大小鼠动物实验基础知识.ppt
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1、,大小鼠动物实验基础知识,实验动物,Laboratory animal,/01,4,实验动物定义,实验动物是指经人工饲育,对其携带微生物实行控制,遗传背景明确或者来源清楚的用于科学研究、教学、生产、检定以及其他科学实验的动物。实验动物必须具备三个特点:从遗传控制角度实验动物必须是来源清楚、人工培育、遗传背景明确的动物;从微生物控制角度所有实验动物携带的微生物、寄生虫都是在人工严格控制之下的;从应用角度培育所有实验动物的最终目的都是用于科学实验。,根据其遗传特点的不同,可以将实验动物分为不同的类别:近交系:经连续20代(或以上)的全同胞兄妹交配(或者亲代与子代交配)培育而成,近交系数应大于99%
2、,品系内所有个体都可追溯到起源于第20代或以后代数的一对共同祖先,等位基因99%相同。小鼠近交系如:C57BL、BALB/C、C3H、DBA、TA1、129、615等系。突变系:育种过程中,出于单个基因的突变,或将某个基因导入,或通过多次回交“留种”,而建立一个同类突变品系(mutational strain),扩大数量,定向培育而成。杂交一代动物(F1):两个不同近交系杂交所生的第一代动物称为杂交一代动物或F1代。小鼠F1代如:Nga:(C57BL/6DBA/2)F1、LAF1:(C57BL/JA/HJ)F1等。封闭群(远交系):在一定群体内,以非近亲交配方式育成的动物品系,连续15代不从外
3、部引入新的动物种群,或者来源于近交系的种群,在封闭条件下至少经过4代繁殖的动物,都称为封闭群。常见blockingnestanimals有KM(昆明鼠)、ICR、NIH、CFW等小鼠。,实验动物分类,实验动物分级,普通级动物(CV):不携带规定的人畜共患病和烈性传染病的病原,没被疾病控制,饲养于普通开放环境下。清洁级动物(CL):仅对于我国国情而定,微生物控制高于普通动物,种子来源于SPF动物(剖腹产),饲养于清洁级环境下,排除规定的寄生虫、微生物(排除对动物危害大和对科学研究干扰大的病原体)。SPF动物(Specific pathogen Free):无特定病原体动物,没有特定的微生物、寄生
4、虫,非特定的微生物和寄生虫允许存在。屏障条件下进行饲养。无菌动物(Germfree):封闭无菌技术获得,现有方法不能检出任何微生物、寄生虫的动物。妊娠末期,通过剖腹产、子宫切除手术,将无菌取胎的仔鼠放在隔离器内无菌条件下进行饲养的动物。,实验动物分级,实验动物环境,environment,/02,动物实验时最适宜的环境温度为:21-25,GB目前18-29。影响动物的生殖机能、机体抵抗力、新陈代谢。影响动物脏器重量,环境温度与动物脏器重量有显著的负相关。影响动物的实验反应性。小鼠的心跳、呼吸数随着气温的升高而呈直线下降。不适宜的环境温度可使实验动物处于应激状态,从而出现对化学物质的急性毒性反应
5、改变暴露在高温或低温环境下的动物,对其神经系统、内分泌系统以及各种酶活性的亢进或抑制等均有影响。,温度,湿度一般控制在40-70%。环境温度与体温接近时,通过蒸发作用散热。高温高湿导致机体蒸发散热受阻,易引起代谢紊乱和抵抗力下降。大鼠、小鼠易死亡。湿度过高,微生物易于繁殖和传播,垫料、饲料也易发生霉变。湿度过低,易致粉尘飞扬,引起动物和人的呼吸道疾病。空气中变态反应原的含量随湿度的下降而上升。大鼠对空气低湿度的耐受能力较差,易发生环尾症,尾巴坏死脱落。大鼠在27环境温度下,湿度低至20%时大鼠几乎均可发生环尾病(ringtail),Wistar为78%,SD为82%。,湿度,气流速度控制在0.
