实验动物学

实验动物学
实验动物学

2、研究实验动物具体内容:是以实验动物为材料,采用各种方法在实验动物身上进行实验,研究动物实验过程中实验动物的反应、表现及其发生发展规律等问题。

(1)育种、保种(培育新品种、保持原有品系的遗传特性)

(2)生物学特性(包括解剖、生理、生化、生殖及生态等)

(3)繁殖生产、饲养管理以及疾病的诊断、治疗和预防。

4、实验动物的价值:

(1)基础医学、生物学研究:对人的各种生理现象和病理机制及疾病的防治研究中,实验动物是人的替难者;

(2)制药和化学工业方面:毒性实验(急性、亚急性、慢性)、三致试验(致畸、致癌、致突变)、药效药代试验;

(3)生物制品方面:生物制品生成的原料、安全性评价的工具、有效性评价的工具;

(4)轻工业与食品工业方面;(5)农业与畜牧业方面;

(6)国防和军事科学方面:各种武器的杀伤效果评价;化学、辐射、细菌、激光武器的效果和防护;航天科学研究。

7、实验用动物(Experimental Animal, Animal for Research)是指一切用于科学实验的动物。包括:野生动物、经济动物、观赏动物、实验动物。

8、实验动物化:野生动物或经济动物经过初期的表型分析和筛选。经过严格的驯养、微生物净化、遗传及饲养环境等因素的控制,按实验要求进行培育,使之达到实验动物的标准。这种将野生动物或家畜驯化、培育成实验动物的过程,叫做实验动物化。

9、动物疾病模型:

(1)基因改变疾病模型:也称遗传工程动物模型。指利用分子生物学技术手段,将已知的一个或多个基因导入动物胚胎细胞或从动物胚胎细胞中剔除,培育成携带或缺失某种或几种基因的动物;

(2)诱发疾病模型:也称实验性疾病模型。指利用物理、化学、辐射、生物感染等技术制作的动物模型,根据实验目的的不同,认为地造成动物组织、器官或全身损伤,出现某些类似人类疾病的症状;

(3)突变疾病模型:也称突变疾病模型。是指在自然条件下,动物由于基因突变发生异常表现,这种突变症状类似人类的疾病,通过定向选育使之遗传下去而形成的模型。高血压模型(SHR大鼠)、肥胖模型(Zucker 大鼠)、糖尿病模型GK大鼠、肥胖并糖尿病模型(db/db小鼠)。

11、实验动物遗传学分类:

(1)近交系(2)杂交群:两个不同近交系杂交所生的动物(3)封闭群

13、遗传育种学的研究内容

是利用遗传调控原理,控制实验动物的遗传特性,不断开发和改良,培育新的实验动物品种、品系,以及各种动物模型,使之达到实验动物化的目的。包括:实验动物遗传的改良和遗传控制;家畜和野生动物的实验动物化研究;实验动物品种、品系的保存方法研究

遗传改良:

(1)近亲培育:通过近亲交配方式,将某些特殊性状(如产子数、哺育能力、性成熟等)固定下来。(2)突变培育:通过回交-互交,或者近交,或者将突变基因导入近交系的方式将某些有用的突变基因保持下来。

(3)杂交:为了提高某些性状,如产子数、体重等,将两个近交系或近交系与运交群进行杂交。

保种技术研究:常规活体保种、胚胎、精子、卵子、卵巢冷冻保存。

胚胎冷冻的主要方法:缓慢冷冻法、玻璃化冷冻法、超速冷冻法。

辅助体外受精技术:PZD技术:透明带切开(运动能力较差的精子);ZUSI技术:精子透明度下注射(运动能力较差的精子);ICSI技术:精子头胞质内注射(无运动能力的精子)

2、实验动物设施对环境控制的意义

(1)保证实验动物健康和质量标准化

(2)保障实验研究获得可重复的结果

(3)为动物实验工作者提供适宜的工作环境,避免伤害,确保研究的顺利进行

3、影响实验动物的自然环境因素:环境温度、相对湿度、光照、噪声、空气洁净度、通风、人为因素

环境温度:需要控制的最关键的环境参数;高温比低温的问题更严重;与推荐范围的重大偏离是首要问题;日温差要小于等于3度

温度对实验动物的影响:温度变化可影响动物的表型、性周期、代谢水平、抗感染能力。

(1)新陈代谢:低温时新陈代谢增加,摄食增加

(2)散热:除灵长类,其他动物汗腺不发达或无汗腺,高温时散热困难,难以维持体温恒定

(3)脏器重量:负相关

(4)生殖:高温时雄性睾丸萎缩,精子活力下降;雌性动物性周期紊乱,泌乳下降。

实验动物产热(化学调节为主):基础代谢产热、肌肉活动产热、生长过程产热

实验动物散热(物理调节为主):辐射、传导、对流、蒸发

湿度对实验动物的影响

偏高:微生物易于繁殖;饲料、垫料易于霉变;动物易发生传染病

偏低:使动物皮肤和黏膜发生干裂;使室内灰尘飞扬,易引起动物的呼吸道疾病;相对湿度低于20%时,大鼠容易发生环尾症(尾根部坏死,室温太高(35℃))

绝对湿度a:某温度下,样品空气中的水蒸气的实际含量;饱和湿度b:某温度下,样品空气中所能容纳的水蒸气的最大值;相对湿度c:某温度下,样品的绝对湿度与该温度下的饱和湿度的比值(和样品多少无关,能够客观衡量湿度的大小)c=(a/b)×100%。空气中的含水量和温度有关,温度越高,能容纳的水蒸气也越多

光照对哺乳动物生物钟具有重要作用,光线刺激可影响垂体促性腺激素和肾上腺皮质激素的分泌,对动物

的生殖生理和行为活动有较大影响。光照的昼夜交替使动物体的一些活动,如血压、激素水平、体温、神经活动等都变成了一种节律。光照:热效应,光化学效应,与波长、光周期和光强度有关。

光周期的控制对啮齿类动物至关重要:12小时(明)/12小时(暗)14小时(明)/10小时(暗)

对实验动物的影响:持续光照可使生殖系统过度兴奋,造成连续发情。还可性成熟年龄提早。光源随距离的增大而递减,高强度会引起白化鼠的视网膜病变。强光长时间照射可引起角膜退变。

波长:对红光的感觉与黑暗相同,小鼠的活动量在蓝、绿、白色最小,而在红色和黑暗中最大。

噪声对实验动物的影响

(1)引起动物听力性痉挛。≥60db (2)对生殖影响较大,如豚鼠流产。(3)引起动物呼吸、心跳、血压、肾上腺皮质激素等生理指标变化。心跳、呼吸次数及血压增加,大鼠出现高血压、心脏肥大

4、我们想通过通风系统达到什么目的?

(1)可作用于动物体表皮肤的蒸发和对流散热,气流速度和散热正相关。

(2)可调节室内温度和湿度,又可降低室内粉尘和有害气体污染,控制传染病的流行。

气流布局模式:水平层流式,垂直层流式,乱流式

通风系统中的两个重要参数:换气次数,洁净程度越高,要求换气次数越多。屏障环境:10~20次/h 隔离环境:20~50次/h.;压强梯度:洁净区高于污染区。饲养间60pa>走廊40pa>缓冲间20pa>清洗区8、常规实验动物设施分类

实验动物设施根据对饲养动物的空气净化程度分为三类:开放系统、屏障系统、隔离系统

(1)开放系统:定义:符合动物基本居住要求,但在硬件设施上不能完全控制传染因子。温湿度、尘埃等受外界环境影响。空气净化:无空气净化适用:饲育普通级动物

(2)屏障系统:定义:通过严格控制人员、物品和环境空气的进出,形成控制微生物进入的屏障

空气净化:空气进出经高效过滤,空气净化等级达到万级适用:饲育SPF级动物和清洁级动物

(3)隔离系统:定义:采用无菌隔离装置以保证与外界环境的绝对隔离

空气净化:空气进出经超高效过滤,空气净化等级达到百级适用:饲育无特定病原体动物,无菌动物和已知菌动物(悉生动物)

