第五章常用實驗動物的生物學特點及應用第一節小鼠（mouse)小鼠屬于脊椎動物門、哺乳綱、嚙齒目、鼠科、小鼠屬、小家鼠種。實驗小鼠來自野生小鼠，經人們長期選擇培養而成，是應用最廣泛的實驗動物。

（一）生物學特性1．體型小

小鼠是哺乳動物中體型最小的動物，占據空間小，適于大量生產。2.生長期短、發育快

小鼠出生時赤裸無毛，全身通紅。7~8日齡，被毛已相當濃密；9~l1日齡，聽覺發育齊全，被毛長齊；12~14日齡，睜眼，開始采食飲水；3周齡可離乳獨立生活。1月齡達18~22g，供實驗使用；2月齡達30g左右。壽命2~3年。

一、生物學特性和解剖生理特點3.成熟早、繁殖力強

雌鼠一般在35~45日齡，雄鼠在45~60日齡性發育成熟。雌鼠屬全年多發情動物，發情周期為4~5天，妊娠期19~21天，哺乳期19~21天，有產后發情的特點，特別有利于繁殖生產，每胎產仔數8~15只，年產6~9胎，生育期為1年。4.性情溫順，膽小怕驚，對環境反應敏感

小鼠經過長期培育馴養，性情溫順，易于抓捕，一般不會咬人，但在哺乳期或雄鼠打架時，會出現咬人現象。小鼠對外界環境的變化敏感，不耐冷熱，對疾病抵抗力差，不耐強光和噪聲。5.小鼠喜黑暗環境

習慣于晝伏夜動，其進食交配分娩多發生在夜間。6.喜歡啃咬

因門齒生長較快，需經常啃咬堅硬物品。7.雄鼠好斗

性成熟后的雄性小鼠群居時易發生斗毆。8.小鼠有20對染色體。(二)解剖學特點1．齒式

2(門1/1，犬0/0，前臼0/0，臼3/3)=16，門齒終生不斷生長。2．肝臟分四葉

左葉、右葉、中葉和尾葉。雄鼠脾臟比雌鼠明顯大，可大到50%。3．雄鼠生殖器官中有凝固腺

在交配后分泌物可凝固于雌鼠陰道和子宮頸內形成陰道栓。4．雌鼠子宮為雙子宮型

出生時陰道關閉，從斷奶到性成熟才慢慢張開。

5．雌鼠有5對乳腺

3對位于胸部，可延續到背部和頸部。兩對位于腹部，延續到鼠蹊部、會陰部和腹部兩側，并與胸部乳腺相連。6．淋巴系統特別發達

性成熟前胸腺最大，35~80日齡漸漸退化。7．小鼠無汗腺

有褐色脂肪組織，參與代謝和增加熱能。

（三）生理特點1．不耐饑餓

小鼠的胃容量小，功能較差，不耐饑餓；腸道短，且盲腸不發達，以谷物性飼料為主。2．不耐熱

小鼠體溫正常情況下為37~39℃。對因環境溫度的波動發生的生理學變化相當大。由于小鼠的蒸發表面與整個身體相比所占的比例大，因此，對減少飲水比大多數哺乳動物更為敏感。所以小鼠特別怕熱，如飼養室溫度超過32度，常會造成小鼠死亡。3.腸道菌群豐富

與其它動物一樣，小鼠腸道內存在大量的細菌，約有100多種。這些細菌有選擇地定居在消化道不同部位，構成一個復雜的生態系統。其生理作用有：①抑制某些腸道病原菌的生長，從而增加對某些致病菌的抗病力。②正常菌群可合成某些必需維生素，供小鼠體內生命代謝的需要。③維持體內各種重要生理機能的內環境穩定。4.對多種病毒、細菌敏感

小鼠對流感、腦炎、狂犬病、支原體、沙門菌等病原體尤其敏感。

二.在生物醫學研究中的應用在哺乳類實驗動物中,由于小鼠個體小,飼養管理方便,易于控制,生產繁殖快,研究最多,有明確的質量控制標準,已擁有大量的近交系、突變系和封閉群,因此在各種實驗研究中,用量最大,用途最廣。

1.藥效學研究和藥物篩選實驗一般從小鼠開始,獲得某個藥物的初步療效后,再用其他動物進一步肯定。2.安全性和毒性試驗常選用小鼠進行藥物、食品添加劑、化妝品、化工產品等的毒理實驗和安全性評價。

3.生物效應和藥物效價，廣泛用于血清、疫苗等生物制品的鑒定,進行生物效應實驗和各種藥物效價測定。二.在生物醫學研究中的應用4.微生物、寄生蟲病學研究小鼠對多種病原體有敏感性，尤其是在病毒學研究中應用較廣。適合于研究血吸蟲、在疾、錐蟲、流行性感冒病毒、腦炎病毒、狂犬病病毒、脊髓灰質炎病毒、淋巴細胞性脈絡叢腦膜炎病毒、支原體、巴氏桿菌、沙門菌等。

