实验动物复习题(整理版)

实验动物中复习题

1.名词解释

实验动物：经人工培育，对其携带的微生物及寄生虫实行控制，遗传背景明确或来源清楚，用于科学研究、教学、生物制品或药品鉴定以及其它科学实验的动物。

实验动物科学（Laboratory Animal Sciences），是研究有关实验动物和动物实验的一门新兴科学。简言之，实验动物科学是专门研究实验动物的生物特性、饲养繁殖、遗传育种、质量控制、疾病防治和开发应用的科学。

实验用动物：是指用于科学实验的所有动物，它包括实验动物，也包括野生动物、经济动物和家畜等。

近交系：经连续20代或20代以上的全同胞兄妹或亲子交配培育而成，品系内所有个体都能追溯到起源于第20代或以后代数的一对共同祖先的动物

重组近交系：由两个无血缘关系的近交系杂交后，得到F2代，分组分别经20代以上的兄妹交配而育成的近交系系列动物

同源导入近交系：(Congenic inbred strain)：通过杂交—互交或回交等方式将一个基因导入到近交系中，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，简称同源导入系或同类系。

同源突变近交系：指两个近交系。除了一个指明位点等位基因不同外，其他遗传基因全部相同。

亚系：近交系内各个分支动物群之间，已经发现或确信可能存在遗传上的差异，则这些近交系的分支称之为原近交系的亚系。

支系：由于饲养的环境或人为的技术处理，可能影响动物群的某些特征，这个动物群体并未发现真正的或可能存在的遗传上的差异，相对于原来的近交系或亚系，它称之为支系。

封闭群：在不从外部引入新个体的条件下，以非近亲交配方式进行繁殖、生产的实验动物种群，且至少连续繁殖4代以上，这群动物才可称之为封闭群。

SPF动物：是指动物体内无特定的微生物和寄生虫存在的动物，除普通级和清洁级必须排除的微生物和寄生虫外，SPF级动物还必须排除对实验有干扰的微生物和寄生虫。

无菌动物（GF）：是指用现有的检测技术在动物体内外的任何部位均检不出任何微生物和寄生虫的动物。

悉生动物（GN）：又叫已知菌动物或己知菌丛动物，是指在无菌动物体内植入一种或几种己知微生物的动物。

实验动物环境：供实验动物保种、繁殖、生产的特定场所，以及动物生存的外部条件，总称为实验动物环境;其中动物房舍、辅助建筑以及所需的各种设备等，若用于动物繁殖、生产的称为实验动物设施，若是用于动物实验的称为动物实验设施。

开放系统：通常为单走廊专用房舍，采用自然通风或设有排风装置，有防虫、防鼠设施，要求笼具和垫料消毒、使用无污染的饲料，人员进出有一定的防疫措施。这类设施仅适用于普通级动物。该系统通常分为三个区域：前区，包括检疫室、办公室、休息室等;控制区，包括动物饲育室、或动物实验室、清洁走廊、清洁物品储存室等;后勤处理室，包括污染走廊、洗刷消毒室、污物处理设施等。人员、动物和物品原则上按：前区--控制区--后勤处理区的走向运行

屏障系统：主要是用于SPF级动物的饲育。有正压屏障构造、负压屏障构造（生物安全屏障系统）也有用层流架（正压/负压）或隔离器作SPF级屏障系统。屏障系统设施，要求与

外界隔离，空气经三级过滤净化后才进入屏障设施之内，空气洁净度为10,000级。除生物安全屏障系统为负压以外，通常应保持为正压，且不低于20--50Pa;出风口设有防空气倒流装置。屏障系统设有清洁和污染走廊，进入系统的笼具、饲料、饮水、垫料、器械等一切物品都要经过严格的消毒灭菌，人员进入要经淋浴、更衣，使用专用的服装，进入的动物要有专用包装，也经严格的消毒处理。系统内的人员、物品和空气等采用单向固定的流通路线，有呼吸系统疾病和皮肤病的人员不能进入系统内。

