺蟲劑、消毒劑、有害化學物質等。(3)居住因素：房屋、飼養籠具、墊料、給食器、飲水器等。(4)營養因素：飼料、水、蛋白質、礦物質、維生素等。(5)生物因素：動物社會等級、動物飼養密度、病原微生物、與人和其它動物的關系。二、各種環境因素對動物實驗結果的影響

1、溫度動物實驗時最適宜的環境溫度為：21℃-25℃，GB目前18--29℃。靈長類外，高溫條件實驗動物很難維持體溫恒定。影響動物的生殖機能、機體抵抗力、新陳代謝。影響動物臟器重量，環境溫度與動物臟器重量有顯著的負相關。

影響動物的實驗反應性。小鼠的心跳、呼吸數隨著氣溫的升高而呈直線下降。不適宜的環境溫度可使實驗動物處于應激狀態，從而出現對化學物質的急性毒性反應改變暴露在高溫或低溫環境下的動物，對其神經系統、內分泌系統以及各種酶活性的亢進或抑制等均有影響。2、濕度

（40-70%）環境溫度與體溫接近時，通過蒸發作用散熱。高溫高濕導致機體蒸發散熱受阻，易引起代謝紊亂和抵抗力下降。大鼠、小鼠易死亡。濕度過高，微生物易于繁殖和傳播，墊料、飼料也易發生霉變。濕度過低，易致粉塵飛揚，引起動物和人的呼吸道疾病。空氣中變態反應原的含量隨濕度的下降而上升。大鼠對空氣低濕度的耐受能力較差，易發生環尾癥，尾巴壞死脫落。大鼠在27℃環境溫度下，濕度低至20%時大鼠幾乎均可發生環尾病（ringtail），Wistar為78%，SD為82%。3、氣流與風速

氣流速度控制在0.1~0.2m/s，換氣次數10~20次/小時風速是除了溫度、濕度以外與體熱發散有關的環境因素。實驗動物單位體重的體表面積比人大，氣流對實驗動物的影響也較大。氣流速度過小，空氣流通不良，有害氣體濃度升高，散熱困難，易造成呼吸道疾病的傳播。氣流速度過大，動物體表散熱量增加，同樣危及動物的健康，影響動物實驗結果。合理的氣流組織和風速能調節溫度和濕度，有效降低室內粉塵和有害氣體，控制傳染病的流行，有利于實驗動物和工作人員的健康。

4、光照能控制垂體中促性腺激素和腎上腺皮質激素的分泌，控制光照就控制了整個生殖過程。

嚙齒類實驗動物大小鼠適應黑暗，易受強光損害。使動物煩燥不安，亢奮，導致雌鼠吃仔。強烈光線--視網膜和視神經--下丘腦----神經激素----垂體----促性腺激素和腎上腺皮質激素分泌，影響實驗動物生理和行為活動。持續黑暗抑制大鼠的生殖過程，使卵巢減輕；持續光照產生持續發情，大、小鼠出現永久性陰道角化。5、噪聲

噪聲嚴重影響動物的生殖生理，如生育力減退，妊娠障礙、流產，放棄哺乳。噪聲引起動物呼吸和心跳加快、血壓升高、腎上腺皮質激素升高等生理變化。

6、空氣潔凈狀況

空氣潔凈度包括漂浮的顆粒物與有害氣體。常用實驗動物小鼠一、生物學特性（一）、動物學分類位置小鼠屬于脊椎動物門，哺乳綱、嚙齒目、鼠科、小鼠屬、小家鼠種。

（二）、一般特性1、外觀：小鼠全身被毛，面部尖突，頭呈錐體形，嘴臉前部兩側有觸須，耳聳立呈半圓形，白色小鼠眼睛大而鮮紅。體長10～15cm，尾長約與身長相等，尾部覆有短毛和環狀角質鱗片，有四條明顯的血管。健康小鼠皮毛光滑緊貼皮膚，四肢勻稱，眼睛亮而有神。小鼠有多種毛色，如白、黑、棕、灰色等。2、體型小出生體重僅1.5克左右，一月齡體重達18-22克，可供實驗使用。成年小鼠每日食量5-8克，飲水4-7毫升，排糞1.4-2.8克/天，排尿1-3毫升/天。由于體型小，適于操作和飼養；且占據空間小，適于大量生產。3、生命周期短，成熟早，繁殖力強。