5.放射醫學研究小鼠對射線照射的反應與人的反應有可比性,可用來研究照射劑量、輻照效應等。二.在生物醫學研究中的應用6.腫瘤、白血病研究小鼠腫瘤發生率高,有多種自發瘤的模型,可進行腫瘤病因學、發病學的研究。近交系小鼠同品系有相同的組織相容性,小鼠腫瘤可以相互移植,因此,廣泛用于腫瘤學研究和抗癌藥物的篩選。用小鼠還可人工誘發多種腫瘤,小鼠是腫瘤研究的良好動物。7.計劃生育研究小鼠有規律的發情周期、排卵,妊娠有明顯指示,易于檢測,價格便宜,常用來做抗生育、抗著床、抗早孕、抗排卵實驗,很適宜進行避孕藥研究。二.在生物醫學研究中的應用8.遺傳工程研究由于小鼠是哺乳類動物,在6000萬~7000萬年前與人類有共同的祖先:小鼠也是繼人之后第二個開始基因組測序工程的哺乳類動物,從對小鼠DNA初步的序列分析表明,小鼠和人類功能基因的同源性高達90%以上,所以,小鼠是遺傳工程、功能基因研究的最好材料。9.遺傳性疾病研究小鼠有多種品系,有些有自發性遺傳病,如小鼠黑色素病、白化病、家族性肥胖、遺傳性貧血等,與人發病相似,可被用作人類遺傳性疾病的動物模型。二.在生物醫學研究中的應用10.鎮咳藥研究小鼠有咳嗽反應,可利用這一特點研究鎮咳藥物,成為必選實驗動物。11.免疫學研究各種免疫缺陷小鼠,如新西蘭黑色小鼠(HZB)有自身免疫性溶血性貧血，KR/N品系小鼠有補體Cs缺損,CBA/N小鼠無B細胞等,都是研究免疫機制和免疫缺陷病的良好實驗動物。12.老年學研究小鼠的壽命短,周轉快,使他們在老年學研究中極為有用。很多抗衰老藥物的研究都在小鼠身上進行。二.在生物醫學研究中的應用主要品系實驗小鼠的種類根據遺傳特性分為近交系、雜交一代和封閉群。

(一)近交系

國內外常用近交系如下:TA1、TA2、615、C57BL/6、A/He、BALB/c、DBA、129/sv、C3H、FVB等。津白1號(TA1)和津白2號(TA2)

由天津醫學院育成。白化,津白1號腫瘤自發率低,津白2號高發乳腺癌。6151961年,由中國醫學科學院血液研究所育成。深褐色,腫瘤發生率為10%~20%，雌性為乳腺癌，雄性為肺癌。C57BL/6J1921年由C.C.Little育成，是目前使用最廣泛的實驗小鼠，是繼人類之后第二個完成基因測序工程的哺乳動物。

主要品系

4.A和A/He

白化。雌性乳腺癌發病率為30%~50%。對麻疹病毒高度敏感。

5.BALB/c

白化。肺癌發病率：雌性為26%，雄性為29%。常用于腫瘤學、免疫學、生理學、核醫學和單克隆抗體研究。

主要品系7.C3H/HeC3H是國際上使用最廣的品系之一。野生色,乳腺癌發病率為97%,對致肝癌物質感受性強,對狂犬病毒敏感,對炭疽桿菌有抵抗力。主要用于免疫學、腫瘤學、生理學和核醫學的研究。主要品系8.DBA

由Little育成的第一個近交品系的小鼠。淺灰色,常用亞系為DBA/1、DBA/2；DBA/1一年以上雌鼠乳腺癌發病率約為75%,對結核菌、鼠傷寒沙門桿菌敏感。老齡雄鼠有鈣質沉著。DBA/2乳腺癌發病率:雌性為66%,育成雄鼠為30%。白血病發病率:雌鼠為6%,雄鼠為8%。主要用于腫瘤學、微生物學研究。D2B6F1的圓核期受精卵常供顯微注射生產轉基因動物。主要品系9.129/Sv-ter/+

灰野生色。睪丸畸胎瘤自發率為30%。多發生于懷孕第12~13天。基因剔除小鼠的ES細胞來自美國Jackson實驗室129/Sv-ter/+的胚胎干細胞。所以129品系常用于遺傳工程小鼠的研究。10.FVB

白色,產仔率高,達7~9只,生活力強,FVB小鼠圓核期受精卵大,雄性圓核清楚,是顯微注射轉基因的首選小鼠。主要品系(二)封閉群小鼠我國主要有5種。1.KM小鼠于1946年從印度Haffking研究所引入云南昆明,1952年由昆明引入北京生物制品研究所,后遍及全國,用隨機交配方式飼養,為我國主要的實驗小鼠。KM小鼠抗病力強,適應性強,廣泛用于藥理、毒理、微生物研究及藥品、生物制品的效果實驗和安全性評價。2.NIH小鼠由美國國立衛生研究院培育而成。白化,繁殖力強,產仔成活率高,雄性好斗。廣泛用于藥理毒理研究以及生物制品的檢定。主要品系3.CFW小鼠起源于webstdr小鼠,1936年英國Camarth從Rockeff1er研究所引進,經過20代近親兄妹交配后,采用隨機交配而成。4.ICR小鼠起源于美國HausChka研究所。產仔多,抗病力強,適應性強,是我國使用較廣的封閉群小鼠之一。廣泛用于藥理、毒理、微生物研究及藥品、生物制品的效果實驗和安全性評價。5.LACA小鼠

CFW小鼠引進英國實驗動物中心后,改名為LACA。1973年我國從英國實驗動物中心引進。主要品系第二節大鼠(Rat)大鼠(rat),學名：Rattusnorvegicus,在生物分類學上屬脊椎動物門、哺乳動物綱、嚙齒目、鼠科、家鼠屬、褐家鼠種。大鼠是野生褐家鼠的變種，18世紀后期開始人工飼養，現在已被廣泛應用于生命科學等研究領域。

一、大鼠的生物學特性和解剖、生理特點（一）生物學特性1、大鼠是晝伏夜動的雜食動物大鼠白天喜歡擠在一起休息，晚上活動量大，吃食多，食性廣泛，每天的飼料消耗量為5g/100g體重，飲水量為8~11ml/100g體重，排尿量為5.5ml/100g體重。2、生長發育快

初生仔無毛，閉眼，耳粘貼皮膚，耳孔閉合，7天可見明顯被毛，21天可以離乳，60天體重可達到180g-240g，可供實驗用。

3、

繁殖力強

大鼠為全年多發情動物。雄鼠2月齡、雌鼠2.5月齡達性成熟，性周期4.4~4.8天，妊娠期19~21天，哺乳期19-21天，每胎平均產仔8只。生育期1年。4、性情較溫順