9、实验动物设施布局原则

(1)有利于防止疾病的传播、各种动物保持各自的独立性,避免相互干扰相互感染

(2)方便工作人员操作

(3)能够使人员、动物、其他物品和净化空气尽可能的按“单向”路线移动

屏障系统中人的移动路线:人员入口(脱衣)→一更(清洁)→二更(穿衣)→风淋室(风淋)→清洁走廊→ 饲养室或动物实验室(实验)→清洁走廊→ 人员出口→ 更衣→ 外部区域

屏障系统中物品移动路线:清洁准备室→清洁物品储存室→清洁走廊→饲养室或动物实验室→清洁走廊→物品出口→外部区域

屏障系统中动物移动路线:外来动物→传递窗→检疫室或健康动物观察室→清洁走廊→饲养室或动物

实验室→清洁走廊→污物出口→外部区域

10、物品进出动物房的三个原则

原则1:物品进入动物房尽可能采取高压灭菌的方式,不能高压的物品方可使用紫外照射灭菌。

原则2:经传递窗紫外照射进入的物品,当天必须取出。

原则3:经高压灭菌进入的物品,至多在动物房内存放7天。

11、实验动物的饲料:任何单一的饲料都不能满足不同动物的不同生长时期对营养的需要,因此需要进行配制,使其含有全面而均衡的各种营养素,以满足动物生长繁殖或特殊实验的需要。这种饲料叫“全价营养饲料”。

天然饲料原料:如谷物、脱水蔬菜、草粉、鱼粉、骨粉、矿物质、酵母等

加工饲料原料:如玉米淀粉作为饲料糖类来源,牛奶中提取酪蛋白作为蛋白质来源等

纯化学物质:如氨基酸、必需脂肪酸等

1、实验动物受微生物污染的途径:饲料、垫料、饮水、可灭菌的衣物、用具、设备;工作人员无法灭菌的物品;引进新种源、废料、待洗物品;动物尸体。

2、实验动物环境检测

环境检测:环境温度、湿度、梯度压差、通风、噪声、空气洁净度及光照控制等。

微生物检测:饲料、饮水、垫料、笼具、器具表面落下菌数及空气落下菌数是否达到SPF标准。

灭菌效果检测:高压蒸汽灭菌器、紫外灯、消毒剂。

实验动物检测:哨兵鼠的检测。

3、动物感染疾病的早期症状

外观:死亡、衰弱、被毛竖立、颜面水肿、鼻端眼睑脏污

动作:蹲坐姿、喘气、回旋

体检数据:体重及食物摄取量下降、白血球增加

发生状况:集中在短时间内发生,以饲养笼及笼架为单位扩增,实验组与对照组一起发生

剖检:肺:实质化、凹凸、萎缩、气管粘液增加肝:散在性白点、凹凸肾:化脓、结石

4、机会性病原:无特定病原(SPF)检测项目以外的病原。病毒11项,细菌17项,寄生虫7项以外的。如克雷伯杆菌的感染,则报告结案。

低致病性病原:病原传染性不高,如梨形虫(Giardia muris),考虑做局部动物房扑杀或净化,并加强环境消毒。病原致病性不高且可治疗,如蛲虫(Pinworm)等感染,则考虑投药治疗。

首要病原:对实验动物致病性高、对科学研究有显著影响,或人畜共患传染病原(HV、LCMV、鼠咬热等)。这类病原传染率高且容易被检测到。必须彻底清洁环境,甲醛熏蒸。采用生物净化的方式,建立新的种群。

5、实验动物传染病的卫生防疫

防疫原则:隔离饲养,防止交叉感染;引进动物要严格检疫:从可信赖的单位引进动物;按国家标准严格

检测;坚持卫生消毒制度;饲养管理人员要定期做健康检查;自繁自养多级保种,提高自我更新能力;免

疫接种,提高实验动物防病治病能力;严格防止野生动物进入实验动物场所,对死亡动物进行无害化处理。第三章常用动物

大鼠、小鼠均属于啮齿类。实验用非哺乳类动物种类:线虫,果蝇,斑马鱼,爪蟾等。

一、小鼠

1、生物学特性:哺乳纲、啮齿目

(1)一般特性:①体型小,性情温顺,易于饲养管理。②小鼠是哺乳动物中体型较小的动物,出生时体重

1.5g,体长20mm左右。成年体重30~40g,体长110mm。③喜黑暗,昼伏夜动。④喜欢群居,雄性好斗。

⑤胆小怕惊,对环境反应敏感,适应性差,汗腺不发达,怕热,高温容易中暑。

(2)解剖学特性:尾巴较长,约等于体长,尾具有平衡、散热和自卫等功能。尾部有四条明显的血管,其背腹面各有一条静脉血管,两侧各有一条动脉血管。

(3)正常生理生化指标:正常体温37~39℃,成年小鼠呼吸频率140~210次/分,心跳平均163次/分。染色体20对。门齿终生不断生长。

(4)有乳腺5对。其中胸部3对,腹部1对,腹股沟1对。

2、小鼠生理学特点:①性成熟:♀35-50日龄,♂45-60日龄②适配日龄:65-90日龄。③发情周期:4-5天④排卵:发情后2-3小时可排卵,排卵可延长至3-4天。一次排卵10-23个。有产后发情,可以血配。⑤妊娠期19-21天。哺乳期20-22天。每胎产仔数8-15只,年可产6-10胎。繁殖年限为1年。⑥成年雌鼠在发情周期不同阶段,阴道粘膜可发生典型变化。根据阴道涂片的细胞学改变,可以推断卵巢功能的周期性变化。⑦雌鼠交配后10-12小时,阴道口有白色阴道栓,是交配成功的标志。

3、交配方法:一雄一雌法,一雄多雌法(一雄双雌,小群交配法),要注意在孕鼠分娩前讲孕鼠从交配笼中分出。

6、大小鼠年龄的大致判断

(1)根据形态:

①1天,仔鼠裸体鲜红②3天,耳壳露出表皮③四天,脐带瘢痕脱落④五天,能翻身⑤能爬行⑥10天,能听到声音⑦9~11天,全身被白毛,门齿长出⑧13~15天,眼皮张开,能跳跃,能抓取东西⑨18天以后,能自行采食,独立生活

7、小鼠编号

(1)短期编号:常用染色剂①3% ~ 5%苦味酸溶液,可染成黄色。②0.5% 中性红或品红溶液,可染成红色。

③2%硝酸银溶液,可染成咖啡色(涂染后在可见光下暴露十分钟)。④煤焦油酒精溶液,可染成黑色。(2)长期标记:打耳洞、剪脚趾、耳牌、文身、电子牌

8、小鼠常用的品种、品系

(1)不同的遗传种群:近交系----遗传的均质性保证了实验反应的稳定性和重复性;封闭群----能较好的代表自然群体的遗传特性;F1杂交群----在一定程度上,兼有近交系和封闭群的特点;突变动物----往往具有鲜

明的人类疾病模型特征

(2)近交系

经连续20代以上亲代与子代的交配,与全同胞兄妹的交配有同等效果。近交系数应大于99%。

特征:1、基因纯合性2、遗传稳定性3、遗传组成的同源性4、表型均一性5、遗传组成的独特性6、遗传特征的可分辨7、分布的广泛性8、资料的可查性

优缺点:近交系的优点是可以获得精确度高的实验结果,而且各项实验结果极易重复,具有可比性,对各种应激反应均一,周期短,使用动物少,可作病理模型,遗传背景明确。但是由于近交系动物是高度近交培育而成,必然造成近交衰退(inbreeding depression),如对生长的环境条件要求较高,产仔少,饲料中的营养要求也高等。

(3)封闭群动物

概念: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。

特征:①其目的是尽量防止近亲交配而保持其遗传变异性,既保持群体遗传的一般性,又保持群体遗传的杂合性。②如常用的KM小鼠、Wistar大鼠、青紫蓝兔、新西兰兔和英国种豚鼠等,均属这类动物。③它是以群体遗传学为基础包括群体封闭年限、群体大小、群体结构等。由于封闭群繁殖率高,具有杂合的特性,适于大量繁殖,以满足生物制品、制药厂对各种药品的安全性和效价进行检验的需要。