雌性35-50日齡，雄性45-60日齡即可性成熟。雌性65-75日齡，雄性70-80日齡可達體成熟，此時即可交配。性周期4-5天，妊娠期19-21天，哺乳期20-21天，年產6-9胎,每胎6-15只。屬全年多發情動物，產后即發情。壽命2年左右。4、性情溫順，膽小怕驚，反應敏感。對多種病原體、毒素及致癌物都很敏感，外界環境光照、噪音、營養、溫度、空氣質量等多種因素均可對小鼠造成影響。5、群居，晝伏夜動，喜啃咬。因門齒生長較快，需經常啃咬堅硬物品。喜光線較暗的安靜環境，進食、分娩都常發生在夜間，傍晚和黎明前是小鼠活動的兩個高峰。6、小鼠有20對染色體(2n=40)，推測有3萬多個結構基因，已查明的有648個。是目前被研究得最清楚的實驗動物。解剖特征1、骨骼：全身骨骼包括頭骨、椎骨、胸骨、肋骨和四肢骨。上、下頜骨各有2個門齒，6個臼齒，門齒終生不斷生長，需經常磨損來維持齒端的長短，保持恒定。下頜骨形態分析技術進行近交系小鼠遺傳質量監測。頭蓋骨：2、內部臟器：食道細長約2cm，位于氣管背面，其內壁有一層厚的角質化鱗狀上皮，利于灌胃操作。胃分前胃和腺胃，胃容量小（1-1.5ml），功能較差，不耐饑餓。有膽囊。胰腺分散在十二指腸、胃底及脾門處；淋巴系統發達，無腭或咽部扁桃體，外界刺激可使淋巴系統增生，誘發淋巴系統疾病。脾臟有明顯造血功能；骨髓為紅骨髓而無黃骨髓，終生造血。肺分五葉，左肺單葉，右肺四葉，氣管及支氣管不發達，不適于做慢性支氣管炎模型及祛痰平喘藥的療效實驗。心臟由四腔組成，同其他哺乳動物。心尖位于近胸骨端第四肋間，此處為心臟采血進針部位

雌鼠為雙子宮型，呈Y字形，卵巢有細膜包繞，不與腹腔相通，故無宮外孕；乳腺發達，共有五對乳頭，胸部3對，腹部2對；雄鼠為雙睪丸，幼年時藏于腹腔內，性成熟后下降到陰囊；前列腺分背、腹兩葉。3、小鼠皮膚無汗腺，它的唾液分泌能力很有限，只能改變體溫以部分地代償環境的改變。適宜溫度21～25℃。低溫繁殖率下降，持續高溫（32℃）引起死亡或產生后效應。4、由于小鼠的蒸發表面與整個身體相比所占的比例大，減少飲水較大多數哺乳動物更為敏感。呼出的氣體在鼻腔內冷卻以及尿液的高效濃縮，都有助于水分保持。這是其有別于其他動物的特性。5、陰道栓，是小鼠交配典型特征，被視為交配成功的標志。性周期，雌鼠性成熟后，卵巢產生卵細胞并分泌雌性激素，出現明顯的動情周期。根據陰道涂片所觀察到的陰道上皮細胞變化，可進一步推測卵巢、子宮、激素變化和所處的發情階段。血配，分娩24小時內又可受孕。假妊娠，雌鼠與去勢雄鼠交配，轉基因技術中作代孕鼠。分娩，夜間或黎明，每4分鐘一只，整個產程約1小時，1分鐘后胎盤產出，母鼠食之。在生物醫學中的應用（一）、藥物研究1、實驗藥物毒性和安全性評價2、藥物篩選。3、藥效學評價試驗4、生物制品的檢定：血清、疫苗。（二）、腫瘤學研究（三）、遺傳學研究1、遺傳學分析2、基因研究3、遺傳性疾病模型動物（四）、病原體所致疾病的研究（五）、免疫學研究1、制備單克隆抗體：2、利用免疫功能缺陷小鼠進行免疫學研究。（六）、老年病學研究（七）、內分泌疾病的研究（八）、其他方面