大鼠不似小鼠那樣好斗，行動遲緩，易捕捉。方法粗暴、環境惡劣時容易被激怒，此時捕捉易咬手，尤其是哺乳期母鼠，常會主動咬手。5、喜安靜，喜啃咬

大鼠對噪聲敏感，噪聲能使其內分泌系統紊亂，性功能減退，吃仔或死亡。所以大鼠宜居于黑暗、安靜環境。大鼠門齒較長，有啃咬習性。6、嗅覺靈敏大鼠對空氣中的灰塵、氨氣、硫化氫極為敏感。如飼育間不衛生，可引起大鼠患肺炎或進行性肺組織壞死而死亡。（7）對于濕度要求嚴格

大鼠飼養室內應保持相對濕度40%~70%。如空氣過于干燥，易發生環尾病，可發展為尾巴節節脫落或壞死。濕度過高又易產生呼吸系統疾病。（8）對外界刺激反應敏感

大鼠的垂體、腎上腺功能發達，應激反應敏感，行為表現多樣，情緒敏感。（9）

大鼠有21對染色體。（二）解剖學特點：（1）

齒式

2(門1/1，犬0/0，前臼0/0，臼3/3)=16，門齒終生不斷生長。（2）大鼠垂體較弱地附于漏斗下部，胸腺由葉片狀灰色柔軟腺體組成，在胸腔內心臟前方，無扁桃體。（3）

食管和十二指腸相距很近。胃分前后兩部分，前胃壁薄，后胃壁厚，由腺組織構成。腸道較短，盲腸較大。（4）肝分6葉，再生能力強。沒有膽囊。胰腺分散，位于十二指腸和胃彎曲處。（5）腎為蠶豆形，單乳頭腎，腎淺表部位即有腎單位，腎前有一米粒大腎上腺。（6）有6對乳頭胸部和鼠蹊部各有3對乳頭。（7）大鼠的汗腺不發達

僅在爪墊上有汗腺，尾巴是散熱器官。大鼠在高溫環境下，靠流出大量的唾液來調節體溫。（三）生理學特點：（1）大鼠對營養缺乏非常敏感

特別對氨基酸、蛋白質、維生素的缺乏十分敏感。尤其是VA缺乏會使大鼠性情暴躁，易咬人。（2）心電圖特點

大鼠(包括小鼠)心電圖中沒有S-T段，甚至有的導聯也不見T波。3．生殖特點

成年雌性大鼠在發情周期不同階段，陰道粘膜可發生典型變化，采用陰道涂片法觀察性周期中陰道上皮細胞的變化，可推知性周期各個時期中卵巢、子宮狀態及垂體激素的變動。有產后發情的特點，大鼠發情多在夜間，排卵多在發情后第二天早上2~5時，于交配后在雌性大鼠陰道口形成陰道栓，但陰道栓常碎裂成3~5塊，乳白色，可能帶有血液落入糞盤中。4.不能嘔吐

大鼠胃中有一條皺褶，收縮時會堵住賁門口，導致不能嘔吐。大鼠在醫學生物學中的應用

（一）藥物研究1．藥物安全性評價試驗大鼠常用于藥物亞急性、慢性毒性試驗、致畸試驗和藥物毒性作用機理的研究,以及某些藥物副作用的研究。2．藥效學研究①大鼠血壓和血管阻力對藥物的反應很敏感,常用作研究心血管藥物的藥理和調壓作用,還用于心血管系統新藥的篩選。②大鼠常用于抗炎藥物的篩選和評價,如對多發性、化膿性及變態反應性關節炎、中耳炎、內耳炎、淋巴腺炎等治療藥物的評價。③神經系統藥物的篩選和藥效研究。（二）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,常用于研究各種行為和高級神經活動的表現。①利用迷宮試驗測試大鼠的學習和記憶能力。②利用獎勵和懲罰試驗,如采用跳臺試驗等方法,測試大鼠記憶判斷和回避懲罰的能力。③大鼠適合于作為成癮性藥物的行為學研究,如在一定時間內給大鼠喂飼一定劑量的酒精、咖啡因后,大鼠對上述藥物產生依賴以及行為改變。④利用大鼠研究那些假定與神經反射異常有關的行為情景,進行性神經官能癥、抑郁性精神病、腦發育不全或遲緩等疾病的行為學研究。（三）腫瘤學研究大鼠對化學致癌物敏感,可復制出各種腫瘤模型。（四）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試驗研究。（五）感染性疾病研究大鼠對多種細菌、病毒、毒素和寄生蟲敏感,適宜復制多種細菌性和病毒性疾病模型。（六）營養學和代謝疾病的研究大鼠對營養缺乏敏感,是營養學研究的重要動物。如對維生素A、B和蛋白質缺乏及氨基酸和鈣、磷代謝的研究常用大鼠。（七）肝臟外科學研究大鼠肝臟的枯否氏細胞90%有吞噬能力,即使切除肝葉60-70%后仍能再生,因此常用于肝臟外科的研究。（八）計劃生育研究大鼠性成熟早,繁殖快并為全年多發情動物,適合做抗生育、抗著床、抗早孕、抗排卵和避孕藥篩選實驗。（九）遺傳學研究大鼠的毛色變型很多,具有多種的毛色基因類型,在遺傳學研究中常應用。（十）老年病學研究、放射學研究及中醫中藥研究等。三、大鼠主要品種及品系

