实验动物的遗传学控制幻灯片.ppt

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1、实验动物的遗传学控制实验动物的遗传学控制第1页，共28页，编辑于2022年，星期五实验动物被称为实验动物被称为“活的试剂活的试剂”遗遗传传背背景景清清楚楚，微微生生物物控控制制、环环境境、营养、饲养等符合规定的标准。营养、饲养等符合规定的标准。标准化实验动物标准化实验动物第2页，共28页，编辑于2022年，星期五实验动物的分类实验动物的分类同基因型动物：同基因型动物：1.近交系动物近交系动物2.近交同类系动物近交同类系动物3.突变同类系动物突变同类系动物4.重组同类系动物重组同类系动物5.杂交杂交F1代动物代动物不同基因型动物：不同基因型动物：封闭群封闭群第3页，共28页，编辑于2022年，星

2、期五近交系动物近交系动物近交系动物的历史近交系动物的历史近交系动物的定义近交系动物的定义经至少经至少20代的全同胞兄妹交配培育而成，品代的全同胞兄妹交配培育而成，品系内所有个体都可以追溯到起源于第系内所有个体都可以追溯到起源于第20代或以后代或以后代数的一对共同祖先，该品系称近交系。经连续代数的一对共同祖先，该品系称近交系。经连续20代以上亲代与子代交配与全同胞兄妹交配有同代以上亲代与子代交配与全同胞兄妹交配有同等效果。等效果。第4页，共28页，编辑于2022年，星期五20代21代22代23代第5页，共28页，编辑于2022年，星期五近交系动物的命名近交系动物的命名一般以大写英文字母命名，亦可

3、以用大写英一般以大写英文字母命名，亦可以用大写英文字母加阿拉伯数字命名，符号应尽量简短。例：文字母加阿拉伯数字命名，符号应尽量简短。例：A系、系、TA1系。系。第6页，共28页，编辑于2022年，星期五亚亚系系亚系的形成亚系的形成近近交交系系的的亚亚系系分分化化是是指指一一个个近近交交系系内内各各个个分分支支的的动动物物之之间间，已已经经发发现现或或十十分分可可能能存存在在遗传差异。遗传差异。a.F20-40b.分开繁殖100代以上c.遗传差异第7页，共28页，编辑于2022年，星期五亚系的命名亚系的命名在原品系的名称后加一道斜线后表明亚系的符号。1.数字名称 例：DBA/1，DBA/22.培

4、育或产生亚系的单位或人的缩写英文名称 第一个字母大写，随后字母小写。例：CBA/J3.当一个保持者保持的一个近交系具有两个以上的亚系时，可用在数字后再加保持者的缩写英文名称来表示亚系。例：C57BL/6J，C57BL/10J亚系命名方法例外情况一些建立及命名较早，且人们所知的近交系，亚系名称可用小写英文字母表示。例：BALB/c第8页，共28页，编辑于2022年，星期五支支系系支系的形成:一个近交系或亚系内部由于存在各种差异而出现的支系。包括环境、母方、细胞质、可能（极小）遗传上差异等。支系的命名1.经人为技术处置形成的支系，应在原品系名称后附加一个小写英文字母标明处理方式。具体符号：卵子移植

5、 e;卵巢移植 o;奶母代乳 f;人工喂养 h;人工喂养+奶母代乳 fh 例：C3HfC57BL/6或C3HfB，表示由C57BL/6品系代乳的C3H近交系2.由引种形成的支系，在原品系或亚系名称后加一斜线，然后标明引入单位的英文缩写名称。例：NC/S3.用代乳等人为技术处置的目的之一是去除或植入垂直感染的病毒。当去除或植入的病毒十分明确时，用下面方法表示。在品系名称后加一横线，以大写英文字母标明病毒的名称，最后加上一个“+”或“-”的符号分别表示植入或去除。例：C3H/HeNMTV+第9页，共28页，编辑于2022年，星期五近交系动物的特性近交系动物的特性1、同和性、同和性在一个近交系内所有

6、动物的所有基因位点都是纯合子、个体之间、祖代个体与后代个体之间都是纯合子。2、同基因性、同基因性一个近交系中所有个体在遗传上是同源的，所有个体都可追溯到一对共同祖先。个体之间可进行器官移植、皮肤移植、肿瘤移植。3、一致性、一致性近交系动物任何可遗传的体征都是一致的，如血型、组织型、形态上的特征、行为的类型。如个体间出现差异，是环境不均一造成的。4、长期的遗传稳定性、长期的遗传稳定性近交系动物在遗传上是稳定的。遗传变异或基因突变的机率极低，并及时清除遗传变异的动物。第10页，共28页，编辑于2022年，星期五5、可分辨性、可分辨性近交系动物在遗传上已有分型，可根据这些位点的分型很快地将两个外貌相