隔离系统：主要设备是隔离器，分有正压和负压隔离器。隔离器及其辅助装置共同组成的隔离系统，用于饲养SPF动物、无菌动物和悉生动物。隔离器可置于开放系统内运转，则要严格控制系统内环境的温、湿度。操作时，工作人员只能通过隔离器上的橡胶手套来进行饲养或实验。物品是通过包装消毒后，由灭菌渡舱或传递窗传入;动物是经由无菌剖腹产的方法进入;进入隔离器的空气，应经高效过滤，保证隔离器内空气洁净度达100级，无菌并维持正压状态。根据实验需要也可维持负压状态，但需要配置空气排放装置，保证空气排放符合标准。

比较医学：比较研究所有动物（包括人的）基本生命现象的异同。

疾病动物模型：是医学研究中建立的具有人类疾病模拟表现的动物实验对象和相关材料。自发性疾病动物模型：未经任何有意识的人工处置，在自然状况下所发生的疾病称之为自发性疾病动物模型。

诱发性疾病动物模型：以物理的、化学的或生物的致病因素造成动物组织、器官或全身一定的损害，出现类似人类疾病的功能、代谢或形态结构方面的改变称之为诱发性疾病动物模型。免疫缺陷动物：由于先天性遗传突变或用人工方法造成免疫系统某种或多种成份缺陷的动物。

转基因动物：用实验方法将外源基因稳定地整合到动物细胞的基因组中，并能稳定地表达并遗传给下一代的动物称之为转基因动物。

转基因动物模型：利用转基因技术,将人类疾病基因分离出来,再转移到实验动物,获得相应疾病的动物模型.

基因敲除：是指对一个遗传结构已知但功能未知的基因凸现效应的揭示，即从分子水平上设计实验，将该基因去除或剔除，或用其他序列相近的基因取代，然后从整体观察实验动物，推测相应基因的单一功能与关联效应。借此，运用基因敲除技术来寻找药物的新靶点具有很大的潜力，这与早期生理学研究中常用的切除部分－观察整体－推测功能的三部曲思路相似。

移植肿瘤模型：动物接种一定数量的肿瘤细胞（皮下、腹腔、静脉、颅内等），甚至是无细胞滤液（病毒性肿瘤）后，几乎在相同的时间内一群动物患同样的肿瘤，其成功率接近100％。

2.问答题

1. 按微生物控制标准，简述我国实验动物的微生物等级分类。(8分)

普通动物(Conventional animals, CV)：是在微生物学控制上要求最低的动物，要求不携带人兽共患病和动物烈性传染病的病原。饲养于开放系统。

清洁级动物(Clean animals, CL)：除普通动物应排除的病原外，不携带对动物危害大和对科学研究干扰大的病原。

无特殊病原体动物（Specific pathogen free animals,SPF动物）：指动物体内无特定的微生物和寄生虫存在，但带有非特定的微生物和寄生虫的动物。除了普通动物和清洁级动物应排除的病原外，不携带主要潜在感染或条件治病和对科研实验干扰大的病原。来源于无菌动物，饲养在屏障系统。

无菌动物(Germfree animals,GF)：用现有的检测技术在动物体内外的任何部位均检不出任何

活的微生物和寄生虫的动物。无菌动物必须是生来就是无菌的。饲养于隔离系统。

悉生动物（Gnotobiotic animals,GN）:指在无菌动物体内植入已知微生物的动物。又称已知菌动物或已知菌丛动物。饲养于隔离系统。分为单菌（Monoxenie），双菌(Dixenie)，三菌(Trixenie)，多菌(Polyxenie)动物。

影响动物模型的因素

2.简述进入屏障系统的人员和物品的流程和注意事项。（10分）

人员：一更-----淋浴----二更-----风淋-----内准备室-----清洁走廊-----实验室----亚清洁走廊（污染走廊）------湲冲室-----外部