分类:封闭群按其来源和遗传背景不同,可分为两大类:①来源于近交系的繁殖群及其子代,不用兄妹交配方式保种以进行生产的实验动物。②来源于非近交系,不是以培育近交系为目的而生产的实验动物群。封闭群内,个体间的差异程度主要取决于其祖代来源,若祖代来自一般杂种动物,则个体差异较大,若祖代来自同一品系的近交系动物,差异则较小。

优缺点:封闭群动物的遗传组成具有很高的杂合性,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。而且由于其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。

繁殖力和生活力强,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,因而广泛应用于预试验、学生教学和一般实验中。

(4)突变种

概念:由自然突变,或经人工诱导,使动物正常染色体上的基因发生突变,动物表现出某种遗传缺陷,且这种特异的遗传性状能够维持稳定的遗传品质。

突变系小鼠:

侏儒症:比正常小鼠体型小,缺少生长素和促甲状腺素,用于内分泌研究。

(5)杂交F1代动物

概念:两个不同品系的近交系动物之间杂交所产生的第一代杂交动物,又叫F1代(first filial generation的简

称)动物,也可叫“杂交一代”或“子一代”、“杂种一代”动物。

优点:遗传一致性②杂交优势③作为某些疾病研究模型

10、不宜用小鼠进行的实验

小鼠无呕吐反应,不宜作呕吐实验。

小鼠没有汗腺,体温调节不稳定,在选择应用时应注意回避。

小鼠不易形成动脉粥样硬化,故不宜作此类实验。

二、常用实验动物方法

1、动物被毛的去除方法①. 剪毛法:用弯头剪逆毛方向剪适用于各种实验动物②. 拔毛法:常用于兔的耳缘静脉注射③. 剃毛法:剃须刀、手术刀④. 脱毛法:脱毛剂

2、实验动物麻醉方法

麻醉方法有全身麻醉和局部麻醉两种。在实验动物的麻醉中绝大多数采用全身麻醉。

全麻是指麻醉药通过呼吸道吸入、静脉和肌肉注射等途径,进入实验动物体内,使其产生短时间意识丧失、痛觉消失、肌肉松弛和反射抑制等中枢神经系统抑制现象。当麻醉药从体内排出或在体内代谢破坏后,实验动物逐渐清醒,不留后遗症。

全麻有吸入麻醉法和注射麻醉法两种途径,吸入麻醉法用挥发性麻醉药,注射麻醉法用非挥发性麻醉药。

3、麻醉注意事项

①麻醉之前应禁食。

②麻醉之前应准确称量动物体重,作为计算麻醉剂用量的依据。

③应注意不同麻醉药对动物的作用是不同的,如戊巴比妥钠、硫贲妥钠等能抑制心肌收缩力,使肌肉松弛,而氯胺酮则相反。

④大动物犬、猴、羊等麻醉前半小时应注射麻醉前给药如阿托品和苯巴比妥钠。

⑤静脉注射麻醉药是必须缓慢,边注射边观察动物的意识、角膜反射、肌肉紧张性和对疼痛的反应,达到麻醉要求时应停止注射。

⑥麻醉之前应禁食。

⑦麻醉之前应准确称量动物体重,作为计算麻醉剂用量的依据。

⑧应注意不同麻醉药对动物的作用是不同的,如戊巴比妥钠、硫贲妥钠等能抑制心肌收缩力,使肌肉松弛,而氯胺酮则相反。

⑨大动物犬、猴、羊等麻醉前半小时应注射麻醉前给药如阿托品和苯巴比妥钠。

⑩静脉注射麻醉药是必须缓慢,边注射边观察动物的意识、角膜反射、肌肉紧张性和对疼痛的反应,达到麻醉要求时应停止注射。

4、麻醉意外的抢救

原因:麻醉药速度过快、剂量过大、麻醉过深

后果:中枢神经系统抑制导致呼吸系统、循环系统功能障碍,引起呼吸、心跳停止。

抢救方法:要针对具体情况,采取对症治疗的措施。

①.立即停止供给麻醉剂②.人工呼吸,吸氧③.苏醒剂

④.呼吸中枢兴奋剂如可拉明等和心脏和呼吸兴奋剂,如0.1%肾上腺素适量作心内或静脉注射,静脉滴注50%葡萄糖溶液等。

5、实验动物的给药方法

(1)经口给药法(2)注射法(3)其它途径给药方法(呼吸道给药、皮肤给药、脊髓腔内、给药、脑内给药、直肠内给药、关节腔内给药)

注射法有皮下注射、腹腔注射、静脉注射、肌肉注射以及皮内注射、脑内注射等。药物吸收速度(静脉注射>腹腔注射>肌肉注射>皮下注射。皮内注射常用于观察皮肤血管通透性变化或反应,如过敏试验脑内注射常用于病毒学接种

6、实验动物常用处死方法

(1)“安死术”是指以人道的方法处死动物的过程。在处死动物过程中减少动物的惊恐或焦虑,安静地、无痛苦地死亡。

(2)采用安死术必须符合的标准①死亡时没有惊恐、疼痛的表现②使其在最短时间内失去意识,迅速死亡③方法可靠且可重复④对操作人员安全⑤采用的方法要与研究要求和目的一致⑥对观察者和操作者的情绪影响最小⑦对环境污染的影响最小⑧设备简单、价廉、易操作⑨处死动物地点应远离,并与动物室隔开(3)大鼠小鼠①.颈椎脱臼法②急性失血法③麻醉致死法④气体窒息致死法

第四章常用实验动物生物学特性及其应用

使用实验动物的最终目的是为了间接地研究人类疾病,所以在选择动物时,尽量使用那些与人在机能、代谢、结构、疾病特点等方面相似的动物

因为一致性是重现性的可靠保证。

在动物实验设计时,所采用的方法应尽量做到容易执行和合乎经济原则。

第五章遗传工程动物模型

2、技术手段:显微注射转基因技术、基因随机突变技术、化学或放射诱变技术

3、遗传工程动物遗传修饰的策略

导致功能丢失的基因组修饰;导致产生新基因组功能的遗传修饰

4、导致功能丢失的基因组修饰

插入突变:外源DNA片段在基因组中发生整合后,势必会造成插入位点的基因结构发生变化,如果该位点是某基因的所在位点,就会造成相应基因的结构破坏而导致LOF。

大片段的缺失突变:利用置换型的基因打靶载体,将内源基因的功能片段用某些选择基因置换而造成LOF 的基因打靶。

引入点突变:可以对基因组中的特定位点单个碱基置换几个碱基的定向改变。

5、基因打靶

基因敲除:传统基因敲除(conventional knockout)条件性基因敲除(conditional knockout)

基因敲除技术是20世纪80年代发展起来的,是建立在基因同源重组技术基础以及胚胎干细胞技术基础上的一种新分子生物学技术。

同源重组(Homologous Recombination)是由于不同DNA链的断裂和连接而产生DNA片段的交换和重新组合,形成新DNA分子的过程。

条件性基因敲除优点:(1)诱导基因突变的时间可人为控制;(2)可避免因基因突变而致死胎的问题;(3)如用病毒或配体/DNA复合物等基因转移系统来介导Cre的表达。

6、相关术语:

宿主挑选原则:注射后发育得到的小鼠毛色要易于观察嵌合体小鼠;两个小鼠品系间要具有良好的相容性,即宿主囊胚要利于保证ES细胞的良好生殖传递性。

受体鼠(Receptions): 接受操作胚胎的假孕母鼠

假孕(Pseudopregnancy):发情期的母鼠在与无精子的公鼠交配后的一定时间内,黄体素会持续存在,而使它自己的行为和身体处于适合胚胎种植,及养育子鼠的状态。

