实验动物学复习题.doc

实验动物学课程介绍实验动物学是20世纪50年代形成的一门综合性独立的新兴边缘学科。它是专门研究实验动物和动物实验，并融汇了生物学、动物学、医学和畜牧兽医学等形成的一门重要应用学科。实验动物学是生物医学乃至整个生命科学研究的基础和重要支撑条件，已影响到整个生命科学的各个研究领域，并已成为现代科学技术的重要组成部分。实验动物学的研究内容十分丰富，研究范围从实验动物扩展到动物实验。实验动物学研究实验动物，主要研究实验动物的生物学特性、育种、保种、繁殖生产、饲养管理、质量控制、疾病防治，研究解决实验动物的标准化、商品化、小型化、模型化和社会化，野生动物和家禽家畜实验动物化，以期达到如何提供标准的实验动物。实验动物学研究动物实验，主要研究动物实验的基本条件和基本技术与方法、实验动物的选择与应用、动物模型的建立与应用等。学习这门课的目的，不仅要了解和掌握一般常用实验动物（如小鼠、大鼠、豚鼠、家兔、猫、狗等）的基本知识，而且还要了解和很好的应用近交系动物、突变系动物、杂交动物、封闭群动物、无菌动物、悉生动物、SPF动物等现代实验动物，在今后科研中，只有采用高质量的动物，才能排除影响实验结果的种种干扰，获得准确、可靠、重复性好的实验结果。实验动物学复习题一、名词解释1实验动物：不同于一般动物，是指经人工饲养、对其携带的微生物、寄生虫实行控制，遗传背景明确或来源清楚的，用于科学研究、教学、生产、鉴定、及其他科学研究的动物。2实验用动物：指一切用于实验研究的动物，包括实验动物、经济动物（家畜、家禽）、野生动物等。实验动物是实验用动物的一部分，是最重要的一部分。3动物实验：是以实验动物为材料，采用各种方法进行实验，包括以实验动物整体水平的综合反应为评价指标的实验，以实验动物为对象的观测，以实验动物为材料来源的局部器官及系统的实验，以及以实验动物的各种表现参数作为权衡尺度的实验室工作。4近交系动物：我国制定的哺乳类实验动物的遗传质量控制国家标准规定：是指至少经过20以上连续全同胞或亲子交配，品系内所有个体都可追溯到其源于第20代或以后代鼠的一对共同祖先的动物群。近交动物的近交系数达98.6%,杂合基因小于1.4%。5近交衰退：即近交后代出现生长、成活、生育、抗病、适应环境等方面的能力的减退。6F1动物：是由两个不同的近交系有计划交配所获得的第一代动物，称为杂交一代动物，也称系统杂交动物，简称F1（First filial generation）动物。 杂交优势：杂交一代具有较强的生命力，对疾病的抵抗力强，寿命较长，容易饲养，在很大程度上克服了近交衰退现象。8封闭群动物：以非近亲交配方式进行繁殖生产的一个实验动物种群，在不从其外部引入新个体的条件下，至少连续繁殖4代以上，称为一个封闭群，或叫远交群。9突变系动物：是指正常染色体的基因发生了变异的，形成具有各种遗传缺陷的动物。10基因突变：基因突变也称点突变，指染色体上一个位点内的遗传物质的改变，即DNA分子长链中碱基对的改变。11转基因动物：以实验方法将外源性目的基因或特定DNA片断，导入到动物的基因组内，进而改造原来动物的遗传学特性，而产生的遗传工程动物。（或简单叙述为：指染色体基因组中整合有人工导入的外源基因或特定DNA片段并能将其遗传给后代的一类动物。）12克隆动物：利用核移植等技术，得到遗传上与亲本动物完全相同的无性繁殖系，称为克隆动物。13无菌动物：是指在隔离系统饲养的，用现在的检测技术，在动物体内外的任何部位均检测不出任何微生物和寄生虫的动物。这类动物是在无菌条件下人工剖宫产获得的子代动物，再放在无菌隔离系统内用人工喂乳或无菌动物代乳饲育而成。14悉生动物：又称已知菌动物，是指在隔离系统饲育的，经检测其体内外仅有经人工有计划接种的已知微生物或寄生虫的动物。这类动物是向无菌动物接种一种或几种已知菌而获得的。根据所接种的已知菌种类，分为单菌、双菌、三菌和多菌悉生动物。