物品：高温高压消毒锅（传递窗，药槽）-----内准备室-----物品储藏室------清洁走路-----实验室-----亚清洁走廊-----湲冲室-----外部

主要注意事项：随手关门，污物包装处理，消毒液擦洗，实验完毕后开紫外灯，规范操作等。

3.简述家兔在医学生物学中的应用

1）免疫学研究；2）生殖生理和避孕药研究；3）胆固醇代谢和动脉粥样硬化证的研究；4）眼科研究；5）发热解热和检查致热原等实验研究；6）微生物学研究；7）心血管和肺心病研究；8）皮肤反应试验；9）急性动物实验；10）遗传性疾病和生理代谢失常的研究；11）其它方面等。

4.简述大鼠在医学研究中的应用

1）．神经-内分泌实验研究；2）．营养、代谢性疾病研究；3）．药物学研究；4）．肿瘤研究；5）．传染病研究；6）．多发性关节炎和化脓性淋巴腺炎等的研究；7）．行为表现的研究；8）．中耳疾病和内耳炎的研究；9）．畸胎学研究和避孕药研究；10）．放射医学研究常选用大鼠；11）．肝脏外科研究；12）．遗传学研究。

5.简述小鼠在生物医学中的应用。

药物评价，毒性试验; 肿瘤研究，传染病(病毒细菌寄生虫)研究，遗传学及遗传病研究，免疫学，老年病，计划生育研究等

6.请举例说明生物医学研究中狗主要用于哪些领域？

答：l）实验外科学，如：血管、心、脑外科，断肢再植、脏器和组织移植。2）基础医学研究，如生理、病理、神经、血液循环、内分泌、消化等研究。3）药理、毒理研究，如药物代谢、新药的毒性实验。4）疾病研究：可以用狗做很多人类疾病的动物模型，如：蛋白质营养不良、高胆固醇血症、动脉粥样硬化等，狗也有很多遗传性疾病，如先天性淋巴水肿、家族性骨质疏松、红斑狼疮等。5）其它研究如行为学、肿瘤学研究、核辐射研究等。

7.概括说明实验动物在医学研究中的主要应用

8.简述近交系动物的特性(8分)

(1)基因位点纯合性、（2）遗传组成同源性、（3）表型一致性、（4）长期遗传稳定性、（5）遗传特征的可分辨性、（６）遗传组成的独特性（个体性）、（７）敏感性、（８）近交衰退, （９）分布广泛性、（１０）背景资料和数据的完整性.

9. 简述应用动物模型的意义。(6分)

1.避免人实验造成的危害。

2.可研究平时不易见到的疾病.

3.可提供发病率低,潜伏期和病程长的疾病动物模型.

4.克服复杂因素，增加方法学上的可比性。

5.样品收集方便，结果易于分析。

6.有利于更全面地认识疾病的本质。

10．影响动物模型质量的因素(10分)

1.致模因素对动物模型复制的影响选择好致模因素是复制动物模型的第一步。应明确研究目的，清楚相应人类疾病的发生、临床症状和发病机理，熟悉致病因素对动物所产生的临床症状和发病情况，致病因素的剂量。

2．动物因素对动物模型复制的影响复制动物模型的动物种类繁多，如实验动物、家养动物和野生动物。野生动物属自然生态类型，其微生物感染复杂，遗传背景不清楚，来源困难、很难饲养，因此不便使用；家养动物饲养方便，来源容易，但微生物控制不严，遗传背景不清楚也不提倡使用；应尽可能使用标准化实验动物。

此外，动物种类、动物品系、年龄和体重、性别、生理状态和健康因素等均对动物模型质量有不同程度的影响。

3．实验技术因素对动物模型复制的影响

(1)实验季节：动物体对外界反应情况，同样受春、夏、秋、冬不同季节的影响，不同实验季节，动物的机体反应性在某些方面有一定的改变，这种影响在进行跨季节的动物模型实验时应引起重视。