大鼠近交系:ACI、AGUS、BN、SHR、F344；大鼠封閉群：Wistar、SD、Long-Evens、Brown-Norway。1．Wistar大鼠封閉群大鼠，被毛白色，1907年由美國Wistar研究所育成，是我國引進最早的大鼠品種。其特點為頭部較寬、耳朵較長、尾的長度小于身長。性周期穩定，繁殖力強，產仔多，平均每胎產仔在10只左右，生長發育快，性格溫順，對傳染病的抵抗力較強，自發性瘤發生率低。2．SD大鼠封閉群大鼠，被毛白色，1925年美國由SpragueDawley農場用Wistar大鼠培育而成。頭部狹長，尾長度近于身長，產仔多，生長發育較Wistar大鼠為快，對疾病的抵抗力尤以呼吸道疾病的抵抗力強。自發腫瘤率較低。對性激素感受性高。3．F344／N大鼠近交系大鼠，被毛白色，1920年由哥倫比亞大學腫瘤研究所Curtis培育，我國從NIH引進。平均壽命雄鼠31個月，雌鼠29個月。血清胰島素含量低。免疫學上，原發和繼發性脾紅細胞免疫反應性低。乳腺癌雄鼠自發率41％，雌鼠23％。腦下垂體腺瘤雄鼠36％，雌鼠24％。睪丸間質細胞瘤85％，甲狀腺瘤22％。單核細胞白血病24％。雌鼠乳腺纖維腺瘤9％，多發性子宮內膜腫瘤21％。可允許多種腫瘤移植生長。廣泛用于毒理學、腫瘤學、生理學等研究領域。4．SHR／Ola大鼠又稱自發性高血壓大鼠，屬突變系大鼠。被毛白色，1963年由日本京都大學醫學部Okamoto從Wistar大鼠中選育而成。該鼠生育力及壽命無明顯下降，可養13~14個月，繁殖時每代均應選擇高血壓大鼠為親本。其特性是自發性高血壓，且無明顯原發性腎臟或腎上腺損傷，在10周齡后雄鼠收縮壓為26.66~46.66kPa，雌鼠為23.99~26.66kPa，心血管疾病發病率高。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。SHR肥胖大鼠Long-Evans大鼠第三節豚鼠

豚鼠(guineapig),學名aviaporcellus,又名天竺鼠、海豬、荷蘭豬,系哺乳綱,嚙齒目,豚鼠科,豚鼠屬,豚鼠種。由于豚鼠性情溫順，后被人工馴養。1780年首次用于熱原試驗,現分布世界各地。一、豚鼠的生物學特性和解剖、生理特點

(一)生物學特性1.形態特征豚鼠頭頸粗短，身圓，四肢較短，沒有尾巴，不善于攀登跳躍，但奔跑迅速。2.采食行為

豚鼠屬草食性動物，喜食禾木科嫩草，對粗纖維需要量比家兔高，兩餐之間也有較長的休息時間。一般不食苦、咸、辣和甜的飼料，對發霉變質的飼料也極敏感，常因此引起減食、廢食和流產等。3.喜群居，喜干燥豚鼠喜群居，一雄多雌的群體形成明顯的穩定性，其活動、休息、采食多呈集體行為，休息時緊挨躺臥。豚鼠喜歡干燥清潔的生活環境且需較大面積的活動場地，單純采用籠養方式易發生足底部潰爛。4.性情溫順

豚鼠很少發生斗毆，斗毆常發生在新集合在一起的成年動物中，特別是其中有兩個以上雄性種鼠時較常發生。豚鼠很少咬傷飼養管理和實驗操作人員。5.反應能力豚鼠膽小易驚，對外界突然的響聲、震動或環境的變化十分敏感，常出現呆滯不動，僵直不動，可持續數秒至20秒后四散逃跑，此時表現為耳廓豎起(即普賴反射)，并發出一種吱吱的尖叫聲。6.生活習慣差

經常會在食盆或料斗中、飲水盆中大、小便，在食盆中盤桓，弄臟飼料、飲水。7.生長發育快豚鼠出生時胚胎發育完全，被毛長齊，眼睜開，有門齒，能走路，出生后4~5天就能吃塊料，一般出生后15天體重比初生時增加1倍左右，2月齡能達到400g左右，5月齡體成熟時的體重，雌鼠為700g，雄鼠在750g左右。豚鼠生長發育的快慢與其品種、品系、胎次、哺乳只數、雌鼠哺乳能力以及飼養條件等相關。8.繁殖率低

豚鼠是非季節性的連續多次發情動物。豚鼠的性成熟，雌性為30~45日齡，雄性為70日齡。豚鼠的性成熟并非體成熟，只有達到體成熟時才能交配繁殖后代。豚鼠性周期為13~20天(平均16天)，發情時間多在下午5點到第2天早晨5點。豚鼠的懷孕期58~72天，平均胎產仔數2-3只，繁殖率較低。在分娩后12~15小時后出現1次產后發情，可持續19小時，此時受孕率可達80%。豚鼠生育期約1.5年。9.豚鼠的壽命4~5年

壽命與品種、營養及飼養環境關系密切，有報道可存活8年。10.豚鼠有32對染色體。（二）解剖學特點1．齒式2(門1/1，犬0/0，前臼1/1，臼3/3)=20。36塊脊椎骨，趾上的爪銳利。耳蝸網發達，故聽覺敏銳，聽覺音閥廣，兩眼明亮。耳殼較薄，血管鮮紅明顯，上唇分裂。2．肺分七葉，右肺4葉，左肺3葉，胸腺在頸部，位于下頜骨角到胸腔入口之間，有兩個光亮、淡黃細長橢圓形充分分葉的腺體。肝分五葉，胃壁很薄，主要是皺襞。腸管較長，約為體長的10倍。盲腸極大，占腹腔容積的1/3，充滿時，大約占體重的15%。

3．雄性豚鼠精囊很明顯，陰莖端有兩個特殊的角形物，雌鼠有左右兩個完全分開的子宮角，有陰道閉合膜，僅有一對乳腺，位于鼠蹊部，左、右各1個。（三）生理學特點1.體內不能合成維生素C豚鼠體內不能合成維生素C，必須從飼料中添加。2.對抗生素敏感