结扎公鼠:输精管结扎过的公鼠。具有正常的交配能力,由于输精管中没有精子,与母鼠交配后,可使母鼠处于假孕状态。

生殖系传递:即所得到的嵌合体小鼠中具有参与生殖系传递能力的es细胞

8、基因捕获

是通过在基因组中创造随机插入突变。基因捕获载体包含一个无启动子的报告基因或选择标记,它能在插入位置(内含子)报告基因表达。因这系列方法酷似以报道基因为诱饵来捕获基因,故得名基因陷阱或基因捕获。一般常用的报道基因有GUS、绿色荧光蛋白(GFP)、LacZ基因。

优点:短期内可建立大量含不同基因突变的ES 细胞克隆库。突变基因的序列可通过PCR 等一些方法鉴定, 同时还可能发现一些新基因。

9、雄原核显微注射法

以单细胞受精卵为靶细胞,利用显微注射技术将构建好的载体DNA直接注射入受精卵的原核,再将接受注射的受精卵移入假孕母体输卵管继续发育获得转基因动物个体。目前应用较广泛,最早最经典的方法。

基本程序:质粒的构建;准备假孕母鼠;受精卵的准备;基因导入(显微注射);胚胎移植;对幼鼠的鉴定相关术语:

原核:在卵子受精后,二性染色体融合前,从精子或卵子发育而来的单倍体核样结构

供体鼠:为DNA注射提供受精卵的母鼠

种公鼠:用于和供体母鼠交配的雄鼠

超排卵:为了增加实验时可操作的受精卵,可以通过人为注射激素,来诱导供体鼠多排卵。

转基因小鼠:所有携带有外源基因的小鼠的总称

Founder : 从注射后的受精卵直接发育而来的携带有外源基因的小鼠

Transgenic lines: 从各个founder繁衍下来的系

基本准则:一个founder, 一个系,不同系之间不交叉,除非实验需要

10、转基因动物的意义

(1)转基因动物是在单细胞基因转染技术的基础上发展起来的。而许多基因的表达是无法通过转染的方法来研究;

(2)基因表达有时空与组织的特异性;

(3)外源基因的表达受特异性有关顺式作用序列的调控;因此,只有通过转基因的动物才有可能研究基因的表达、调控及基因之间的相互作用。

(4)进行功能基因组学的研究,研究外源基因在动物整体水平的表现调控规律。

(5)转基因动物疾病模型可用来进行疾病发病学和治疗性研究。

(6)也可改变动物基因使其表现型更适合人类需要。

(7)还可以用转基因动物生产一些人类所需的生物活性物质。

实验动物学重点题库

复习题 1、简述动物实验中3R原则内容及其意义。 Replacement 替代1.尽量使动物一体多用2、用低等动物代替高等动物3、尽量使用高质量动物4、使用恰当的试验设计和统计学方法 Reduction 减少1、用有生命的物体代替动物进行研究2、用数理化方法模拟动物进行研究Refinement 优化1、改善实验设施条件,提高动物实验质量2、改善控制技术,减少对机体的干扰 3R研究的意义 1、作为提升突破技术壁垒能力的载体和具体体现“标尺”,在经济发展和国际贸易中发挥不可替代的重要作用。 2、为科学发展提供了新思路和新方法。 3、体现时代发展、社会进步 2、简述免疫缺陷动物的概念以及生物学特性(主要是裸鼠和联合免疫缺陷鼠)。 指由于先天性遗传突变或用人工方法造成一种或多种免疫系统组成成分缺陷的动物。 一、T淋巴细胞功能缺陷动物:1、裸小鼠(nude mice):1)被毛生长异常,呈裸体外表。2)无胸腺,仅有胸腺残迹或异常胸腺上皮,不能使T-cell正常分化,导致细胞免疫力低下。幼龄鼠有残存的未分化的上皮细胞。3)B细胞功能正常,NK细胞活力增强。4)繁育能力差,乳腺发育缺损,以雄性纯合子与雌性杂合子繁育。5)T细胞缺陷可通过移植成熟T细胞、胸腺细胞或正常胸腺上皮得到校正。2、裸大鼠(nude rat):基因符号为rnu,一般特征似裸小鼠。1)发育迟缓,体重为正常大鼠的70%。2)裸大鼠较裸小鼠对多种传染病更敏感。3)比裸小鼠更强壮、寿命更长。4)体型较大,对大范围的外科手术方法较有利。二、联合免疫缺陷动物1、严重联合免疫缺陷小鼠(SCID mice):突变基因scid位于16号染色体。1)该突变基因造成编码Ig重链和TCR的基因重排异常,抑制B-cell和T-cell前体的正常分化。2)C.B-17Icr为携带来自C57BL/ka小鼠的免疫球蛋白重链Igh-1b等位基因的 BALB/cAnIcr的同源近交系。3)纯合子血清中无免疫球蛋白,淋巴结、胸腺变小,缺乏体液、细胞免疫功能。饲养于SPF环境中。4)通过移植人免疫组织或免疫细胞,可使SCID 小鼠具有人类部分免疫系统,称为SCID-hu小鼠。

实验动物学

三项重大突破即:近交系小鼠(1909)、无菌动物(1915)和免疫缺陷动物(1966)的发现和培育成功,为创建实验动物科学奠定了基础。3R”即:替代(Replacement)、减少(Reduction)和优化(Refinement), 实验动物(laboratory animal LA):指经人工培育,对其携带的微生物进行控制,遗传背景明确,可用于科学实验、药品、生物制品的生产和检定及其它科学研究的动物。人们运用现代手段和方法培育的具有新的生物学特性的动物品种(系)用于科学研究。1.从遗传控制角度来讲:来源清楚、人工培育的、遗传背景明确;2.从微生物控制角度来讲:对其携带的微生物及寄生虫实行控制;3.从应用角度来讲:用于科学实验、药品、生物制品的生产和检定及其它科学研究。实验动物与实验用动物的区别:遗传控制不同,微生物控制等级不同,培育的形质和目标不同。 近交系:连续全同胞交配20代以上的动物称为近交系 特点:1、其基因纯合度达到98.6%,个体差异小,似同卵双生反应一致重复性好,用少量动物即可获得精确度很高的实验结果,个体相互之间可以接受皮肤、器官移植。 2、隐性基因纯合使许多病态性状得以暴露,可获得大量先天性畸形及先天性疾病的动物模型.如高血压、白内障、糖尿病.动物模型。 缺点:出现近交衰退。即1.增加基因纯合性,固定优良性状2.出现近交衰退 近交系的特征(1)基因纯合性(2)同基因性(3)长期遗传稳定性(4)表型一致性(5)遗传组成独特(6)分布的广泛(7)可识别性(8)繁殖力低,生活力弱。 F1代动物:两个无关近交系杂交形成的后代。 F1代特征(1)遗传性状稳定,表型一致(2)基因相同,杂合子(3)具有杂种优势 特点:虽然基因杂合,但个体之间基因杂合的一致,个体差异小。除具有近交系的优点,还具有生命力强耐受性强,可长期进行观察,个体相互之间可以接受皮肤、器官移植。但是动物机体结构和代谢与人类有较大差异,实验结果不能完全照搬于人。 封闭群动物:以非近亲交配方式繁殖生产的一个实验动物种群,5年以上不从外部引新血缘或至少繁殖四代以上,保持了一定杂合性和群体遗传特征。在人类遗传研究、药物筛选、毒物实验等方面起着不可代替的作用等。 突变系动物:指正常染色体的基因发生了变异,动物具有一种或多种遗传缺陷。例如:无胸腺裸鼠、严重联合免疫