(2)昼夜不同时间的影响：实验动物的体温、血糖、基础代谢率、内分泌激素的分泌等随着昼夜的不同进行着节律性的变化。在复制动物模型进行实验研究时，宜注意实验中某种处理的时间顺序对结果的影响。

3)麻醉深度的影响：在复制动物模型时往往需要将动物麻醉后才能进行各种手术，实施某些致模因素。不同麻醉药物和不同麻醉剂量有不同的药理作用和副作用，如麻醉过深动物处于深度抑制状态，甚至濒死状态，动物各种反应受到抑制，结果的可靠性受影响；麻醉过浅，在动物身上进行手术或实施某致模因素，将造成动物强烈的疼痛刺激，引起动物全身特别是呼吸、循环、消化等功能发生改变，同样会影响造模的准确性。

（4）手术技巧的影响：在实验手术造模时，首先要选择好最佳的手术路线，以免过大、过繁的手术给机体带来的影响。手术技术熟练与否也是影响因素，手术技术熟练可以减少对动物的刺激、创伤和出血，将提高造模的成功率。

(5)实验给药的影响：在造模过程中给药是常规的工作，但对造模也是影响因素，如给药的途径，剂量、熟练程度等都会带来影响。

(6)对照组对造模的影响：在复制动物模型时常常因忽视或错误应用对照的问题，而造成动物模型的失败或误导错误结论，应根据不同要求设置好对照组。

4．环境因素和营养因素对复制动物模型的影响营养因素对复制动物模型，特别是长期实验，影响显著，应予以重视。如果采用国家标准饲料则问题就会解决。造模过程中应注意给水量充分和给予符合卫生标准的饮水。

环境因素是影响造模及其实验结果的重要因素，居住条件、饲料、营养、光照、噪音、氨浓度、温度、湿度、气流速度等任何一项都不容被忽视。

11. 简述裸小鼠的特征.。(10分

1.生物遗传特点(1)无毛(2)寿命短,死亡率高,在SPF环境生存。(3)发育不良,新生鼠生长明显迟缓(4)繁殖能力差:♀nu/+×♂nu/nu(5)有肝脏疾病

2.免疫学特征(1)先天性胸腺缺失(2)胸腺依存免疫功能(T细胞)丧失(3)B细胞生理功能正常,T 细胞依存性B细胞功能底下.(4)巨噬细胞活性比对照组(nu/+)高(5)NK细胞在弱阳性细胞中可能有T前驱细胞

12. 简述影响裸小鼠肿瘤移植成功的因素。(8分)

（1) 人体肿瘤细胞本身特征（2) 裸鼠免疫功能状态（3) 裸鼠背景

（4) 移植部位和途经（5) 激素和宿主性别（6) 鼠龄(7) 裸鼠的健康状况及洁净状况（8）其它因素

13简述实验动物选择的基本原则

1）近似性原则；2）差异性原则；3）易化原则；4）相容和匹配原则；5）可获性原则；6）重复性和均一性原则；7）其它原则。

1尽量选择研究对象的功能、代谢、结构及疾病性质与人类相似的动物；

2选用解剖、生理特点符合实验目的要求的实验动物；

3根据实验动物不同品种、品系的特点选择动物；

4根据对实验质量的要求选择标准化的实验动物；

5符合实验动物选择的一般原则；

6经济性原则；

7要考虑动物实验结果的外推；

8实验动物的选择应用应注意有关国际规范。

14 .简述小鼠超数排卵的方法及其影响因素。(7分)

超数排卵：是一种不正常的排卵，经外源激素处理的雌性动物，可以改变性周期，以致超常数的排卵，甚至可以超常数十几倍。

(1)常用激素：PMSG HCG FSH LH。(2)超排方法。第一天腹腔注射PMSG。第三或第四天腹腔注射HCG。(3)剂量:小鼠5~20IU 兔30~60IU。(4)影响因素:动物,激素生物活性,发情期,气候季节。