常用品種品系近交系1、BALB/c白色，1923年培育為近交系，1979年從美國引入中國。特性:乳腺癌發病率低，但當用乳腺腫瘤病毒誘發時發病率增高；肺癌發病率雌性26%，雄性29%；相對血壓較高，多有心臟損害，常發動脈硬化；對放射線照射極為敏感；生產性能良好，所需飼料中蛋白質含量要求高。常用于單克隆抗體與免疫學研究。2、C57BL黑色，1921年培育，1937年從此系中分離出C57BL/6和C57BL/10兩個亞系。1975年從日本引入中國。特性：乳腺腫瘤自然發生率低，化學物質難以誘發乳腺和卵巢腫瘤；對放射物質耐受性強；補體活性高；對結核桿菌敏感；對鼠痘病毒有一定抵抗力，嗜酒精性高。常用于腫瘤學、生理學、免疫學、遺傳學研究。3、C3H野生色，1920年白化雌鼠與乳腺腫瘤高發DBA系雄鼠雜交，再經20代以上近交培育而獲得。1975年從美國引入中國。主要特性：乳腺癌發病率高，6--10月齡雌鼠乳腺癌自然發生率達85--100%，14月齡肝癌發生率為85%。補體活性高，干擾素產量低。血液中過氧化氫酶活性高，雄鼠對氨氣、氯仿、松節油等甚為敏感，死亡率高。對狂犬病毒敏感，對炭疽桿菌有抵抗力。主要用于腫瘤學、生理學、核醫學的研究。

4、DBA：淡灰色，1909年在毛色分離實驗中建立，為最古老的近交系小鼠。1929年在亞系間進行雜交，建立了兩個亞系：DBA/1、DBA/2DBA/1系主要特征：抗DBA/2系所生長的瘤株；P1534瘤株的生長率為50%；一年以上雌鼠乳腺癌發生率為75%；對結核菌敏感。對瘧原蟲感染有抵抗力；對鼠傷寒C5敏感；老齡雌鼠都有鈣質沉著。DBA/2系主要特征：對大部分DBA/1系的瘤株有抗性，但黑色素瘤S-91在兩亞系小鼠中均能生長；自發淋巴瘤；雌鼠乳腺腫瘤發生率為：繁殖鼠66%，處女鼠3%；36日齡小鼠聽源性癲癇發作為100%，55日齡后為5%；血壓較低，心臟有鈣質沉著；對瘧原蟲感染和鼠傷寒C5有抵抗力；嗜酒精性低；紅細胞計數高。主要用于腫瘤學、遺傳學和免疫學研究。5、TA1和TA2：白色，系我國培育的近交系。1955年天津醫學院育成TA1，1963年育成TA2。1985年被國際小鼠遺傳命名委員會承認。主要特性：TA1為自發低乳腺癌系，TA2為自發高乳腺癌系。主要用于乳腺腫瘤的研究。6、615深褐色，國內育成。1961年中國醫學科學院血液病研究所用KM種小鼠雌鼠與蘇聯引進的C57BL雄鼠雜交，爾后又作近交培育而成。1985年被國際小鼠遺傳命名委員會承認。主要特性：8月齡后出現衰老現象，自發腫瘤發生率為10-20%，雌性為乳腺癌，雄性為肺癌；對津638白血病病毒敏感。主要用于白血病等的研究。7、CBA/J//Ola淡灰色，1920年Strong用Bagg白化雌鼠與DBA雄鼠交配后，選擇低乳腺腫瘤發病率動物培育培育，1947年引到Andervont近交35代后，于1948年引到JAX，1983年引到OLAC。野鼠色。單倍型為H-2k封閉群1、昆明小鼠（KM）：白色，1926年美國從瑞士引入白化小鼠先培育成瑞士小鼠，1946年我國從印度將瑞士小鼠引入昆明，1952年從昆明引入北京生物制品研究所，1954年推廣到全國。是我國特有的封閉群小鼠。主要特性：繁殖率和成活率高，抗病力和適應性很強，雌鼠乳瘤發生率為25%。廣泛用于藥理、毒理、病毒和細菌學的研究，以及生物制品和藥品的檢定。2、NIH白色，由美國國立衛生研究院（NIH）培育。主要特性：繁殖力強，產仔成活率高，雄性好斗，易打傷致殘。免疫反應敏感性比昆明鼠強，是國際廣泛通用的實驗動物。主要用于藥物毒理研究和生物制品檢定。3、ICR又稱SwissHanschka,CD-1,Ha/ICR。為美國培育的Swiss種小鼠，因美國癌癥研究所（InstituteofCancerResearch）分送各國飼養實驗，各國稱為ICR品種。主要特性：白色，繁殖力強，適應性強，生長快速，實驗重復性好。是國際通用的封閉群小鼠。廣泛用于藥理、毒理、腫瘤、食品、生物制品的研究生產。裸小鼠（nudemice)突變系小鼠SCID小鼠突變系小鼠大鼠大鼠與小鼠相似，幾乎大十倍，為多種毛色。大鼠在實驗動物中也屬于較小型動物。出生時體重為5.5-10g,視品種和產仔數而不同，一個半月齡可達180克以上，為常用大鼠規格。雄性大鼠身體前比后大，雌性大鼠身體苗條，頭尖小，后比前大。成年大鼠體長不小于18-20cm，尾上覆有短毛和環狀角質鱗片，有200多片。（二）行為習性1、大鼠喜歡啃咬，性情溫順，易于捕捉。但孕鼠和哺乳鼠也有攻擊人。2、大鼠對新環境適應能力強，晝伏夜動，夜間和清晨比較活躍，采食、交配多在此期間進行。3、大鼠喜獨居，喜安靜環境，對外界刺激反應敏感，適宜作行為學研究。4、大鼠對空氣濕度耐受性差，相對濕度低于40%時，常發生壞尾癥。5、大鼠嗅覺靈敏，對氨氣、硫化氫、塵埃等極為敏感，易引發呼吸道疾病。6、大鼠是雜食性動物，食性廣泛，隨時采食，喜食煮熟的動物肉。（三）解剖特點1、骨骼系統包括頭骨、椎骨、胸骨、肋骨和前后肢骨。上下頜骨各有2個門齒，6個臼齒。門齒終生不斷生長，故需經常磨損以維持其恒定。磨牙的解剖形態與人類相似，給致齲菌叢和致齲食物可產生與人一樣的齲損，適用于建立齲齒的動物模型。2、消化系統胃分為前后兩部分，前胃壁薄，形成盲狀，后胃壁厚，富含肌肉腺體，伸縮性強，胃中有一皺折，收縮時會堵住噴門，因而不會嘔吐。肝分為6葉（左外葉、左中葉、中葉、右葉、尾狀葉和乳突葉），再生能力強，切除60-70%后可再生；肝枯萎細胞95%有吞噬能力，適用于肝外科實驗研究；