实验动物学试题及答案

《实验动物学》复习题及答案 1、小鼠的给药途径有那些?请演示一下 答:灌胃(ig):左手将动物固定后,右手持装有灌胃针头的注射器,自口角进针,沿上腭向鼠口腔的后下方插入食管。 皮下注射(sc):常在背部皮下注射。一手固定动物,另一只手注射给药。 腹腔注射(ip):左手固定动物,右手持注射器,从下腹部外侧,呈45 度角刺入腹腔,进针约3~5mm。 肌内注射(im):多注射后肢股部肌肉,如一人单独操作,以左手拇指和食指抓住小鼠头部皮肤,小指、无名指和掌部夹住鼠尾及一侧后肢,右手持注射器刺入后肢肌肉给药 尾静脉注射(iv):将动物固定,鼠尾巴露在外面,用70%~75%的酒精棉球擦尾部,或将鼠尾浸入45~50℃温水中。待尾部左右静脉扩张后,左手拉着尾,右手进针 2、请演示一下大鼠、小鼠的捉持、固定及灌胃给药 答:(1)小鼠的捉持:捉拿时可先用右手抓住并提起鼠尾,置于实验台或鼠笼上,并稍向后拉;用左手的拇指和食指抓住小鼠两耳后颈背部的皮肤,将鼠置于左手心中,拉直后肢,以无名指及小指按住鼠尾或小鼠的左后肢即可。 (2)大鼠的捉持:大鼠的捉拿时,可戴上手套。实验者可用右手捉住鼠尾,放在实验台或鼠笼上,并稍向后拉;左手掌面向鼠背,食指和中指压住鼠的头顶,拇指和无名指分别从鼠的两腋下插入,将鼠的两前肢卡住;或拽紧鼠后颈及后背皮肤即可。 (3)灌胃(ig):左手将动物固定后,右手持装有灌胃针头的注射器,自口角进针,沿上腭向鼠口腔的后下方插入食管。 3、大鼠的给药方法有那些?请演示一下常用的给药方法 答:灌胃(ig):左手将动物固定后,右手持装有灌胃针头的注射器,自口角进针,沿上腭向鼠口腔的后下方插入食管。 皮下注射(sc):常在背部皮下注射。一手固定动物,另一只手注射给药。 腹腔注射(ip):左手固定动物,右手持注射器,从下腹部外侧,呈45 度角刺入腹腔,进针约3~5mm。

医学实验动物学考试重点总结

名词解释:实验动物(laboratory animal):指经人工培育,对其携带的微生物、寄生虫进行严格控制,遗传背景明确,可用于科学实验、药品、生物制品的生产和检定及其它科学研究的动物。 实验用动物:是指一切用于实验的动物,除了符合严格要求的实验动物外,还包括家畜和野生动物等。 实验动物与实验用动物:遗传控制不同,微生物控制等级不同,培育的形质和目标不同。 人类疾病的动物模型:是指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。 实验动物标准化:遗传质量标准化微生物质量标准化环境标准化营养标准化 按遗传控制标准,实验动物分为:近交系(CH3),突变系(裸鼠),杂交系(F1),封闭群(远交系)(KM小鼠,wister大鼠) 按基因型分:1、同基因型动物(如近交系、F1代) 2、不同基因型动物(如封闭群) 按微生物控制程度分级:普通级,清洁级,SPF级,无菌级(2001年版的国家标准中,大小鼠取消普通级动物,犬、猴只分普通级和SPF级,豚鼠、地鼠和兔仍然分4级) SPF动物定义:除清洁动物应排除的病原外,不携带主要潜在感染或条件致病和对科学实验干扰大的病原。(屏障环境中饲养,种子群来源于无菌动物或剖腹产动物。饲养管理同清洁动物) 无菌动物的特点:形态学及生理学特点: ①形态学:盲肠肥大(增大5~6倍),肠壁薄,易发肠扭转。心脏、肝脏、脾脏相对较小。 ②生理学: 血中无抗体,巨噬细胞吞噬能力弱。体不能合成维生素B和K。无菌鸡生长较快、无菌豚鼠和无菌兔生长较慢。无菌大小鼠与普通大小鼠生长速度相同。 (3)饲养要求:隔离环境中饲养,种子群来源于剖腹产动物或无菌卵的孵化。由于肠道无菌,饲养困难,应注意添加各种维生素。每2~4周检查一次动物的生活环境和粪便标本。 悉生动物:概念:悉生动物是指在无菌动物体植入已知微生物的动物。又称已知菌动物。植入一种细菌的动物叫单菌动物;植入两种细菌的动物叫双菌动物;植入三种细菌的动物叫三菌动物;植入多种细菌的动物叫多菌动物。(由于肠道接种有利于消化吸收的细菌,故饲养较无菌动物容易,形态学和生理学方面与普通动物无异。) 近交系:经至少连续20代的全同胞兄妹交配培育而成,品系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。 特点: 1、其基因纯合度达到98.6%,个体差异小,似同卵双生反应一致重复性好,用少量动物即可获得精确度很高的实验结果,个体相互之间可以接受皮肤、器官移植。 2、隐性基因纯合使许多病态性状得以暴露,可获得大量先天性畸形及先天性疾病的动物模型.如高血压、白障、糖尿病.动物模型。 缺点:出现近交衰退。近交衰退是近交过程中动物群体由于基因分离与纯合发生一系列不利于个体或群体发育的变化和现象。

浙江省医学实验动物与动物实验培训班考试试卷和答案(完整版)教学内容

浙江省医学实验动物与动物实验培训班考试试卷和答案(完整) 一、选择题(每题2分,共40分): 1、《实验动物管理条例》是年经国务院批准,由国家科技部颁布的第2号令,这是我 国政府颁布的一部实验动物管理法规,是全国实验动物工作的法律依据和管理准则。 A、1981年; B、1983 年; C、1986年; D、1988年 2、动物的出现,为分子生物学、特别是人类功能基因组学研究提供了最好的技术平台。 A、转基因; B、无菌和悉生; C、免疫缺陷; D、近交系 3、起源于同一祖先,其下一代个体至少连续经过20代全同胞兄妹交配,品系近交系数达到 98.6%以上的动物是动物。 A、近交系; B、封闭群; C、杂交群; D、重组系 4、除普通动物应排除的病原外,不携带干扰实验和危害动物的病原体的动物是动物。 A、普通级; B、清洁动物; C、无特定病原体; D、无菌 5、在解剖学、血液动力学上,的冠状动脉循环与人类相似;对高胆固醇物质的反应与 人类相似,很容易出现动脉粥祥硬化典型病灶。 A、大鼠; B、猪; C、犬; D、猴 6、C57BL/6J小鼠属于动物。 A、无菌; B、杂交群; C、清洁; D、近交系 7、先天性T淋巴细胞功能缺陷的动物是。 A、裸鼠; B、大鼠; C、新西兰兔; D、Beagle犬 8、最适合筛选抗高血压药物的大鼠是品系。 A、SD; B、Wistar; C、ACI; D、SHR大鼠 9、动物实验时对实验动物的基本要求是。 A、个体间的均一性; B、容易获得; C、遗传的稳定性; D、三者均要求 10、因为患红绿色盲,不能以红绿色作为条件刺激物,进行条件反射实验的动物是。 A、大鼠; B、豚鼠; C、兔; D、犬 11、下列描述错误的是。 A、动物的解剖生理特征和反应随年龄增加而有明显变化; B、一般情况幼年动物比成年动物敏感; C、幼年动物较成年动物反应性稳定; D、年龄与体重成一定的正比关系 12、动物实验适宜的环境湿度为。 A、40%-70%; B、小于40%; C、70%-80%; D、30%-40% 13、善待动物不仅仅是考虑动物的福利,也是因受虐待的动物。

实验动物学理论考试题

第一章复习题 1、何谓实验动物?实验动物学的研究内容? 2、3R的含义及拼写? 3、何谓动物福利,动物的五大自由? 4、实验动物在医学生物学中的地位和作用? 5、实验动物科学发展史上的里程碑是什么? 6、我国实验动物法规建设如何? 第二章复习题 实验动物遗传学控制分类 近交系的定义、特点及命名法 亚系、重组近交系、同源突变近交系、同源导入近交系的定义和命名 封闭群动物实验动物的定义、特点及命名法 杂交群动物实验动物的定义、特点及命名法 第三章思考题 1、普通级动物、清洁动物、SPF动物、无菌动物的概念。 2、不同等级的实验动物对实验结果的影响。 2、人兽共患病、动物烈性传染病主要病原体的名称。 3、淋巴细胞脉络丛脑膜炎、鼠痘、狂犬病、流行性出血热等疾病的传染源、传播途径、易感者和症状表现。 第四章复习题 1、实验动物营养学的概念。 2、实验动物饲料含的六大营养成分。 3、体内不能合成维生素C的实验动物有哪些。 4、啮齿类、兔、犬和猴的营养需要。 5、常用的实验动物饲料消毒灭菌方法 第五章复习题 1、实验动物的环境、外环境和内环境的概念? 2、以R=(A+B+C)×D+E说明环境控制的重要性。 3、影响实验动物的环境因素有哪些? 4、国标中对实验动物小鼠动物实验屏障设施的温度、湿度、噪声有哪些要求? 第六章复习题 1、屏障设施的概念? 2、屏障设施运行的四要素有哪些?各有何特点? 3、常用的小型独立实验动物设备有哪些? 4、在无人协助的情况下你如何应用清洁级小鼠在实验动物屏障设施内进行动物试验? 第七章复习题 各种动物的主要生物学特性及在医学生物学中的应用 第八章复习题 1、免疫缺陷动物 2、转基因动物(Transgenic animals) 3、克隆动物(cloning animal) 1、何谓实验动物和实验用动物? 实验动物(Laboratory animals)是指经人工饲育,对其携带的微生物实行控制,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。