超数排卵方法：第一天腹腔注射PMSG，第三或第四天腹腔注射HCG

程序：(1) 于第一日中午先向小鼠腹腔内注入5一l 0单位的PMSG；(2) 过48小时(第三天中午)腹腔内注入5—10单位的人hCG(注射后11—13 小时后排卵)；(3) 令雌雄动物一对一的合笼交配；动物半夜交尾，如未发生交配，两周后可再重用，但成功率下降；(4) 检查阴栓(第四日晨)；检查阴栓可判定是否受精；如已受精则出现阴栓。

超数排卵的意义：采用超数排卵可大大增加每次的排卵数量；在科研上可以在短时间内取得大量的卵和胚胎，可以满足胚胎工程研究、遗传工程研究和建立胚胎库的需要。大大缩短了研究周期；在生产中，可以提高优秀动物的繁殖数量，提高产量，增加经济效益。

15. 简述寄生虫侵害对动物实验的影响。(6分)

1.掠夺宿主营养；

2.对动物骚扰；

3.对机体产生机械性损伤；

4.产生毒性；

5.影响生理,生化和免疫系统

16. 简述营养因素对动物实验结果的影响

(一)、遗传因素

不同品种、不同品系的动物其营养需求不同。

因遗传基因的表达程度不同而影响营养需求。

近交系动物对蛋白质的需求要比封闭群动物要高。

如ODS 大鼠因基因突变造成L －谷氨酸氧化酶的缺乏，而无法合成VC ，饲料中必需添加VC 。

(二)、生理状况

动物在不同的生理状况过程中对营养需求会有所不同。

如产后发情配种的小鼠，如带仔多，营养供应不上，其受精卵会停留在输卵管而不能在子宫着床，结果是怀孕期大大地延长。

(三)、环境因素

就恒温动物来说，若长期在低温下，动物必须产生较多的热能以维持体温的恒定，饲料中就要增加能量原料。

如长期在高温环境下，则动物的采食量就会下降，为了保证动物的正常的生长，就把饲料的营养素浓度提高。

(四)、微生物状态

微生物在肠道中栖生，产生如水溶性VB 、K 及氨基酸等营养物质。通常這些物质很少被机体再吸收利用，除非有食粪便行为再摄取。

食粪行为与动物的种类、饲料成分、饲养条件的不同而发生。

因此设计实验时就应考虑是否允许食粪行为的发生。

(五)、研究条件

实验操作如外科手术或于饲料中添加测试药物时，会造成动物紧张或改变饲料的适口性，进而影响饲料的采食。

在限制性采食的实验中应调整饲料配方，增加部分养分的浓度，以补充因摄食减少而导致不足的部分。

(六)、营养成分的相互作用

某些营养素摄取量增加时往往影响另外营养素的吸收和利用。如能量和蛋白。

不同的矿物质会竞争同一吸收门户或同一运送系统，从而影响到彼此被吸收的效率。如钙、磷、镁及VD间的关系.

17 . 简述悉生动物的生物学特性

悉生动物（Gnotobiotic animals,GN）:指在无菌动物体内植入已知微生物的动物。又称已知菌动物或已知菌丛动物。饲养于隔离系统。分为单菌（Monoxenie），双菌(Dixenie)，三菌(Trixenie)，多菌(Polyxenie)动物。选做实验准确性高，可以排除体内微生物的干扰，生活力强，抵抗力比无菌动物明显增强，在某些实验中可代替无菌动物。3.常用于研究微生物与宿主动物的协同关系，研究某种细菌的功能，制备纯度及效价较高的抗体，及研究过敏性反应等。