6、10.2m/s,换气次数1020次/小时。风速是除了温度、湿度以外与体热发散有关的环境因素。实验动物单位体重的体表面积比人大,气流对实验动物的影响也较大。气流速度过小,空气流通不良,有害气体浓度升高,散热困难,易造成呼吸道疾病的传播。气流速度过大,动物体表散热量增加,同样危及动物的健康,影响动物实验结果。合理的气流组织和风速能调节温度和湿度,有效降低室内粉尘和有害气体,控制传染病的流行,有利于实验动物和工作人员的健康。,气流与风速,能控制垂体中促性腺激素和肾上腺皮质激素的分泌,控制光照就控制了整个生殖过程。啮齿类实验动物大小鼠适应黑暗,易受强光损害。使动物烦燥不安,亢奋,导致雌鼠吃仔。强烈光线
7、-视网膜和视神经-下丘脑-神经激素-垂体-促性腺激素和肾上腺皮质激素分泌,影响实验动物生理和行为活动。持续黑暗抑制大鼠的生殖过程,使卵巢减轻;持续光照产生持续发情,大、小鼠出现永久性阴道角化。,光照,噪声严重影响动物的生殖生理,如生育力减退,妊娠障碍、流产,放弃哺乳。噪声引起动物呼吸和心跳加快、血压升高、肾上腺皮质激素升高等生理变化。,噪声,常用大小鼠,Mice and rats commonly used,/03,小鼠属于脊椎动物门,哺乳纲、啮齿目、鼠科、小鼠属、小家鼠种。外观:小鼠全身被毛,面部尖突,头呈锥体形,嘴脸前部两侧有触须,耳耸立呈半圆形,白色小鼠眼睛大而鲜红。体长1015cm,尾
8、长约与身长相等,尾部覆有短毛和环状角质鳞片,有四条明显的血管。健康小鼠皮毛光滑紧贴皮肤,四肢匀称,眼睛亮而有神。小鼠有多种毛色,如白、黑、棕、灰色等。体型小。出生体重仅1.5克左右,一月龄体重达18-22克,可供实验使用。成年小鼠每日食量5-8克,饮水4-7毫升,排粪克/天,排尿1-3毫升/天。由于体型小,适于操作和饲养;且占据空间小,适于大量生产。生命周期短,成熟早,繁殖力强。雌性35-50日龄,雄性45-60日龄即可性成熟。雌性65-75日龄,雄性70-80日龄可达体成熟,此时即可交配。性周期4-5天,妊娠期19-21天,哺乳期20-21天,年产6-9胎,每胎6-15只。属全年多发情动物,
9、产后即发情。寿命2年左右。性情温顺,胆小怕惊,反应敏感。对多种病原体、毒素及致癌物都很敏感,外界环境光照、噪音、营养、温度、空气质量等多种因素均可对小鼠造成影响。群居,昼伏夜动,喜啃咬。因门齿生长较快,需经常啃咬坚硬物品。喜光线较暗的安静环境,进食、分娩都常发生在夜间,傍晚和黎明前是小鼠活动的两个高峰。小鼠有20对染色体(2n=40),推测有3万多个结构基因,已查明的有648个。是目前被研究得最清楚的实验动物。,小鼠,小鼠皮肤无汗腺,它的唾液分泌能力很有限,只能改变体温以部分地代偿环境的改变。适宜温度2125。低温繁殖率下降,持续高温(32)引起死亡或产生后效应。由于小鼠的蒸发表面与整个身体相
10、比所占的比例大,减少饮水较大多数哺乳动物更为敏感。呼出的气体在鼻腔内冷却以及尿液的高效浓缩,都有助于水分保持。这是其有别于其他动物的特性。阴道栓是小鼠交配典型特征,被视为交配成功的标志。性周期,雌鼠性成熟后,卵巢产生卵细胞并分泌雌性激素,出现明显的动情周期。根据阴道涂片所观察到的阴道上皮细胞变化,可进一步推测卵巢、子宫、激素变化和所处的发情阶段。血配,分娩24小时内又可受孕。假妊娠,雌鼠与去势雄鼠交配,转基因技术中作代孕鼠。分娩,夜间或黎明,每4分钟一只,整个产程约1小时,1分钟后胎盘产出,母鼠食之。,小鼠,近交系常用小鼠BALB/c。白色,1923年培育为近交系。乳腺癌发病率低,但当用乳腺肿
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