豚鼠對青霉素、四環素、紅霉素等抗菌素特別敏感，給藥后易引起急性腸炎或死亡。對青霉素敏感性比小鼠高100倍，無論其劑量多大，途徑如何，均可引起小腸炎和結腸炎，使其發生死亡。3.體溫調節能力差

豚鼠自身體溫調節能力比較差，受外界溫度變化影響較大，新生的仔鼠更為突出。當室內溫度反復變化比較大時，易造成豚鼠自發性疾病流行，當室溫升至35~36℃時，易引起豚鼠急性腸炎（由鏈球菌和大腸桿菌等細胞所致）。飼養豚鼠最適溫度在20~22℃。

二、豚鼠在醫學生物學中的應用

豚鼠因其特殊的生物學特性，已經被廣泛地應用于藥物學、傳染病學、免疫學、營養學、耳科學等各項醫學及生物學的研究中,而且其中有些實驗研究必須使用豚鼠而不能用其他實驗動物替代。（一）藥物學研究豚鼠可用于制作多種疾病的動物模型,常用于藥物、化妝品等的藥效評價實驗和安全性評價實驗等。1．常用豚鼠作鎮咳藥物的藥效學評價。2.豚鼠對多種藥物敏感,如局部麻醉藥物、抗生素等,可以用于這些藥物的病理學或毒理學研究。3．豚鼠對組織胺類藥物很敏感,是用于測試平喘和抗組織胺藥物的良好動物模型。4．豚鼠對結核桿菌高度敏感,是研究各種治療結核病藥物的首選實驗動物。5．豚鼠皮膚對毒物刺激反應靈敏,與人類相似,可用于毒物對皮膚的刺激試驗,常用于化妝品等的安全性評價。6．豚鼠懷孕期長,胚胎發育完全,適用于藥物或毒物對胚胎后期發育影響的實驗研究。（二）傳染病學研究豚鼠對很多致病菌和病毒敏感,可復制各種感染性疾病模型,常用于結核、鼠疫、鉤端螺旋體、沙門氏菌、大腸桿菌、布氏桿菌、斑疹傷寒、炭疽桿菌、淋巴脈絡叢性腦膜炎、腦脊髓炎、皰疹病毒等細菌性和病毒性疾病的研究。豚鼠的腹腔是一個天然濾器,有很強的抗微生物感染能力,可用豚鼠分離很多微生物如立克次體、鸚鵡熱衣原體等。豚鼠對人型結核桿菌具有高度的易感性,而家兔則對人型結核桿菌不敏感,利用這一點可以鑒別細菌的型別。豚鼠受結核桿菌感染后的病變酷似人類的病變,是結核病診斷及病理研究的首選實驗動物。（三）免疫學研究豚鼠是過敏性休克和變態反應研究的首選實驗動物。豚鼠的遲發型超敏反應性與人類相似,最適合進行這方面的研究。豚鼠易于過敏,給豚鼠注射馬血清很容易復制成功過敏性休克動物模型。常用實驗動物對致敏性物質反應程度的高低順序為：豚鼠〉家兔〉犬〉小鼠〉貓。常用實驗動物中,豚鼠血清血補體活性最高,是免疫學試驗(血清學診斷)中補體的主要來源。（四）營養學研究由于豚鼠自身不能合成維生素C，故可利用豚鼠進行維生素C缺乏引起的壞血病的研究。在葉酸、硫胺酸、精氨酸等營養成分的研究中，也常常用到豚鼠。豚鼠的抗缺氧能力強，適宜做耐缺氧試驗研究。血管反應靈敏，出血癥狀明顯,適宜做出血性和血管通透性實驗。（五）耳科學研究豚鼠耳殼大,耳道寬,耳蝸和血管延伸至中耳腔,便于進行手術操作和內耳微循環的觀察。耳蝸管對聲波敏感(普賴爾反射),適用于進行噪聲對聽力的影響的研究。（六）悉生學研究豚鼠是胚胎發育完全動物,采食早,易于成活,因此在悉生學研究中很有應用價值。豚鼠是最早獲得無菌品種的實驗動物。（七）其他研究應用豚鼠還適用于妊娠毒血癥、動物代血漿、自發性流產、睪丸炎、肺水腫及畸形足等方面的研究。三、豚鼠常用品種及品系

豚鼠品種主要有英國種、阿比西尼亞種、秘魯種和安哥拉種。目前用作實驗動物的為英國種短毛豚鼠,其余3種豚鼠不適宜作實驗動物用。英國種豚鼠被毛短而光滑,其毛色有單色、兩毛色和三毛色,單毛色可有白色、黑色、棕色、灰色、淡黃色和杏黃色等；兩毛色可有黑白色、黑棕色等；三毛色是常見黑白棕色；這個品種繁殖力強,生長迅速,性情活潑溫順,體格健壯,母鼠善于哺乳。目前在國內應用的豚鼠也屬英國種豚鼠,但長期以來,我國應用的豚鼠來源不甚清楚,加之均為封閉群動物,因此均未準確地描述其品種或品系名稱,通稱為豚鼠。由于豚鼠的妊娠期比較長,每胎產仔數又較少(一般2~3只),培育新品系比較困難,故其品系數量較少。第四節地鼠

地鼠(hamster)又名倉鼠,屬嚙齒目、鼠科、地鼠亞科。實驗用地鼠由野生地鼠馴養而成。作為實驗動物的地鼠主要是金黃地鼠(goldenhamster)、中國地鼠(chinesehamster)。一、生物學特性和解剖生理特點(一)一般特性