18. 简述实验动物选择的基本原则。(8分）

1.尽量选用研究对象功能结构代谢及疾病性质与人类相似的动物。

2.选用解剖生理特点符合实验目的要求的动物

3.按实验目的要求选择不同品系品种

4.根据实验质量要求选择标准化动物

5.符合实验动物一般选择选择

6.经济性选择

7.考虑实验结果的外推

8.合乎国际规范。

18.1人类疾病动物模型的复制原则

相似性：尽量做到与人类疾病相似包括临床症状病理、生理改变。

重复性：规范化可准确重现

可靠性：近似于人类疾病，并可特异性反映某种疾病或者某种功能代谢结构的变化，以及复制该种疾病的主要症状和体征，并经实验室检查或影像学病理学等可以证实。

适用性和可控性：考虑临床应用和易于控制其疾病的发展。

易行性和经济性

19 请设计一个不可逆性糖尿病动物模型。(10分)

1.脂肪乳加四氧嘧啶诱发大鼠糖尿病模型

（1）大鼠灌胃脂肪乳使用10天后连续2天分2次腹腔注射四氧嘧啶，第一次120mg/kg,第二次为100mg/kg,注射前12小时禁食不禁饮，注射四氧嘧啶15分钟后腹腔注射胰岛素0.4u,并且分别于注射四氧嘧啶后2.5h和5h灌胃25％葡萄糖10ml/kg。灌胃后10天大鼠体重饮水量，饮食量，内脏脂肪含量显著增加，脂肪细胞和胰岛细胞明显增加，血中游离脂肪酸和丙二醛明显增加，大鼠对胰岛素敏感性下降。

特点：模型大鼠的整个胰腺组织结构散乱，胰岛结构不完全，但无淋巴细胞等炎性细胞浸润。

2.链脲佐菌素（STZ）诱发。大鼠十小时禁食后60mg/kg一次性注射。

20. 请设计一个诱发性白内障动物模型(10分)

外伤性白内障造模法

1、造模方法：动物：白色兔雌雄不限，体重3kg左右。

硫喷妥钠耳缘静脉注射麻醉（25mg/kg）,0.5%地卡因滴眼，开睑器开睑，4号注射针头于角膜3点钟方向，角膜缘内约1mm处刺穿角膜入前房，针尖移到晶体中央上方，向下刺穿晶体并摆动，十字状划破晶体后向后退出针头。

术后：用0.25%氯霉素眼药水滴眼，6次/天，夜间涂金霉素眼药膏，预防感染。

2、特点：晶体损伤后，即刻出现局限性白色雾状混浊，24小时后混浊范围明显扩大，但混浊度较浅，为淡白色云雾状。6天时晶状体混浊直径约3mm，混浊度加深为白色絮状，21天左右晶状体大部分混浊度色深为白色乳块状，此后观察无明显变化。

21．以显微注射法为例，说明转基因小鼠的制作方法。（10分）

1.目的基因的制备和纯化

2.卵供体母鼠和假孕母鼠的准备，

3.超排卵与取卵

4.基因显微注射

5.受精卵移植

6.目的基因的表达鉴定和检测

7.建系繁育

22. 动物模型的设计原则有哪些？

相似形，重复性，可靠性，适用性和可控性，易行性和经济性。

23简述影响实验动物的环境因素

气候因素：包括有温度、湿度、气流和风速等。

理化因素：包括有光照、噪音、粉尘、有害气体、杀虫剂和消毒剂等。

生物因素：是指实验动物饲育环境中，特别是动物个体周边的生物状况

24.什么是当前国外实验动物科学发展的“3R”？

答：国外实验动物科学发展中出现的“3R”运动，是对实验动物工作在广泛开展法制化管理的基础上，由技术上的严格要求转向人道主义的管理，提倡实验动物福利与动物保护。减少：选用恰当的实验动物进行规范化的动物实验，提高实验动物的利用率，从而减少使用实验动物数量。替代：以单细胞生物、微生物、组织、器官甚至计算机模拟替代整体动物实验。优化：使用新的有效的镇痛、麻醉或改进实验程序。优化实验操作，

从而减少动物在实验过程中的痛苦。