7、似的近交系分辨出来。6、个体性、个体性从整个近交系动物来看，每个品系在遗传上都是独立的，在某些情况下，品系间的差别显示在量上，而不在质上。便于筛选。7、分布的广泛性分布的广泛性大部分近交系动物分布在世界各地，不同地区、不同国家的科学家有可能去重复或验证已取得的理论和数据。8、背景资料和数据较为完善、背景资料和数据较为完善近交系动物在培养和保存过程中都有详细的记录。对于设计新的实验和解释所得结果提供了便利条件。近交系动物的特性近交系动物的特性第11页，共28页，编辑于2022年，星期五近交同类系动物近交同类系动物（同源导入近交系、同源导入系）定定义义：通过杂交互交或回交等方式将一个基因导入到近交

8、系中，由此形成的一个新的近交系，与原来的近交系只是在一个很小的染色体片段上的基因不同。命命名名：在接受导入基因的近交系和提供基因的近交系的复合符号（名称）中间用英文句号分开，后面加一横标，导入基因的符号。例：B6AKR H-2k第12页，共28页，编辑于2022年，星期五突变同类系动物突变同类系动物（同源突变近交系、同源突变系）定定义义：两个近交系，除了在一个指明位点等位基因不同外，其他遗传基因全部相同。命名：命名：1.在发生突变的近交系名称后加突变符号。例：129 dy/dy。2.当突变基因必须以杂合子形式保持时，用“+”号代表野生型基因。例：129 +/dy第13页，共28页，编辑于202

9、2年，星期五重组近交系重组近交系定定义义：将两个无关的近交系动物进行交配产生F2代后，经过连续20代以上的全同胞兄妹交配而育成的近交系，称为重组近交系。命命名名：用“x”号将两个亲代近交系动物的缩写符号连在一起后，按顺序冠以A B C 字母，或加上一波折号，标上阿拉伯数字。如：CXBD CXB-1(BALB/c C57BL/6)第14页，共28页，编辑于2022年，星期五重组近交系重组近交系第一近交系第一近交系第二近交系第二近交系AAbbaaBBF1代代AaBbAaBbF2代代AABBAABbAAbbAaBBAaBbAabbaaBBaaBbaabb(连续连续20代以上的全同胞兄妹交配代以上的全

10、同胞兄妹交配)第15页，共28页，编辑于2022年，星期五杂交杂交F1代动物代动物定义：定义：由两个无关的近交系杂交而繁殖的第一代动物。主要特性：主要特性：1、基因型相同2、表现型一致，变异低3、有杂种优势，生活力和抗病力强。4、试验反应均一5、具有双系双亲的特性,要通过不同杂交组合的对比观察，从中筛选出最理想的杂交组合。命命名名：两个亲代近交系的名称中间加大写英文字母X，雌性近交系在前，雄性近交系在后，再在后写上F1符号。亲代雌性品系 亲代雄性品系 F1。如：C57BL/6 DBA/2 F1第16页，共28页，编辑于2022年，星期五F1代动物代动物AAbbcc（）aaBBCC（）近交系近交

11、系近交系近交系F1代代AaBbCcF2代代AaBbCcAABbCcaaBbCcAabbCc AaBBCc AAbbCc AABBCc aabbCcaaBBCc第17页，共28页，编辑于2022年，星期五 C3H/He C57BL/6J F1乳腺癌高发乳腺癌高发 乳腺癌低发乳腺癌低发 乳腺癌低发乳腺癌低发 C3H/He C57BL/6J F1 乳腺癌高发乳腺癌高发乳腺癌因子可通过母乳传递给后代。乳腺癌因子可通过母乳传递给后代。第18页，共28页，编辑于2022年，星期五近交系的应用近交系的应用近交系动物个体之间极为一致，对实验反应一致，在实验组和对照组都只需较少量的动物。在某些涉及组织或肿瘤移植

12、的实验中，个体之间组织相容性一致与否是实验成败的关键。有些近交系肿瘤发病率，先天性异常是医学研究的模型。多个近交系同时使用，可使研究者分析不同遗传组成对某项实验的影响，或观察实验结果是否具有普遍意义。第19页，共28页，编辑于2022年，星期五封闭群动物封闭群动物定定义义：以非近亲交配方式进行繁殖生产的一个实验动物群，在不从其外部引入新的个体的条件下，至少连续繁殖4代以上，称为封闭群动物，又称近交系动物。命命名名：封闭群由2-4个大写英文字母命名，种群名称前标明保持者的英文缩写命名，第一个字母需大写，后面的字母小写，一般不超过4个字母。保持者与种群名称之间用冒号分开（这是近交系动物命名中最显著