1.金黃地鼠金黃地鼠成年體長16~19cm，尾粗短，耳色深呈圓形，眼小而亮，被毛柔軟。常見地鼠脊背為鮮明的淡金紅色，腹部與頭側部為白色，由于突變毛色和眼的顏色產生諸多變異，可有野生色、褐色、乳酪色、白色、黃棕色等，眼亦有紅色和粉紅色。晝伏夜行，一般晚20:00~23:00活動頻繁，不敏捷，易于捕捉。牙齒很堅硬，膽小，警覺敏感，嗜睡。常有食仔癖。喜居溫度較低，濕度稍高環境。具有貯存食物的習性,可將食物貯存于頰囊之內。常有食仔癖。2.中國地鼠中國地鼠灰褐色，體型小，長約9.5cm，眼大黑色，外表肥壯、吻鈍、短尾，背部從頭頂直至尾基部有一暗色條紋。行動遲緩笨拙，喜獨居，晚上活動，白天睡眠。地鼠好斗，雌鼠比雄鼠體型大且兇猛，非發情期不讓雄地鼠靠。壽命約2~3年。金黃地鼠有22對染色體，中國地鼠只有11對，且大多數能相互鑒別，尤其Y染色體形態獨特。地鼠(二)解剖學特點口腔內兩側各有1個頰囊,容量可達10cm3常用來運輸和儲藏食物。中國地鼠頰囊容易牽引翻脫。地鼠頰囊缺乏腺體和完整的淋巴管通路。與金黃地鼠相比,中國地鼠在解剖上有些不同點。無膽囊,膽管直接開口于十二指腸,大腸相對短,腦更重,睪丸更大。(三)生理學特點初生乳鼠全身無毛，眼耳緊閉，有兩對牙已長出。4日齡，耳張開，14~15日齡開眼，16日齡可吃軟食，生長很快。性成熟一般為30日齡左右，性周期4~5天，妊娠期15~17天(平均15.5天),是妊娠期最短的哺乳類實驗動物。哺乳期21天。窩產仔4~12只(平均6~8只)。為全年多發情動物，有產后發情。適配年齡，雌鼠8~9周齡，雄鼠9~10周齡。2~9月齡受孕率最高,1.5年以上喪失繁殖能力。地鼠對皮膚移植的反應很特別。同一封閉群內個體間的皮膚移植常可存活,并能長期生存下來,而不同群個體間的移植100%被排斥。頰囊無排異反應頰囊缺少組織相容性反應,可進行腫瘤移植。有嗜睡習慣地鼠嗜睡，睡眠很深時，全身肌肉松弛，且不易弄醒，甚至有時誤認為死亡。室溫4~9℃時金黃地鼠會發生冬眠；中國地鼠無冬眠現象。

二、應用1.腫瘤研究頰囊能成功地移植某些正常組織或腫瘤組織,廣泛于腫瘤移植、增殖、致癌、抗癌藥物篩選及X射線治療研究。2.生理學研究地鼠性成熟早,發情周期準確,妊娠期短,繁殖代shu便于進行生殖生理研究。人的精子能穿透金黃地鼠卵子的透明帶,完成受精過程,便于計劃生育研究。頰囊可進行血管生理學和微循環研究。低溫環境能誘導地鼠冬眠,研究低體溫的生理代謝。3.遺傳學研究中國地鼠染色體大,數量少,且相互易于識別,是研究染色體畸變和復制機制的好材料。4.傳染病研究地鼠自發感染性疾病種類很少,但對實驗誘導發病很敏感。5.牙科研究金黃地鼠齲齒的產生與飼料及口腔微生物有關，可廣泛應用于齲病的研究。6.組織培養研究在組織細胞體外培養中,容易建立二倍體細胞株,腎細胞也可被做成細胞培養物接種病毒,進行分離或制造疫苗。7.糖尿病研究中國地鼠常用于糖尿病研究。它是真性糖尿病的良好動物模型。

8.營養學研究可用于維生素A、E及維生素B2缺乏癥的研究。第五節家兔

家兔(rabbit),學名：oryctolaguscuniculus。系哺乳動物綱、兔形目、兔科、穴兔屬、穴兔種。家兔是由野生穴兔經馴養選育而成的。

一、家兔的生物學特性和解剖、生理特點

(一)生物學特性1.穴居性

家兔具有打洞居住的本能。2.生長發育迅速

仔兔出生時全身裸露，眼睛緊閉，出生后3~4日即開始長毛；10~12日眼睛睜開，出巢活動并隨母兔試吃飼料，21日左右即能正常吃料；30日左右被毛形成。仔兔出生時體重約50g，1月時體重相當初生的10倍。3.繁殖力強

家兔屬常年多發情動物。性周期一般為8~15天，妊娠期30~33天。哺乳期25~45天(平均42天)，窩產仔1~10只(平均7只)。適配年齡，雄性7~9月齡，雌性6~7月齡。正常繁殖年限2~3年。雌兔有產后發情現象。4．具有夜行性和嗜眠性家兔夜間十分活躍，而白天表現十分安靜，除喂食時間外，常常閉目睡眠。5．有食糞癖

家兔有夜間直接從肛門口吃食軟糞的特性。家兔排泄兩種糞便，一種是硬的顆粒糞球，在白天排出；一種是軟的團狀糞便，在夜間排出。6．膽小怕驚

聽覺和嗅覺都十分靈敏，突然來臨的噪聲、氣味、其他動物都可使其受到驚嚇，受驚嚇后會亂奔亂竄。7．性情溫馴但群居性較差

如果群養同性別成兔經常發生斗毆咬傷。8．厭濕喜干燥

家兔喜歡居住在安靜、清潔、干燥、涼爽、空氣新鮮的環境，對濕度大的環境極不適應。9．具有嚙齒行為

家兔喜磨牙，具有類似嚙齒動物的啃咬行為。10.家兔染色體為22對。（二）解剖學特點1．齒式2(門2/1，犬0/0，前臼3/2，臼3/3)=28，和嚙齒類動物不同的是有6顆切齒。上唇縱裂，形成豁嘴，門齒外露。2．胸腔由縱隔分成互不相通的左右兩部分，因此，開胸進行心臟手術不需做人工呼吸。3．小腸和大腸的總長度約為體長的10倍；盲腸非常大，占腹腔容積約1/3。在回腸和盲腸相接處膨大形成一個厚壁的圓囊，這就是兔所特有圓小囊(淋巴球囊)，有1個大孔開口于盲腸。圓小囊內壁呈六角形蜂窩狀，里面充滿著淋巴組織，其粘膜不斷地分泌堿性液體，中和盲腸中微生物分解纖維素所產生的各種有機酸，有利于消化。4．雄兔的腹股溝管寬、短，終生不封閉，睪丸可以自由地下降到陰囊或縮回腹腔。