15SPF动物 ：是指在屏蔽系统或隔离系统饲育的，经检测体内外无质量标准规定的特定病原微生物和寄生虫存在，但可带有非特定的微生物和寄生虫的动物。实际上是无传染病的健康动物。它和悉生动物的区别是：SPF动物体内外排除了哪些微生物和寄生虫是已知的，悉生动物体内外携带哪些微生物是已知的。16清洁动物：是指原种群为屏障系统中的SPF动物或剖宫产动物，饲养在半屏障系统中的其体内外不带有质量标准规定的人畜共患病病原体或动物传染病病原体的动物。清洁根据我国国情而设定的等级动物，它来源于SPF动物或无菌动物或悉生动物或剖宫产动物。17普通动物：指未经严格的微生物和寄生虫控制，饲养在开放系统中的其体内外不带有质量标准规定的主要人畜共患病和动物烈性传染病病原体的动物, 是实验动物中微生物寄生虫控制要求最低的动物。普通动物最初来源于无菌动物、悉生动物、SPF动物或剖宫产动物。18动物模型：即人类疾病动物模型(animal model of human diseases)，是指生物医学研究中所建立的具有人类疾病模拟表现的动物实验对象和相关实验材料。19诱发性动物模型：是指使用物理、化学、生物等致病因素作用于动物，造成动物组织、器官或全身一定的损害，出现某些类似人类疾病的功能、代谢或形态性结构方面的病变，即人为地诱发动物产生类似人类疾病的动物模型。20自发性动物模型：是指实验动物未经过任何有意识的人工处置，在自然情况下动物自然发生或由于基因突变的异常表现经遗传育种保留下来的动物疾病模型。其中主要包括突变系的遗传病和近交系的肿瘤动物模型。21免疫缺陷动物模型：是指由于动物体内免疫系统缺陷而致动物发生疾病的模型。二、填空题1. 实验动物学研究的对象是_、_。2.实验动物学研究的任务是实现_标准化，实现_标准化。3.动物按用途分为_、_、_、_四类。4. 根据遗传学质量控制标准，实验动物分为_、 _、 _、 _四类。5. 根据微生物质量控制标准，实验动物分为_、 _、 _、 _四类。6. 根据我国实际，实验动物被分为四级，分别是一级为 _、二级为_ _ 、三级为_、四级为_。7. 用动物做实验应符合“3R”原则，其内容_、_、_。8. 动物实验中“替代”原则分为_替代和_替代两类。9. 动物实验中“减少”原则可采取以下措施：_、_、 _、_。10.动物实验中“优化”是指_。11.根据基因纯合程度，将实验动物分为_和_两类。12.作为实验动物品系、品种应具备的条件是_、_、_、_。13.通常称_为品系，称_为品种。14.特殊近交系动物包括_、_、_、_。15.实验动物环境因素 包括 _ 、_两个方面。16.实验动物环境因素包括 _ 、_两个方面。17.我国实验动物环境国家标准规定，实验室温度为_、 相对湿度为_、换气次数为_、 噪声控制在_。18.按微生物控制标准，实验动物设施分为 _、 _、_，它们分别饲养的实验动物为_、 _、_。19、实验动物垫料的作用是_、_、_。20.药物筛选实验首选动物为_；过敏实验首选动物为_；发热研究首选动物为_；实验外科学首选动物为_；在制造和鉴定脊髓灰质炎疫苗时，_是惟一的实验动物；去大脑僵直实验的理想动物是_；烧伤研究的理想动物是_；观察脊髓反射常用动物是_。21生物医学研究的基本途径是_、_。22按产生原因，动物模型分为_、_、_、_。23复制动物模型的方法大致可分为_、_、_等因素。24肿瘤动物模型分为_、 _、 _。25遗传工程动物包括_、 _、_。26裸鼠的主要特征有_、 _、 _。 幼年小鼠、大鼠、豚鼠等实验动物的性别鉴定主要根据观察动物肛门与生殖器之间的距离来区分，距离远者为_，距离近者为_。动物的年龄主要根据_来判断。27实验动物用染色法编号的基本原则是_，_。28实验动物常用麻醉方法有_、 _。29实验动物常用给药途径有_、 _等。30 实验动物常用的处死方法有_、_、_等。