实验动物学重点整理

实验动物学重点整理 1大小鼠年龄、体重、寿命的比较数据? 成年动物的年龄、体重和寿命比较 小鼠大鼠 成年日龄(天)65-90 85-110 成年体重(克)20-28 200-280 平均寿命(年)1-2 2-3 2动物实验的对照类型? (一)空白对照: 不给任何措施的情况下观察动物自发变化的规律。家兔白细胞数每天上下午有周期性的生物钟变化。 (二)实验对照: 采用与实验组相同操作条件下对照,如给药实验中的溶媒(Nacl),手术,注射以及观察时的抚摩等都可以对动物发生影响。有人报告,针刺犬的人中穴对休克、心脏血液动力学有改变,但采用空白对照(不针刺)不够,应该设有针刺其它部位或穴部的实验对照。 (三)有效(标准)对照: 常用于药物研究。对一新药疗效可用一已知有效药或能引起标准反应药物做对照,可考核实验方法可靠性,又可通过比较,了解新药疗效和特点(普鲁卡因---对皮肤黏膜穿透力弱,用纳塞卡因---穿透力强,作用快、持久)。(四)配对对照: 同一个体不同眼睛比较对照期和实验期差异(左眼试验,右眼对照);同一种动物后代分成左右两部分进行对照和实验以比较差异,此法可大大减少抽样误差。实验中可用同卵双胎或同窝动物。 (五)组间对照: 将实验对象分成两组或几组比较其差异。这种对照个体差异和抽样误差比较大,可用交叉对照方法以减少误差。观察某药物疗效可用两组犬先分别做一次实验和对照,再相互交换,以原实验组做对照组,原对照组做实验组重复第一次实验,观察疗效或影响,切记检查指标和条件要等同。 (六)历史对照与正常值对照: 此种对照要慎重,similar background ---条件、背景、指标和技术方法相同才进行对比,否则得出不恰当的甚至错误结论。 3转基因动物的概念、制备过程? 转基因动物: 用物理、化学、生物手段将确定外源基因通过生殖细胞或早期胚胎导入动物染色体,其基因组内稳定整合导入外源基因,能遗传给后代的一类动物,使其获得人类需要新功能。 技术程序:

实验动物学重点

实验动物学重点

1.实验动物学绪论 2.实验动物质量控制 3.常用实验动物 4.实验动物营养与饲料 5.实验动物环境和设施 6.基因工程动物 7.“3Rs”理论及其研究进展 8.怎样才能作好动物实验 实验动物学绪论 实验动物学:以生物学、动物科学、动物医学、医学,药理学、毒理学等学科为基础,综合发展而形成的一门覆盖 面极广的边缘学科。 实验动物学包括:实验动物,实验动物医学,比较医学,动物实验 实验动物:是指经人工培育的、遗传背景清楚、对其携带微生物和寄生虫实行控制、用于科学实验、教学、检定及 药品、生物制品生产的动物。 实验用动物:实验动物、家畜、野生动物、伴侣动物 概况:实验动物科学内容:实验动物、实验动物医学、比较医学、动物实验 1988年,国家科委发布《实验动物管理条例》 1996年10月,《北京市实验动物管理条例》出台,于2005年1月1日实施 实验动物伦理:是人与实验动物关系的伦理信念、道德态度和行为规范。主要体现在尊重实验动物的价值和权利。 实验动物福利:实验动物的一种康乐状态。在此状态下,其基本需求得到满足,而痛苦被减至最小。 五项基本福利:一,提供适当的清洁饮水和保持健康和精力所需要的食物,使动物不受饥渴之苦 二,提供适当的栖息场所,能够舒适地休息

和睡眠,使动物不受困顿不适之苦 三,做好防疫,预防疾病和给患病动物及时诊治,使动物不受疼痛、伤病之苦 四,保证拥有良好的条件和处置(包括安乐死),使动物不受恐惧和精神上的痛苦 五,提供足够的空间、适当的设施以及与同类动物伙伴在一起,使动物能够自由表达正常的习性 动物实验需要考虑实验动物伦理的几个环节:实验目的确定和必要性评估、实验设计遵循3Rs原则、实验操作过程避免或减轻动物疼痛及恐惧、日常饲养及护理、安乐死 CRO:Contract Research Organization Include: Clinical trial、Preclinical research AAALAC认证(国际实验动物管理评估和认证协会)实验动物学发展趋势:基因修饰技术运用; 实验动物福利与“3Rs”原则; 实验动物商品化及SPF动物广泛应用; 人源化小鼠模型的建立。 实验动物科学发展简史:1909年,Prof. Little 采用近交方法 培育出首个近交系小鼠DBA 1943年,美国Dr. Reynier研制出第一台金属隔离器,饲养无菌 大鼠 1948年,美国成立实验动物管理小组,后又成立实验动物科 学学会(AALAS) 1966年,美国国会批准《实验动物福利法案》 1982年,第一例转基因小鼠问世 实验动物学、比较医学等专业的设立及建立相应培训制度 我国实验动物科学发展概况:1918年,原北平中央防疫处开 3

实验动物从业人员上岗培训教材大纲

第一章实验动物科学概论 第一节实验动物科学的基本概念 一、实验动物科学 二、实验用动物 三、实验动物 四、实验动物的特征 (一)遗传背景明确 (二)对携带微生物和寄生虫实施监制 (三)在特定的环境条件下进行人工饲育 (四)应用范围明确 (五)实验动物与其他类动物区别的特征 第二节实验动物科学研究的基本范畴 一、实验动物生物学 二、实验动物环境生态学 三、实验动物遗传育种学 四、实验动物营养学 五、实验动物微生物学和寄生虫学 六、实验动物医学 七、比较医学 八、动物实验技术 九、动物实验伦理学 十、实验动物福利 十一、动物实验替代方法 第二章实验动物法制化、规范化管理的有关规定和标准 第一节我国实验动物工作法制化管理体系简介 一、实验动物工作管理体制 二、实验动物管理组织机构体系 三、实验动物管理法规标准体系 四、实验动物质量保障体系 第二节国家有关实验动物的法规和规定 一、《实验动物管理条例》 二、《实验动物质量管理办法》 三、《实验动物许可证管理办法(试行)》 四、《关于善待实验动物的指导性意见》 第三节国家与实验动物相关法律法规规章及技术规范 一、《中华人民共和国动物防疫法》 二、《动物防疫条件审查办法》 (一)动物饲养场、养殖小区选址应当符合下列条件(二)动物饲养场、养殖小区布局应当符合下列条件(三)动物饲养场、养殖小区应当具备下列设施设备(四)动物饲养场、养殖小区应当有与其养殖规模相适应的执业兽医或者乡村兽医 (五)患有相关人兽共患传染病的人员不得从事动物饲养工作 (六)动物饲养场、养殖小区应当按规定建立免疫、用药、检疫申报、疫情报告、消毒、无害化处理、畜禽标识等制度及养殖档案 (七)无害化处理场所动物防疫条件 (八)审查发证 (九)监督管理 三、《中华人民共和国野生动物保护法》 (一)野生动物保护范围 (二)野生动物保护的规定 (三)关于法律责任的规定 四、《国家重点保护野生动物驯养繁殖许可证管理办法》 五、《中华人民共和国传染病防治法》 六、《病原微生物实验室生物安全管理条例》 七、《实验室生物安全通用要求》 第四节实验动物的国家标准 一、《实验动物微生物学等级及监制》 (一)范围 (二)引用标准 (三)实验动物微生物学等级分类 (四)检测要求 (五)检测程序 (六)检测方法 (七)检测规则 (八)结果判定 (九)报告 二、《实验动物寄生虫学等级及监测》 (一)范围 (二)引用标准 (三)实验动物寄生虫学等级 (四)检测要求 (五)检测程序 (六)检验方法 (七)检测规则 (八)报告 三、《实验动物环境及设施》 (一)范围 (二)引用标准 (三)定义 (四)设施 (五)环境 (六)工艺布局 (七)污水、废弃物及动物尸体处理 (八)关于笼具、垫料及饮水 (九)关于动物运输 四、《实验动物哺乳类实验动物的遗传质量控制》(一)范围 (二)哺乳类实验动物遗传分类及命名 (三)实验动物的繁殖方法 (四)近交系动物的遗传质量监测