雌兔有2個完全分離的子宮，為雙子宮類型。左右子宮不分子宮體和子宮角，2個子宮頸分別開口于單一的陰道。有4對乳腺。家兔頸部有減壓神經獨立分支；眼球大。（三）生理學特點1．草食性

家兔是草食性動物，喜食青、粗飼料，其消化道中的淋巴球囊有助于對粗纖維的消化、對粗纖維和粗飼料中蛋白質的消化率都很高。2．幼兔易發生消化道疾病幼兔消化道發炎時，消化道壁變成為可滲透的，這與成年兔不同，所以幼兔患消化道疾病時癥狀嚴重，并常有中毒現象。3．對環境溫度變化的適應性，有明顯的年齡差異。幼兔比成年兔可忍受較高的環境溫度，初生仔兔體溫調節系統發育很差，因此體溫不穩定，至10日齡才初具體溫調節能力，至30日齡被毛形成，熱調節機能進一步加強。適應的環境溫度因年齡而異，初生仔兔窩內溫度30~32℃；成年兔15~20℃，一般不低于5℃，不高于25℃。4.對熱源反應靈敏恒定家兔被毛較厚，主要依靠耳和呼吸散熱，易產生發熱反應，對熱源反應靈敏、典型、恒定。5．刺激性排卵

家兔性周期不明顯，但雌兔可表現出性欲活躍期，表現為活躍、不安、跑跳踏足、抑制、少食、外陰稍有腫脹、潮紅、有分泌物。通常需要交配刺激誘發排卵，一般在在交配后10~12小時排卵。二、家兔在醫學生物學研究中的應用

（一）免疫學研究家兔是制備免疫血清的最理想動物,其特點是制備的血清制品效價高、特異性強。因此被廣泛地用于各類抗血清和診斷試劑的研制。（二）藥品、生物制品檢驗由于家兔的體溫變化十分靈敏,易于產生發熱反應,熱型恒定,因此各種藥品的熱源檢驗常選用家兔。（三）獸用生物制品的制備豬瘟兔化弱毒苗，豬支原體乳兔苗等生物制品均是通過家兔研制的。（四）破骨細胞的制備以新生乳兔作為制備破骨細胞的理想實驗動物,被廣泛地用于口腔醫學方面的研究。（五）眼科學的研究家兔眼球大,便于進行手術操作和觀察,是眼科研究中常用的實驗動物。（六）制備動物疾病模型利用家兔研究膽固醇代謝和動脈粥樣硬化,利用純膽固醇溶于植物油中喂飼家兔,可以引起家兔典型的高膽固醇血癥。以家兔制備的疾病模型有高脂血癥、主動脈粥樣硬化斑塊、冠狀動脈粥樣硬化病變,與人類的病變基本相似。（七）皮膚反應試驗家兔皮膚對刺激反應敏感,其反應近似于人。常選用家兔皮膚進行毒物對皮膚局部作用研究；兔耳可進行實驗性芥子氣皮膚損傷和凍傷燙傷的研究；也用于化妝品的研究實驗。（八）其他研究多種寄生蟲病的研究、畸形學的研究,人、獸傳染病診斷中病原的毒力試驗以及生物制品的安全試驗、效力測定,化工生產中的急性和慢性毒性等試驗也常用家兔進行。三、家兔的主要品種1．新西蘭兔：新西蘭兔培育地是美國加利福尼亞州,按毛色可分為新西蘭白兔和紅兔兩種。因和棲息在新西蘭島上的野生兔毛色相似而命名。新西蘭白兔具有毛色純白、體格健壯、繁殖力強、生長迅速、性情溫和、容易管理等優點,故已廣泛應用于皮膚反應實驗、藥劑的熱原試驗、致畸試驗、毒理實驗以及妊娠診斷、人工授精實驗、計劃生育研究和制造診斷血清等。新西蘭白兔體長中等,臀圓,腰及胸部豐滿,早期生長快,成年體重4.5kg~5.0kg。2．青紫蘭兔：青紫蘭兔屬皮肉兼用型兔。毛色特點：每根被毛都有3~5段顏色,如灰色、灰白色、黑色等。青紫蘭兔分標準型和大型兩個品系。標準型成年體重約2.5~3.0kg,無肉髯。大型體重4.5~6.0kg，毛色較標準型淺,有肉髯。試驗中常用標準型。3．大耳白兔：大耳白兔又名大耳兔、日本大耳白兔,是日本用中國白兔選育而成的皮肉兼用兔。毛色純白,紅眼睛,體型較大。體重4.0~6.0kg,最高可達8.0kg。兩耳長,且大而高舉,耳根細,耳端尖,形同柳葉。母兔頸下具有肉髯,被毛濃密。大耳白兔生長發育快，繁殖力強，但抗病力較差。由于它的耳朵大，血管清晰，皮膚薄，便于取血和注射,是一種常用的實驗用兔。兔兒們正等待藥物試驗4．中國白兔：中國白兔又名白家兔、菜兔,是我國培育成的一種皮肉兼用,又適合實驗需要的品種。飼養歷史悠久,全國各地均有分布。毛色為純白,體型緊湊,紅眼睛、嘴較尖、耳朵短而厚。皮板厚實,被毛短密。中國本兔有許多突出的優點,如抗病力強、耐粗飼,對環境適應性好,繁殖力強,一年可生6~7胎,每胎平均產仔6~9只,最高達15只。雌兔有5~6對乳頭。中國本兔是一種優良的育種材料,國外育成的一些優良品種許多和中國白兔有血緣關系。該兔的缺點是體型較小,生長緩慢。第六節犬