三、问答题1.什么叫实验动物学？其研究对象和范围是什么？实验动物与实验用动物有何区别？ 实验动物学是研究有关实验动物和动物实验的一门综合、新兴的科学。是融合生物学、动物学、畜牧兽医学、医药学等学科，并引用或借鉴了其他学科的研究成果及研究方法而发展起来的学科。实验动物学研究对象是实验动物和动物实验。 实验动物学研究内容十分丰富，研究范围从实验动物扩展到动物实验。实验动物学研究实验动物，主要研究实验动物的生物学特性、育种、保种、繁殖生产、饲养管理、质量控制、疾病防治，研究解决实验动物的标准化、商品化、小型化、模型化和社会化，野生动物和家禽家畜实验动物化，以期达到如何提供标准的实验动物。 实验动物学研究动物实验，主要研究动物实验的基本条件和基本技术与方法、实验动物的选择与应用、动物模型的建立与应用等。 实验动物不同于一般动物，是指经人工饲养、对其携带的微生物、寄生虫实行控制，遗传背景明确或来源清楚的，用于科学研究、教学、生产、鉴定、及其他科学研究的动物。实验用动物是指一切用于实验研究的动物，包括实验动物、经济动物（家畜、家禽）、野生动物等。实验动物是实验用动物的一部分，是最重要的一部分。2. 实验动物应具备的基本条件是什么？ 对实验处理表现出极高的敏感性；对试验处理的个体反应表现出极强的均一性；模型形状具有遗传上的稳定性；动物来源的易获得性。此外，还应具备繁殖快、价格相对低廉、实验操作简便、重复性好等特点。3.实验动物学是一门应用性学科，其应用价值主要表现在哪些方面？ 实验动物在社会生产和科学研究的许多领域里有广泛的应用价值。这主要表现在实验动物和动物实验方法所起到的作用。其作用可概括为以下几个方面：作为生物医学基础研究的标准的实验材料；作为人类疾病研究的替身或模型；作为药品、食品等安全性评价和效果试验的活试剂；作为生物制剂及制品研制的原材料；作为生物学、医学、畜牧学、兽医学等的教学用具。4.分别按不同分类标准，简述实验动物的分类。 （1）按用途分为实验动物、经济动物、野生动物、观赏动物四类； （2）按遗传学控制原理分为近交系动物、突变系动物、杂交群动物、封闭群动物四类； (3)按微生物控制原理分为无菌动物、悉生动物、SPF动物、普通动物四类； （4）根据我国具体情况分四级，一级动物为普通动物，二级为清洁动物、三级为SPF动物，四级为无菌动物（包括悉生动物）。5 .何谓“3R”原则？其主要内容是什么？“3R”即Replace(替代)、Reduction(减少)、Refinement(优化)。替代(replacement)是指在不使用活的脊椎动物进行实验和其他科学研究的条件下，采用一些替代的方法，达到某一确定的研究目的。替代分为绝对替代和相对替代。替代的内容包括：（1）用有生命的物体代替动物进行研究用系统发育较低下的动物代替哺乳动物和高等动物；用离体培养的器官、组织、细胞培养物及提取物、短期维持的组织切片、细胞悬液和灌注器官以及亚细胞结构部分等代替动物。（2）用数理化方法模拟动物进行研究用物理学或机械学方法模拟动物，甚至高等动物；用化学方法模拟动物；用数学和计算机模型模拟动物模型。减少(reduction)是指如果某一研究方案中必须使用实验动物，同时又没有可靠替代选择方法，则应考虑把使用动物的数量降低到实现科研目的所必需的最小量。减少使用动物数量的途径大致有四种：尽量使动物一体多用；用低等动物代替高等动物； 尽量使用高质量动物；使用恰当的实验设计和统计学方法。优化（Refinement）是指通过改善动物设施、饲养管理和实验条件，精细地选择、设计路线和实验手段，优化实验操作技术，尽量减少实验过程对动物机体的损伤、减轻动物遭受的痛苦和应激反应，使动物实验得出科学的结果。优化包括：改善实验设施条件，提高动物实验质量；改善控制技术，减少对机体的干扰；从已有数据中捕捉信息，优化动物使用。6.近交系动物有何特征及优点？