实验动物学完整重点

第一章 1.实验动物(Laboratory Animals)特指的是人工培育,遗传背景明确或来源清楚,对其携带的微生物和寄生虫实行控制,用于生命科学研究、教学、药品与生物制品生产和检定以及其它科学研究的动物。 2. 3.实验动物学的核心内容之一是实验动物的标准化,它包括实验动物的 ?遗传学控制标准 ?微生物学和寄生虫学控制标准 ?设施环境控制标准 ?饲料营养控制标准 实验动物标准化的意义在于用符合标准的实验动物,在标准化饲养、实验环境条件下,所做的动物实验无论在时间的先后上,还是在世界的不同实验室里,其实验结果应该具有可重复性和可对比性。 4.生命科学研究所必需的四个基本条件: AEIR Animal 实验动物 Equipment 仪器设备 Information 信息 Reagent 试剂

5.什么是动物福利?(选择,判断) 动物福利是指动物在整个生命过程中应得到人类的保护,其基本原则是要善待动物,保证动物的健康和快乐。 6.“3R”原则: Replacement 替代-是指用其它实验方法替代用哺乳类动物进行实验研究。 Reduction 减少-是指某一研究必须要使用实验动物,而又没有可靠的替代方法时,应考虑把使用动物的数量减少到实验研究目的所必需的最少数量。 Refinement 优化-是指通过改进和完善实验程序、利用先进仪器设备,减轻或避免给动物造成痛苦和不安,提高动物福利的同时,获得可靠的实验结果。 第二章 1.近交系(inbred strain)是指采用连续全同胞兄妹交配(brother-Sister inbreeding)20代以上而培育成的动物。 近交系动物的特点 (1)基因的纯合性(近交系动物的每个个体) (2)遗传组成的同源性(一个近交系动物的所有个体) (3)遗传组成的独特性(不同近交系比较) (4)遗传特征的可辨别性(不同近交系比较) (5)遗传的稳定性(所有近交系) (6)表现型的一致性(同一近交系个体间) (7)背景资料的可查性 (8)国际分布的广泛性(定义+特点=简答,分开是小题) 2.封闭群(closed colony)是指以非近亲交配方式进行繁殖生产的一个种群,在不从外部引入新个体的条件下,至少连续繁殖4代以上的动物群体。 3.杂交群动物 由两种不同的近交系杂交所繁殖的第一代杂交动物称为杂交群(Hybrid),又称为系统杂交动物,或“F1”代。 杂交群动物的双亲来自两个不相关的近交系,它具有以下几种特征: (1)各个个体的基因型相同,是其父母基因型的组合。 (2)表型一致,对试验反应均一。 (3具有杂交优势,生活力和抗病力比近交系强。 (4)具备双亲的生物学特性。 (5)由于基因互作,可产生不同于双亲的新性状。

实验动物学试题及答案

实验动物学试题及答案 一、填空题 1、实验动物学研究的对象实验动物、动物实验。 2、根据我国实际,实验动物被分为四级,分别是一级为普通动物、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)。国际上公认的标准实验动物是SPF 动物,我国公认的标准实验动物是清洁动物。 3、通常称近交系动物为品系,称封闭群动物为品种。 4、实验动物的年龄通常根据体重来判断。 5、裸鼠除全身无毛外,还有裸体和无胸腺,并随年龄增加皮肤变薄,头颈部皮肤皱褶,发育迟缓等特征。 6、药物筛选实验首选动物为小鼠;过敏实验首选动物为豚鼠;发热研究首选动物为家兔;实验外科学首选动物为犬;人类脊髓灰质炎等病的研究最理想的实验动物是非人灵长类动物;做反射弧分析实验常用实验动物是青蛙。 7、实验动物常用给药途径有经口给药、注射给药等。 二、名词解释 1.实验动物: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.近交系动物: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。 3.杂交优势:杂种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的优越性。 4.封闭群动物:不以近交形式进行交配,也不引入任何外来血缘,在封闭条件下交配繁殖,从而保持群体的一般遗传特性,又具有杂合性的一个实验动物种群。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。 5.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。

实验动物学 重点

实验动物学Laboratory Animal Science 是研究有关实验动物和动物实验、融合了生物学、医学与畜牧兽医学的一门新兴、交叉学科。 特点:A.综合性学科B.应用性强C. 发展迅速 实验动物Laboratory Animals经人工培育或人工改造,对其携带的微生物实行控制、遗传学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。 特点:人工饲育、微生物控制、遗传背景清楚、应用要求、质量标准 实验用动物Animals for Research指所有用于动物实验的动物,包括实验动物。 实验动物和实验用动物的区别:实验用动物是指所有用于动物实验的动物,包括实验动物、野生动物、甚至观赏动物等。而实验动物是为研究的需要而培育的标准化的动物。确定是否是实验动物,要经过一系列检测,如微生物和遗传基因等,并要求达到一定的质量标准. 实验动物遗传控制程度分类 远交(封闭)群动物(Outbreed stock, Close colony) 基因突变动物(mutant stock) 近交系动物(Inbred strain): 嵌合体(Chimera) 重组近交系(Recombinant inbred strains) 同源近交系(Cogenic inbred strains) 分离近交系(Segregating inbred strain) 杂交群动物(Hybrids) 实验动物微生物控制程度分类 无菌动物(Germ-free animal) 悉生动物(Gnotophoric animal) SPF动物(Specific pathogen-free) 清洁动物(Clean animal) 普通动物(Conventional animal) 根据对饲养环境控制分类 Isolation system(隔离系统)animal; Barrier system(屏障系统)animal; Semi-barrier system (半屏障系统)animal; Open system(开放系统)animal. AEIR 动物(Animal)设备(Equipment)信息(Information)试剂(Reagent) 近代实验动物学发展特点 1实验动物生产技术逐步完善 2实验动物品种增加 3有关实验动物的法规日趋完善 4充分利用现有动物资源 5开展实验动物附属设施及动物实验技术的研究 6转基因(遗传工程)技术的应用 7遗传学和微生物学监测方法的研究 实验动物研究内容 实验动物遗传学(Laboratory Animal Genetics)是应用遗传调控原理, 控制实验动物的遗传特征,培育新的实验动物品系和多种实验动物模型, 以实现实验动物标准化的目的. 实验动物微生物学(Laboratory Animal Microbiology)是研究实验动物的细菌、病毒、寄生虫的种类、特性及其与宿主的相互关系,并进一步研究其对实验动物与动物实验的影响 实验动物生态学(Laboratory Animal Ecology)是研究实验动物与环境相互关系,研究对实验动物与动物实验有利的环境条件; 实际上主要研究气候因素, 理化因素, 生物因素, 栖居环境对实验动物的影响. 实验动物营养学(Laboratory Animal Nutrition)是研究饲料与实验动物机体生长、发育、繁殖、健康及实验结果关系的分支学科. 实验动物医学(Laboratory Animal Medicine)是专门研究实验动物疾病的诊断、治疗、预防及其在生物医学领域中应用的分支学科.