無膽管，來自各葉的膽管形成膽總管，在距幽門括約肌2.5cm處通人十二指腸，適宜作膽管插管模型。3、呼吸系統肺結構特別由5葉組成，左肺為一整葉，右肺4葉（上中后副葉）。氣管位于食道的腹側。氣管和支氣管腺不發達，不適于作慢性支氣管炎模型及去痰平喘藥的療效實驗。4、循環系統大鼠心臟有4個腔組成。心臟的血液供給既來自冠狀動脈，也來自冠狀外動脈。后者起源于頸內動脈和鎖骨下動脈。最大的安全采血量1ml5、泌尿系統：右腎比左腎靠近頭側，其頭極在第一腰椎水平，尾極在第三腰椎水平。腎只有一個乳頭和一個腎盞，可有效地進行腎套管插入術研究。6、生殖系統雌鼠子宮為Y型雙子宮，胸腹部各有3對乳頭；雄鼠有高度發育的副性腺，包括大的精囊、尿道球腺、凝固腺和前列腺；腹股溝管終身保持開放，睪丸40天開始下降到陰囊。7、內分泌系統垂體附著在漏斗下部，可用吸管吸除垂體，適宜制作垂體摘除模型。8、皮膚缺少汗腺，僅分布于爪墊上，主要通過尾巴散熱。運輸中常出現“發汗”死亡。（四）生理特性1、生長發育生命周期短，壽命約2.5-3年，易于飼養管理。新生鼠體重5.5-10g,全身無毛，兩耳關閉；3-4天兩耳張開，8-10天長門齒；14-17天開眼，16天被毛長齊；20-21天可離乳獨立生活,50-60g。成年雄鼠300-600g，雌鼠250-500g，45天左右可達180g以上，是常用的規格。2、生殖生理雄鼠出生后30-35天睪丸下降進入陰囊，45-60天產生精子，60天可自行交配，但90天體成熟后才使最適繁殖期；雌鼠70-75天陰道開口，初次發情排卵也是在陰道開口前后，80天體成熟后才使最適繁殖期；雌性周期4-5天，妊娠期19-23天，哺乳期20-22天，每胎產仔6-12只，年產6-9胎，繁殖生產使用期為90-300天。3、體溫與水的調節大鼠汗腺不發達，僅在爪墊上有汗腺，尾巴是散熱器官，周圍環境溫度過高時常靠流出大量的唾液來調節體溫。最適溫度21-25℃。4、大鼠的嗅覺靈敏。對空氣中的灰塵、氨氣、硫化氫極為敏感。當長期慢性刺激時，會引起肺部大面積進行性壞死。5、大鼠對空氣的濕度耐受力較差，當空氣中濕度低于40%時，常發生壞尾癥，近一步發展可致尾巴一段段地脫落。（五）營養特點大鼠雜食，食性廣泛，喜食各種煮熟的動物肉。胃容量3--7ml。大鼠是研究營養學的優良動物模型。對各種營養素缺乏非常敏感。大鼠也是研究鈣磷代謝的常用動物。二、在醫學生物學中的應用（一）腫瘤學研究大鼠可復制成各種腫瘤模型，是腫瘤實驗研究最常用的實驗動物。特別易患肝癌，應用化學致癌物誘發肝癌應用廣泛。還常用于人類腫瘤細胞同位移植實驗。（二）藥物學研究大鼠繁殖力強，易飼養。體形大小合適，給藥容易，采樣量合適方便。畸形發生率低，行為多樣化。常用于藥物毒理、藥效評價、新藥篩選等研究。1、用于藥物的毒理實驗作為藥物亞急性試驗的動物，評價和確定最大給藥量、藥物排泄速率和蓄積傾向。藥物慢性實驗，確定藥物的吸收、分布、排泄、劑量反應曲線和代謝，以及服藥后的臨床和組織學檢查。研究藥物致畸試驗。2、藥效學研究神經病藥物評價，心血管藥物評價，治療炎癥藥物的篩選評價。