何谓近交衰退？近交系动物的特征有：基因纯合性；同基因性；表现型的均一性；遗传稳定性；可分辨性；个体性（品系之间有区别）；分布的广泛性；背景资料可查性。近交系动物的优点：具有相同的基因型，表现型也一致，所以其反应也是一致的，试验结果正确、可靠；各品系均有其独特的特性，根据实验目的可选用不同品系来做实验，试验重复性好，所用动物少，实验周期短，节省人力、物力和时间；国际上分布广泛，不同国家的科研单位使用同一近交系动物所取得的结果是相似的，便于国内和国际间交流和重复实验；可以作为有价值的病理学模型，是研究人类疾病的重要实验材料；近交衰退是指近交后代出现生长、成活、生育、抗病、适应环境等方面的能力的减退。7.特殊近交系动物包括那些？其含义分别是什么? 特殊近交系动物包括同源突变近交系、同源导入近交系、分离近交系、重组近交系。 同源突变近交系是指两个近交系除了一个指明位点等位基因不同外，其它遗传基因全部相同的品系。是某个近交系在某基因位点上发生突变而分离出来的近交系的亚系。它和原近交系的差异只是突变基因位点上带有不同基因，而其它位点上的基因完全相同。同源导入近交系是通过基因导入的方法将一个目的基因导入某个近交系的基因组内，而培养出来的新的近交系。分离近交系是在培育近交系的同时，采取一定的交配方法，迫使个别基因位点上的基因处于杂合状态。这样培育出来的近交系个别基因位点上的基因保持杂合状态，能分离出该基因位点上带有不同等位基因的两个近交系亚系。重组近交系在两个近交系杂交生育F1代后，F1代互交生育F2代，从F2代中随机选择个体交配，连续进行20代以上的全同胞兄妹交配而育成的一个近交系称为重组近交系。8.什么叫F1动物？生物医学研究中使用F1动物有何优点？ 是由两个不同的近交系有计划交配所获得的第一代动物，称为杂交一代动物，也称系统杂交动物，简称F1（First filial generation）动物。F1动物的优点：遗传和表现型上的一致性：就某些生物学特性而言，杂种一代比近交系动物具有更高的一致性，不容易受环境因素变化的影响，广泛地适用于营养、药物、病原和激素的生物评价。杂交优势：杂交一代具有较强的生命力，对疾病的抵抗力强，寿命较长，容易饲养，在很大程度上克服了近交衰退现象，适用于携带保存某些有害基因和长时间的慢性致死实验，也可作为代乳动物以及卵、胚胎和卵巢移植的受体。具有同基因型：杂种F1代虽然具有杂合的遗传组成，但其可接受不同个体乃至接受两个亲本品系的细胞、组织、器官和肿瘤的移植，适用于免疫学和发育生物学等研究领域。 作为某些疾病研究的模型：例如：(NZBXNZW)F1是自身免疫缺陷的模型，(C3HXI)F1是肥胖病和糖尿病的模型。可用于干细胞研究、移植免疫研究、细胞动力学研究、单克隆抗体研究等。国际上广泛分布：已广泛用于各种实验研究，实验结果便于在国际间进行重复和交流。9.何谓封闭群动物?有何特点及应用价值？常用的封闭群动物有哪些？我国制定的标准作如下定义：以非近亲交配方式进行繁殖生产的一个实验动物种群，在不从其外部引入新个体的条件下，至少连续繁殖4代以上，称为一个封闭群，或叫远交群。 封闭群动物分为远交种和突变种。其特点及应用价值为：远交种动物的遗传组成具有很高的杂合性，因此，在遗传中可作为选择实验的基础群体，用于对某些性状遗传力的研究。同时，远交种可携带大量的隐性有害突变基因，可用于估计群体对自发或诱发突变的遗传负荷能力。远交种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。远交种具有较强的繁殖力和生活力，表现为每胎产仔多、胎间隔短、仔鼠死亡率低、生长快、成熟早、对疾病抵抗力强、寿命长，加之饲养繁殖时无需详细记录谱系，容易生产，成本低，可大量供应，因而广泛用于预试验、学生教学和一般实验。 突变种所携带的突变基因通常导致动物在某些方面的异常，从而可成为生理学、胚胎学和医学研究的模型。