13、的区别）。如：N：NIH-nu/nu LAC：LACA例外：wistar大鼠 ddy小鼠封闭群动物繁殖方法封闭群动物繁殖方法条件：1、隔离 2、选择 3、有效群体大小 方法：1、随机交配方法 2、循环交配方法第20页，共28页，编辑于2022年，星期五中山大学实验动物中心保存封闭群中山大学实验动物中心保存封闭群小鼠：小鼠：S:NIH 中国昆明种小鼠中国昆明种小鼠 ICR大鼠：大鼠：wistar S.D.豚鼠：豚鼠：Hartly兔子：新西兰兔兔子：新西兰兔第21页，共28页，编辑于2022年，星期五封闭群动物的应用封闭群动物的应用封闭群动物的遗传组成具有很高的杂合性在遗传学中可作为现在实验的基础

14、群体。封闭群原种具有类似于人类群体遗传异质性的遗传组成，因此，在人类遗传研究、药物筛选和毒性试验等方面起着不可替代的作用。封闭群动物具有较强的繁殖力和生活力。生产容易、成本低广泛应用于预试验、一般性实验。第22页，共28页，编辑于2022年，星期五同基因型动物与不同基因动物之间的同基因型动物与不同基因动物之间的比较比较特性近交系F1代封闭群 F2代或杂种同基因型高高不高低纯合性高低低低长期遗传稳定性高高低低可检定的客观指标高高中等低表型一致性高较高中等低独特性高较高中等低国际分布很广很广有限极有限背景资料多中等中等少第23页，共28页，编辑于2022年，星期五营养与饲料对实验动物的影响营养与饲

15、料对实验动物的影响标准化实验动物必需有合理的营养和饲料供给。标准化实验动物必需有合理的营养和饲料供给。合合理理营营养养是是指指要要满满足足该该种种动动物物对对各各种种营营养养素素需需 要，并略有富裕。要，并略有富裕。动物的食性不同，对营养的要求不同。动物的食性不同，对营养的要求不同。同一种动物，不同品系对营养的要求不同。同一种动物，不同品系对营养的要求不同。同同一一品品系系动动物物，在在不不同同生生长长期期，对对营营养养的的需需求求不不同。同。要要做做到到饲饲料料的的原原料料组组成成和和营营养养成成份份的的比比例例稳稳定定、统一，这是使研究结果获得比较一致的重要保证。统一，这是使研究结果获得比

16、较一致的重要保证。第24页，共28页，编辑于2022年，星期五饲料中营养成份对动物的影响饲料中营养成份对动物的影响饲饲料料中中营营养养成成份份包包括括：蛋蛋白白质质、脂脂肪肪、碳碳水水化化合合物物、无无机机盐、维生素、水。盐、维生素、水。I.蛋白质蛋白质II.脂肪脂肪III.碳水化合物碳水化合物:1.无氮浸出物、淀粉、糖;2.粗纤维注：狗、猫不能利用生淀粉IV.无机盐无机盐（矿物质、微量元素）（矿物质、微量元素）V.维维生生素素 豚鼠和猴在体内不能合成维生素C；无菌动物因肠道无正常菌丝，需补充各种维生素及脂肪VI.水水 动物体内损失 20%的水分时，动物死亡。第25页，共28页，编辑于2022

17、年，星期五各种实验动物的营养和饲料各种实验动物的营养和饲料大鼠和小鼠的饲料大鼠和小鼠的饲料蛋白质 20%以上特别补充 V.A V.E大鼠和小鼠每日耗料量和饮水量小鼠每日耗料量：占小鼠体重1/4每日饮水量：占小鼠体重1/4大鼠每日耗料量：占小鼠体重1/10 每日饮水量：占小鼠体重1/10第26页，共28页，编辑于2022年，星期五豚鼠和兔子的饲料豚鼠和兔子的饲料蛋白质 20%粗纤维 1020%特别补充 V.C或青饲料耗料量：成年兔子（体重23kg）每日耗料150克，约占体重1/15 成年豚鼠（体重约600g）每日耗料：精料30g（约占体重1/15）、青饲料若干第27页，共28页，编辑于2022年，星期五20代21代22代23代第28页，共28页，编辑于2022年，星期五