（三）內分泌研究大鼠的內分泌腺容易摘除，常用于研究各種腺體及激素對全身生理生化功能的調節；激素腺體和靶器官的相互作用；激素對生殖功能的影響等。（四）營養、代謝疾病的研究大鼠對營養物質缺乏敏感，可發生典型缺乏癥狀。（五）行為學研究大鼠行為表現多樣，情緒反應敏感，具有一定的變化特征，常用以研究各種行為和高級神經活動的表現。如進行迷宮試驗，獎勵和懲罰試驗，成癮習慣藥物的行為學研究。（六）老年病學研究使用大鼠進行衰老機理的研究。（七）感染性疾病的研究（八）心血管疾病研究大鼠常用品種品系1、Wistar大鼠白色封閉群大鼠。1907年由美國Wistar研究所育成，現已遍及世界各國的實驗室。是我國引進早、使用最廣泛，數量最多的品種。特點為頭部較寬，耳朵較長，尾的長度小于身長。性周期穩定，繁殖力強，產仔多，生長發育快，性格溫順，對傳染病的抵抗力較強，自發性腫瘤發生率低。2、SD（SpragueDawley,SD)大鼠白色封閉群大鼠。1925年一農場用Wistar大鼠培育而成。特點為：頭部狹長，尾長接近于身長，產仔多，生長發育較Wistar快。性情比Wistar大鼠稍兇猛。對疾病的抵抗力較強，尤其對呼吸道疾病的抵抗力很強。自發腫瘤的發生率較低。對性激素敏感性高。3、F344/N白色近交系大鼠。1920年由哥倫比亞大學腫瘤研究所培育，我國從NIH引進。平均壽命較短，雄鼠為31個月，雌鼠為29個月。旋轉運動性低，血清胰島素含量低。自發腫瘤率高，可允許多種腫瘤移植生長。廣泛用于毒理學、生理學、腫瘤學等研究領域。4、SHR大鼠白色突變系大鼠，又稱自發性高血壓大鼠。，該鼠生育力和壽命無明顯下降，可養13--14個月，繁殖時應選擇高血壓大鼠為親本，其特征是自發高血壓，且無明顯原發性腎臟和腎上腺損傷，心血管疾病發生率高，該鼠對抗高血壓藥物有反應，是篩選抗高血壓藥物的良好動物模型免疫缺陷動物免疫缺陷動物（immunodeficientanimal)是指由于先天性遺傳突變或用人工方法造成一種或多種免疫系統組成成分缺陷的動物。免疫缺陷病大體分為兩類：1、先天（或原發）性免疫缺陷，可導致對病原微生物的高度易感性；2、獲得（或繼發）性免疫缺陷，可由于營養不良、惡性腫瘤、免疫抑制藥物治療或是免疫活性細胞受到病毒的感染，如HIV和AIDS。三、常用免疫缺陷動物的特點和應用1、裸小鼠（Nudemice）即先天性無胸腺裸小鼠，由11號染色體上nu隱性基因突變導致。該基因已回交到不同品系，包括：NIH-nu/nu、BALB/c-nu/nu、C3H-nu/nu、C57BL/6-nu/nu。具有純合裸基因（nu/nu)的小鼠主要的缺陷特征：1）、毛發生長發育異常，表現為全身形似無毛，呈裸體外表；2）、無胸腺，僅有胸腺殘跡或異常的胸腺上皮，這種上皮不能使T細胞正常分化，缺乏成熟T細胞的輔助、抑制及殺傷功能，因而細胞免疫力低下，不能執行正常T細胞功能。3）、裸小鼠的B細胞功能基本正常，成年裸小鼠（6~8周齡）較普通鼠有較高水平的NK細胞活性，但幼鼠（3~4周齡）的NK細胞活性低下，裸小鼠粒細胞數比普通小鼠低。4）、繁育能力差，乳腺發育缺損，以雄性純合子與雌性雜合子繁育。5）、T細胞缺陷可通過移植成熟T細胞、胸腺細胞或正常胸腺上皮得到校正。