常见的远交种有：NIH小鼠、ICR小鼠、昆明（KM）小鼠、Wistar（惠斯特）大鼠、SD(Sprague-Dawley)大鼠、Dunkin Harley（顿金 哈莱）豚鼠、日本大耳白兔、中国本兔、New Zealand兔等。10.什么叫突变系动物？什么叫基因突变？基因突变分哪几种？简述基因与性状的关系。突变系动物是指正常染色体的基因发生了变异的，形成具有各种遗传缺陷的动物。 基因突变是指染色体上的一个位点内的遗传物质的变化，或者说是DNA分子链中碱基对的改变。基因突变可分为： 可见突变；生化突变；致死突变，又分为显性致死和隐形致死； 条件致死突变。基因与性状的关系：一个基因决定一个性状，如毛色为单基因所决定；一个基因决定几个性状，如裸鼠的无胸腺、无毛是由基因决定的，可能是一个基因决定两个性状，也 可能是靠近的两个基因不分离的缘故；几个基因决定一个性状，如小鼠6周龄时的体重由30个基因决定，兔子的高血压由34个基因决定。 11.遗传工程动物包括那些?它们分别采用什么方法得到？ 遗传工程动物包括转基因动物、基因剔除动物和克隆动物。转基因动物是以实验方法将外源性目的基因或特定DNA片断，导入到动物的基因组内，进而改造原来动物的遗传学特性，而产生的遗传工程动物。由于该项技术打破了物种之间的生殖隔离，找到了一种按照人们意愿定向改造哺乳类动物遗传性状的有效途径，开辟了一条用四维体系研究特定基因的新手段。例如：金黄色葡萄球菌是引起乳腺炎的最常见病原体，而抗生素治愈率在15以下，但溶葡萄球菌素(1ysostaphin)能攻击金黄色葡萄球菌的细胞壁。科学家们将编码溶葡萄球菌素的基因转移到小鼠基因组中，使其在小鼠的乳腺中表达。当在这种小鼠的乳腺中，注人大量的金黄色葡萄球菌时，也不能使其患乳腺炎，而对照组小鼠则很快感染。用这种方法，已成功地培育了抗乳腺炎的转基因小鼠。基因剔除动物是利用同源重组原理，使胚胎干细胞(embryonic stem cell，ES)内的目的基因(target gene)进行定点突变(基因打靶)，将定点突变的胚胎干细胞注射到宿主胚胎中，再将胚胎植入假孕母体的子宫内，使其发育成目的基因缺陷的嵌合体，经一定方式的交配繁殖后，筛选出目的基因缺陷型的纯合子即基因剔除动物。通过分析缺陷基因所产生的表现异常(一些表型消失和一些表型出现)，来研究基因调控和功能，建立疾病的动物模型以及进行基因治疗研究。克隆动物是利用核移植等技术，得到遗传上与亲本动物完全相同的无性繁殖系，称为克隆动物。目前，把经过转基因或基因打靶的体细胞用于克隆动物，则得到的克隆动物的体细胞和生殖细胞的基因组内有转移的或经过精确修饰的基因，进而可以研究基因的功能和培育新兴的遗传标准化动物。12.无菌动物和悉生动物各有何特点及应用？无菌动物是指在隔离系统饲养的，用现在的检测技术，在动物体内外的任何部位均检测不出任何微生物和寄生虫的动物。这类动物是在无菌条件下人工剖宫产获得的子代动物，再放在无菌隔离系统内用人工喂乳或无菌动物代乳饲育而成。悉生动物又称已知菌动物，是指在隔离系统饲育的，经检测其体内外仅有经人工有计划接种的已知微生物或寄生虫的动物。这类动物是向无菌动物接种一种或几种已知菌而获得的。根据所接种的已知菌种类，分为单菌、双菌、三菌和多菌悉生动物。悉生动物有广义和狭义之分，广义的悉生动物包括无菌动物、已知菌动物和无特定病原体动物；狭义的悉生动物即指已知菌动物。无菌动物的特点：（1）形态学改变：消化系统：主要变化在肠道上，无菌动物肠道肌壁薄，盲肠肥大，比普通动物大56倍，肠粘膜绒毛增多，肝脏重量下降；血液循环系统：心脏相对缩小，白细胞增多；免疫系统：淋巴结和脾脏发育不良，无二级滤泡。（2）生理学改变：免疫能力降低，其免疫功能基本处于原始状态，对微生物感染异常敏感；无菌鼠与普通鼠相比无明显变化，无菌豚鼠和无菌兔比普通者生长缓慢；无菌条件对大小鼠生殖无明显影响，无菌豚鼠和无菌兔比普通者繁殖力低。