犬(dog)學名：canisfamiliaris，系脊椎動物門、哺乳綱、食肉目、犬科、犬屬、犬種。犬是最早被馴化的家養動物,其歷史約有12萬年之久。其發源地至今未知。一般認為犬狐和胡狼科動物與犬有一定的親緣關系。一、犬的生物學特性和解剖、生理特點

（一）生物學特性1.聰明機警，愛好近人

犬易于馴養，善與人為伴，有服從人的意志的天性，能夠領會人的簡單意圖。2.對外環境的適應能力強

犬能適應比較熱和比較冷的氣候。3.肉食性

犬為肉食性動物，善食肉類和脂肪，同時喜歡啃咬骨頭以磨利牙。4.運動性

犬習慣不停的活動，因此要求有足夠的運動場地。對生產繁殖的種犬，更應注意應有足夠的活動場地和活動量。5.情緒性

犬常用搖尾、跳躍表示內心的喜悅；吠叫可以是訴求，也可能是進攻的前兆。犬在飼養管理過程中如被粗暴對待，往往容易恢復野性。6.易建立條件反射

犬的神經系統較發達，能較快的建立條件反射。犬的時間觀念和記憶力都很強。7.歸向感好犬遠離主人或住地，仍能夠回家。8.繁殖特性

犬屬于春秋季單發情動物，性成熟280-400天，性周期180天（126-240天），發情期13-19天，妊娠期60天（58-63天），哺乳期60天，胎產子數1-8只，適配年齡雄犬1.5年，雌犬1-1.5年。9.壽命10-20年。10.染色體39對。（二）解剖學特點1．乳齒齒式2(門3/3，犬1/1，前臼3/3，臼0/0)=28個。成年齒式2(門3/3，犬1/1，前臼3/3，臼2/3)=42個。2．眼水晶體較大。嗅腦、嗅覺器官、嗅神經、鼻神經發達，鼻粘膜上布滿嗅神經。無鎖骨，肩胛骨由骨骼肌連接軀體。食管全由橫紋肌構成。3．具有發達的血液循環和神經系統，內臟與人相似，比例也近似。胸廓大，心臟較大。腸道短，尤其是小腸。肝較大，胰腺小，分兩支，胰島小，數量多。4．皮膚汗腺極不發達，趾墊有少許汗腺。5．雄狗無精囊和尿道球腺，有一塊陰莖骨。雌狗有乳頭4~5對。（三）生理學特點1.有不同的神經類型

犬一般分成活潑型，安靜型，不可抑止型，衰弱型。神經類型不同，導致性格不同，用途也不一樣。2.嗅覺特別靈敏

犬的嗅腦、嗅覺器官和嗅神經極為發達，所以犬的嗅覺特別靈敏。能夠嗅出稀釋千萬分之一的有機酸。尤其是對動物性脂肪酸更為敏感。犬的嗅覺能力是人的1200倍。3．聽覺敏銳

犬的聽覺很敏銳，大約為人的16倍，犬不僅可分辨極細小的聲音，而且對聲源的判斷能和簡單語言可根據音調、音節變化建立條件反射。4.視覺較差犬的每只眼睛有單獨視野，視野不足25°，并且無立體感。犬對固定目標，50m以內可看清，但對運動目標，則可感覺到825m遠的距離。犬視網膜上沒有黃斑，即沒有最清楚的視點。因而視力較差，犬是紅、綠色盲，所以不能以紅綠色作為條件刺激物，來進行條件反射試驗。

5.味覺極差

犬的味覺遲鈍，很少咀嚼，吃東西時，不是通過細嚼慢咽來品嘗食物的味道，主要靠嗅覺判斷食物的好壞和喜惡。因此，在準備犬的食物時，要特別注意氣味的調理。6.消化過程與人類似

犬有與人相似的消化過程.但對脂肪酸的耐受力比人強，對蔬菜的消化能力比人差。二、犬在醫學生物學研究中的應用

犬易于馴養,飼養方便,適應性強,繁殖力高,且體形適中,易于操作,因而在眾多科學實驗中尤其是生物醫學研究中應用廣泛。（一）實驗外科學研究（二）基礎醫學實驗研究犬是目前基礎醫學研究和教學活動中最常用的實驗動物之一,特別是在生理、病理生理等實驗研究中尤其如此。犬的神經系統和血液循環系統發達,適合進行此方面的研究。脊髓傳導試驗、大腦皮層定位試驗等許多實驗研究往往選用犬作為實驗動物。（三）慢性實驗研究犬易于調教,通過短期訓練即可較好地配合實驗,故非常適合于進行慢性實驗研究。條件反射試驗、各種實驗治療效果試驗、內分泌腺摘除試驗、慢性毒性試驗常選用犬來進行。犬的消化系統也很發達,與人有相同的消化過程,所以特別適合于進行消化系統的慢性試驗。

（四）藥理學、毒理學及藥物代謝研究犬常用于多種藥物在臨床使用前的各種藥理試驗、代謝試驗以及毒性試驗,如磺胺藥物代謝實驗研究、新藥毒性實驗研究等。

（五）某些疾病研究常用于某些特殊疾病的研究,如進行先天性白內障、高膽固醇血癥、糖原缺乏綜合征、遺傳性耳聾、血友病A、先天性心臟病、先天性淋巴水腫、腎炎、青光眼、狂犬病等研究。此外,實驗犬常用于行為學、腫瘤學以及放射醫學等研究領域。三、犬的主要品種

畢格犬(Beagle)

畢格犬原產英國,是獵犬中