裸鼠作為實驗動物是一種奇跡，在研究人癌方面具有獨一無二的特點，它是人癌研究的“活試管”，為人們研究腫瘤提供美妙的動物模2、裸大鼠（Nuderat）裸大鼠的基因符號為rnu。純合子裸大鼠（rnu/rnu），一般特征似裸小鼠。發育遲緩，體重為正常大鼠的70%。裸大鼠較裸小鼠對多種傳染病更敏感。比裸小鼠更強壯、壽命更長。體型較大，可提供足夠的血樣、也可為各種研究提供足夠的瘤組織及對大范圍的外科手術方法較有利。轉基因動物Transgenicanimal:是通過實驗手段將新的遺傳物質導入動物胚胎細胞中，并能穩定遺傳，由此獲得的動物稱為轉基因動物。基本原理:將改建后的目的基因或基因組片段用顯微注射等方法注入實驗動物的受精卵或著床前胚胎細胞，然后將此受精卵或著床前胚胎細胞再植入受體動物的輸卵管或子宮中，使其發育成攜帶有外源基因的轉基因動物三、遺傳修飾動物模型的建立方法1、轉基因技術：目的基因整合精卵（或胚胎干細胞），導入受體子宮，發育成含目的基因的個體，此個體能把目的基因遺傳下去。2、核移植技術:又稱動物整體克隆技術。將一個體細胞的核導入另一個體的去核卵細胞中，使之發育成個體。3、基因剔除技術：又稱基因靶向滅活。指有目的地去除動物體內某種基因的技術。四、導入基因的主要方式1、顯微注射法2、ES細胞法3、電穿孔4、脂質體5、逆轉錄病毒感染法6、精子載體導入法等基因組DNA的提取基因組PCR的檢測基因組DNA的分子雜交Northern-blottingRnase保護法分析RT—PCRELISA方法放射免疫方法Western印跡法轉基因動物產生后，需通過不同水平檢測基因的整合、表達基因檢測蛋白檢測轉基因動物研究的意義和作用：1、生命現象的基礎研究。轉基因動物是對多種生命現象本質深入了解的工具，如研究基因的結構與功能的關系，細胞發育的潛能性、細胞核與細胞質的相互關系、胚胎發育調控、腫瘤、神經與發育等。2、可以用來建立多種動物模型，進而研究這些疾病的發病機理、治療方法及新藥的篩選。3、可作為醫用或食用蛋白的生物反應器。通過家畜乳腺分泌大量安全、高效、廉價的人體藥用蛋白，一直是轉基因動物研究的熱點。現在已有數十種人體蛋白在家畜乳腺中表達，這些蛋白可以用于治療人類相關疾病。4、利用基因敲除技術提供廉價的異種移植器官。只要將引起強烈免疫排斥反應的異源分子基因敲除掉就可以。例如培育不含免疫排斥的轉基因克隆豬。5、改良和培育動物新品種。如使生長速度加快，瘦肉率提高、肉質改善、飼料利用率提高、抗病力增強等6、基因治療。人類第一例于1990年對SCID綜合癥的小孩實施體細胞基因治療獲得成功動物實驗技術一、動物實驗設計應遵循的原則1、對照性原則2、一致性原則3、重復性原則4、隨機性原則5、客觀性原則二、選擇實驗動物的基本原則

1、相似性原則結構與功能方面的相似性和時象或年齡狀態的相似長短2、差異性原則各種實驗動物在基因型、表現型、組織型、代謝型、易感性方面具有明顯的不同，在實驗因素的作用下，其反應有非常接近人類的、比較接近人類的、有反應相反的。

3、易化原則在有些情況下選擇進化程度高或結構復雜的實驗動物做模型