无菌动物的应用：无生物和寄生虫学研究；免疫学研究；放射医学研究；养养学研究；老年病及老年学研究；毒理和药理学研究；肿瘤学研究；宇航学研究；牙病学研究。悉生动物的特点：悉生动物来源于无菌动物，其体内有不同种类的几种微生物定居，形成动物与微生物的共生复合机体。悉生动物肠道内存在能合成某种维生素和氨基酸的细菌，尽管经高压灭菌的饲料不能供给足够的维生素，也不会象无菌动物那样发生维生素缺乏症。悉生动物的生活力较强，抵抗力明显增强，也易于饲养管理，在有些实验中可作为无菌动物的代用动物。悉生动物的应用：微生物学研究；免疫学研究；抗体制备研究；克山病病因学研究；其它方面研究 如广泛应用于人和动物的骨髓移植、人类和动物肿瘤及其治疗、病毒学、营养代谢、生理学、外科病人感染控制等方面。13.SPF动物如何培育？有何应用价值?SPF动物是指在屏蔽系统或隔离系统饲育的，经检测体内外无质量标准规定的特定病原微生物和寄生虫存在，但可带有非特定的微生物和寄生虫的动物。实际上是无传染病的健康动物。SPF动物即可来自无菌动物繁育的后代，也可剖宫取胎后在隔离屏障实施中由SPF动物亲代抚育，它不带有特殊的微生物，但不能排除胎盘屏障传播的微生物。一般先培育无菌动物，后再转移到屏障系统的设施中饲养繁殖。国际上公认SPF动物适用于所有科研试验，是目前国际标准级别的实验动物。SPF动物由于既排除了病原体的干扰，又价格低于悉生动物，在生命科学研究中得到了广泛的应用和肯定。其应用价值在于他无人畜共患病、无主要传染病、无对实验研究可能产生干扰的微生物。14.清洁动物与普通动物有何区别？它们分别有何用途?清洁动物也称清洁普通动物或最低限度疾病动物(minimal disease animal，MDA)，是指原种群为屏障系统中的SPF动物或剖宫产动物，饲养在半屏障系统中的其体内外不带有质量标准规定的人畜共患病病原体或动物传染病病原体的动物。清洁根据我国国情而设定的等级动物，目前已成为适用于科研的标准的实验动物，清洁动物来源于SPF动物或无菌动物或悉生动物或剖宫产动物。普通动物即通常动物，指未经严格的微生物和寄生虫控制，饲养在开放系统中的其体内外不带有质量标准规定的主要人畜共患病和动物烈性传染病病原体的动物, 是实验动物中微生物寄生虫控制要求最低的动物。普通级动物应具有健康动物的外貌及正常的饮食， 粪便与尿液的外观符合健康动物排泄物的外 形与气味，毛色光泽、贴身，行动无异常，头、 脸、四肢不肿胀，无弓背吊腹的表现，体表淋巴结不肿大，皮肤有弹性，无瘢痕及缺损，眼角与鼻孔周围无分泌物附着，呼吸平稳不气喘和咳嗽，肛门及后躯清洁。解剖时动物的肝、肺、淋巴结正常，心、肝、脾、肺、肾、脑、生殖器等，无眼观病灶。清洁动物的用途：清洁动物可免受动物疾病干扰和排除化脓性细菌等微生物对实验的干扰，且是一种价廉易得的健康动物。国际上普遍认为清洁动物仅适合于短期或部分科研实验。根据国外的实验动物工作发展状况及国内的具体条件，清洁动物近年来在我国得到较广泛的应用。它较普通动物健康，又较SPF动物易达到质量标准，在动物实验中可免受动物疾病的干扰，其敏感性与重复性亦较好。因此，我国针对自己的实际情况，认为这类动物目前可适用于大多数科研实验，应是国内科研工作主要要求的标准级别的实验动物，可应用于生物医学研究的各个领域。因此，在我国可作为一种用量多的标准实验动物，用于短期、中期、对带菌要求不严格以及免疫系统无抑制作用的实验研究。普通动物的用途：由于普通级动物，对实验结果的准确性和反应性较差。因而国际上普遍认为仅可作生物医学中示教之用，或作为某些科学研究为探索方法而从事的预试验之用，不可供科研、生产和检定之用，由于普通动物繁殖力强，生产量大，适宜作一般性的实验用。15.实验动物环境包括哪些因素？影响实验动物环境因素包括哪些?分别有什么具体要求？实验动物的环境是指围绕该动物的所有外界条件。主要包括自然因素（物理、化学和生物因素）和人为因素两个方面。自然因素有：物理因素，指温度、湿度、气流速度、噪声、粉尘、光照周期和照度、垫料、笼器具等；化学因素，指空气、饮水、饲料、氨浓度、消毒药品、杀虫剂、有毒物质等；生物因素，指同种生物因素（社会地位、势力范围、咬斗、饲养密度等）和异种生物因素（微生物、病毒、寄生虫、其他动物品种等）。人为因素有房屋、设施、饲养、调教、管理、实验处理等。影响实验动物的环境因素包括对实验动物个体发育、生长繁殖、生理、生化平衡和有关反应性产生影响的一切外界条件，如温度、湿度、气流、光照、噪声、空气洁净度。按实验动物环境及设施国家标准，实验动物饲养室的温度为1829，相对湿度为4070，每小时换气次数为1020次，噪声在60dB以下，每立方米空气中的氨浓度在14mg以下，工作照度为150300lx（勒克斯），亚屏障系统、屏障系统和隔离系统的空气洁净度分别为100000级、10000级和100级。16.实验动物设施如何分类? 对实验动物的笼器具、饲料、饮水、垫料等各有什么要求？按微生物控制程度不同可分为开放系统、屏障系统（全屏障和亚屏障系统）和隔离系统。按设施平面布局不同又可分为无走廊式、单走廊式、双走廊式和三走廊式。按设施功能不同可分为生产设施、研究设施、试验设施、特殊设施等。笼器具的要求：笼具、饮水装置、饲料盒等是实验动物的直接生活环境，必须用无毒、耐腐蚀、耐高温、耐磨损、耐冲击的材料制作。要求舒适、卫生、无毒、耐用、隔离完好、操作方便、经济实用。饲料的要求：原料来源清楚，不含化学药品，无虫害、细菌及霉菌污染，没有变质、腐败，农药残留不超过国家规定标准；储存仓库需保持通风、干燥及防氧化；选择新鲜原料加工，注意加工前后的消毒灭菌；成品料要严密包装，防蝇、虫、细菌污染，含水量要控制在10以下；配方比例需计算准确，加工时要混匀。饮水的要求：普通级实验动物饮水的水质要求，一般按城市生活饮用水的卫生标准要求即可。清洁级以上实验动物则要求饮用灭菌水。垫料的要求：无毒、无异味、无刺激性、无尘埃、不干扰动物实验；垫料应具备一定的柔软性，吸水和吸附臭气性能好，不被动物所吃，且便于清扫；使用方便，容易获得，价格低廉。垫料的作用是接纳动物排泄物、动物保暖与繁殖做窝。经常更换垫料可避免动物排泄物造成饲养环境的恶化。应及时清除被排泄物污染的垫料，一般每周更换垫料12次，有条件最好每天更换。垫料的原材料常常携带有病原微生物、寄生虫和虫卵，使用前要消毒、灭菌、除虫、常用方法有高压蒸汽灭菌法、射线辐照法和化学熏蒸法。17.以常用实验动物小鼠、大鼠、豚鼠、家兔和犬为例，简要说明它们在生物医学研究中的应用。小鼠的应用：各种药物的筛选实验、毒性试验和安全评价实验；生物效应测定和药物的效价比较实验；肿瘤学研究；微生物、寄生虫病学的研究；遗传学和遗传性疾病的研究；内分泌疾病的研究；避孕药和营养学研究；镇咳药研究；老年学研究；免疫学研究。大鼠的应用：药物学研究；营养、代谢性疾病研究；神经、内分泌实验研究；心血管疾病研究；病毒、细菌、寄生虫病研究；行为学研究；肿瘤学研究；老年学和老年病学研究；消化功能和肝脏外科研究；遗传学研究。豚鼠的应用：药物学和药理学研究；传染病研究；免疫学研究；营养学研究；耳科学研究；出血和血管通透性变化的实验研究；缺氧耐受性和测量耗氧量实验；实验性肺水肿实验。家兔的应用：发热研究及热原试验；免疫学研究；心血管疾病及肺心病的研究；生殖生理和胚胎学研究；传染病的研究；遗传性疾病和生理代谢失常的研究；眼科学的研究；皮肤反应实验。犬的应用：实验外科学；基础医学研究；药理学研究；消化系统疾病的研究；行为学和生理学研究；口腔学研究。18. 常用实验动物（小鼠、大鼠、豚鼠、家兔、犬等）在选择应用中应回避哪些问题?小鼠：不适用于体温变化研究；不适宜做慢性支气管炎模型及祛痰平喘药的疗效实验；不宜做呕吐实验；不宜做钩端螺旋体病的研究；不宜做动脉粥样硬化实验研究。大鼠：不适用于体温变化研究；不适宜做慢性支气管炎模型及祛痰平喘药的疗效实验；不能用作胆囊功能的研究；不能做呕吐实验；不宜做钩端螺旋体病研究；不宜做动脉粥样硬化实验研究。豚鼠：不宜做致呕作用的实验；不适宜做慢性支气管炎模型及祛痰平喘药的疗效实验；不适合急性功能实验。家兔：不适于观察致呕吐作用的实验研究；不适于观察致咳嗽作用的实验研究；不适于作放射病研究。犬：不能以红绿色作为条件刺激物，进行条件反射实验；不宜用作发汗实验；不宜观察减压神经对心脏等的作用；不宜做动脉粥样硬化实验研究。猫、猪：不适于观察减压神经对心脏等作用。猴：价格贵、数量少，饲养难，不宜广泛使用。19.医学动物实验课题设计的基本原则是什么？需要性原则：选择在医疗卫生保健事业中有重大意义或迫切需要解决的关键问题。目的性原则：选题必须目的明确，应目标集中，不含糊，不笼统。创新性原则：选择前人没有解决或没有完全解决的问题，善于捕捉有价值的线索，勇于探索、深化。先进性原则：创新性与先进性是密切相关的，创新往往指科学而言，而先进多对技术而言。科学性原则：选题必须有依据，要符合客观规律，科研设计必须科学，符合逻辑性(手段、方法、实验)。可行性原则：要求科研设计方案和技术路线科学可行外，还必须具备一定的条件如：人员、仪器、动物、试剂等。效能性原则：研究中所消耗的人力、物力、财力同预期成果的科学意义、水平、社会和经济效益等综合衡量。20.生物医学研究的基本途径有哪些？各有何特点？动物实验有何优缺点？ 临床研究和试验室研究。 临床研究的特点： 它是前瞻性研究，即必须直接跟踪。在临床试验中必须有一种或多种处理。作为处理因素的可以是预防或治疗某种疾病的方法、设备或制度等。临床试验必须有对照组，使处理的效应可与之对比。在临床试验中，可用接受安慰剂或不接受任何处理者作为对照，也可接受当时认为是标准的治疗者作为对照。临床实验是以人为对象，因此必须考虑对象的安全及某些伦理问题。实验室研究的特点：可以更严格地控制实验条件；可以缩短研究周期；可以最大限度地获取反映实验效果的样本和资料；可以进行药物的长期疗效和远期效应的观察；可以进行临床上难以做到或完成的实验。动物实验的优点：在人体不便进行的研究可在动物身上进行：如增加痛苦或疾病；在平时见不到的疾病可在动物身上复制出来：如急性放射病及烧伤和冻伤等；可以根据需要观察疾病全过程：可细致的观察疾病是怎样发生、发展，最后怎样结局的；实验室条件可以严密控制并且可以进行严密对照；动物实验符合多快好省，可以大大缩短研究周期：很多在自然条件下潜伏期或病程长的疾病(如肿瘤、肺心病等)可以用动物复制成与人类各种相似的疾病模型。动物实验的缺点：动物机体结构和代谢特点和人有较大差异，所以动物实验的结果不能完全照搬照抄用于人；有些因素在动物身上不易观察如头痛及其它精神因素，这是由于动物没有语言，不能表达主观察觉；实验动物往往是在麻醉情况下进行实验和观察的，与正常清醒情况下有一定区别。所以在动物实验设计时必须选择与人相似的实验动物做实验，实验时注意麻醉浓度适中和其他各种因素的控制，来克服上述动物实验的缺点。21.在生物医学研究中，实验动物选择应遵循什么原则？并举例说明。 形似性原则；差异性原则（选用不同种系存在的某些特殊反应或对刺激敏感的动物）；易化性原则（选用结构简单又能反映研究指标的动物）；相容或相匹配原则；可获性原则；重复性和均一性原则。 如：大鼠24月龄相当于人的衰老早期，是研究老年病学首选动物（相似性）。家兔颈部的交感神经、迷走神经、减压神经是分别存在、独立行走的，而人、猪、犬、猫等减压神经并不单独行走，如果要观察减压神经对心脏的作用，选择家兔更合适；家兔的胸腔结构与其他动物不同，很适合做开胸和心脏实验（差异性原则）。在确保研