实验动物学名词解释打印版

1.实验用动物:广义上来说,所有用于科学研究、检测鉴定和教学示范的动物都可以称为实验动物或实验用动物(Experimental Animals),包括野生动物、经济动物、家畜家禽、警卫动物、观赏动物和实验动物。 2.实验动物(Laboratory Animals)是指经人工饲养,对其携带微生物和寄生虫实行控制,遗传背景明确或者来源清楚,用于科学研究、教学、生产、检定以及其它科学实验的动物。 3.实验动物学是一门研究实验动物和动物实验的综合性基础学科,具有完整的理论体系。 4. 比较医学是对不同种动物(包括实验动物和人)的基本生命现象,以及健康和疾病状态进行类比研究的科学。 5.动物福利是指动物在整个生命过程中应得到人类的保护,其基本原则是要善待动物,保证动物的健康和快乐,减少动物死亡的痛苦,死后应得到妥善处理。 6.替代(Replacement):替代是指用其它实验方法替代用哺乳类动物进行实验研究。 7.减少(Reduction):减少是指某一研究必须要使用实验动物,而又没有可靠的替代方法时,应考虑把使用动物的数量减少到实验研究目的所必需的最少数量。 8.优化(Refinement):优化是指通过改进和完善实验程序、利用先进仪器设备,减轻或避免给动物造成痛苦和不安,提高动物福利的同时,获得可靠的实验结果。 9.种(Species):是生物分类学上的基本单位,由自然选择形成。在一般情况下,同种动物能共同生活、交配、繁衍后代,而异种动物之间存在生殖隔离,即使相近种的动物交配产仔,其后代也没有繁殖能力。10.品种(stock):是种以下的非自然分类单位,由人工选择和定向培育出来的,具有某些生物学特性,能稳定遗传。 11.品系(strain):是实验动物分类学上专用名词,采用一定的交配方式繁殖且祖先明确的动物群。具有相似的外貌、独特的生物学特征和稳定的遗传特性。12.近交(inbreeding)即近亲交配。从一个动物群体中有意识地选用血缘关系比较接近的雌雄个体进行交配。近亲交配有三种形式:兄妹交配、母子交配和父女交配,最常用的形式是全同胞兄妹交配。 13.近交系(inbred strain)是指采用连续全同胞兄妹交配(brother-Sister inbreeding)20代以上而培育成的动物14.近交系的亚系分化是指一个近交系内各个分支的动物之间,已经发现或十分可能存在遗传差异的现象。 15.重组近交系(recombinant inbred strain,RI):由两个近交系杂交后,再经连续20代以上兄妹交配培育成的近交系,称为重组近交系。16.重组同类系(recombinant congenic strain,RC):由两个近交系杂交后,子代与两个亲代近交系中的一个近交系进行数次回交(通常回交2次),在不对特殊基因进行选择的前提下,再近亲交配14代以上而育成的近交系。 17.同源突变近交系(coisogenic inbred strain):指两个近交系除了在一个确定位点等位基因不同外,其它遗传基因全部相同。 18.同源导入近交系(Congenic inbred strain):是指通过杂交-互交和回交的方式将个体的一个基因导入到近交系中,由此形成一个新的近交系。这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。 19.封闭群(closed colony)是指以非近亲交配方式进行繁殖生产的一个种群,在不从外部引入新个体的条件下,至少连续繁殖4代以上的动物群体。 20.杂交群:由两种不同的近交系杂交所繁殖的第一代杂交动物称为杂交群(Hybrid),又称为系统杂交动物,或“F1”代。 21.普通级动物(Conventional animal,简称CV动物)不带有国家标准所规定的人兽共患病病原体和动物烈性传染病病原体的动物。 22.清洁级动物(Clean animal,简称CL动物)指除普通级动物应排除的病原体外,不携带对动物危害大和对科学研究干扰大的病原体的实验动物。 23.无特定病原体级动物(Specific pathogen free animal,简称SPF动物)指除清洁动物应排除的病原体外,不携带主要潜在感染或条件致病和对科学实验干扰大的病原体的实验动物。 24.无菌动物(Germfree animal,简称GF)指用现有的检测技术和方法在动物体内外的任何部位均无可检出一切生命体的实验动物。 25.悉生动物(Gnotobiotic animal,简称GN)又称已知菌动物,指动物体内带有明确的微生物种类的动物。 26. 哨兵动物:所谓的“哨兵动物”是指为微生物检测所设置的指示动物。哨兵动物一般采用免疫功能正常的清洁级或SPF级封闭群动物。 27.屏障环境是专门为清洁级、SPF级动物饲养和动物实验设计的环境,符合动物居住的要求。 28. 必须氨基酸:有些氨基酸动物体内不能合成,或合成量不能满足需求,必须由饲料供给,这类氨基酸称为必须氨基酸 29. 必需脂肪酸:在不饱和脂肪酸中,亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸在动物体内不能合成,必须由饲料供给,称为必需脂肪酸。 30.全价营养配合饲料是将各种饲料原料粉碎后按一定

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《实验动物学》复习题及答案 1、小鼠的给药途径有那些?请演示一下 答:灌胃(ig):左手将动物固定后,右手持装有灌胃针头的注射器,自口角进针,沿上腭向鼠口腔的后下方插入食管。 皮下注射(sc):常在背部皮下注射。一手固定动物,另一只手注射给药。 腹腔注射(ip):左手固定动物,右手持注射器,从下腹部外侧,呈45度角刺入腹腔,进针约3~5mm。 肌内注射(im):多注射后肢股部肌肉,如一人单独操作,以左手拇指和食指抓住小鼠头部皮肤,小指、无名指和掌部夹住鼠尾及一侧后肢,右手持注射器刺入后肢肌肉给药 尾静脉注射(iv):将动物固定,鼠尾巴露在外面,用70%~75%的酒精棉球擦尾部,或将鼠尾浸入45~50℃温水中。待尾部左右静脉扩张后,左手拉着尾,右手进针 2、请演示一下大鼠、小鼠的捉持、固定及灌胃给药 答:(1)小鼠的捉持:捉拿时可先用右手抓住并提起鼠尾,置于实验台或鼠笼上,并稍向后拉;用左手的拇指和食指抓住小鼠两耳后颈背部的皮肤,将鼠置于左手心中,拉直后肢,以无名指及小指按住鼠尾或小鼠的左后肢即可。 (2)大鼠的捉持:大鼠的捉拿时,可戴上手套。实验者可用右手捉住鼠尾,放在实验台或鼠笼上,并稍向后拉;左手掌面向鼠背,食指和中指压住鼠的头顶,拇指和无名指分别从鼠的两腋下插入,将鼠的两前肢卡住;或拽紧鼠后颈及后背皮肤即可。 (3)灌胃(ig):左手将动物固定后,右手持装有灌胃针头的注射器,自口角进针,沿上腭向鼠口腔的后下方插入食管。 3、大鼠的给药方法有那些?请演示一下常用的给药方法 答:灌胃(ig):左手将动物固定后,右手持装有灌胃针头的注射器,自口角进针,沿上腭向鼠口腔的后下方插入食管。 皮下注射(sc):常在背部皮下注射。一手固定动物,另一只手注射给药。 腹腔注射(ip):左手固定动物,右手持注射器,从下腹部外侧,呈45度角刺入腹腔,进针约3~5mm。

实验动物学重点汇总

一、实验动物、近交系动物、转基因动物、屏障环境 实验动物(Laboratory Animal):是指经人工饲养、繁育,对其携带的微生物及寄生虫实行控制,遗传背景明确或者来源清楚的,应用于科学研究、教学、生产和检定以及其他科学实验的动物。包括四个基本内涵: 1.遗传背景明确(近交系、封闭群、杂交群) 2.对携带微生物和寄生虫实施控制(普通动物、清洁动物、无特定病原体动物、无菌动物) 3.在特定的环境条件下,人工培育而成的动物 4.应用范围明确 近交系(Inbred Strain)是指至少连续经过20代以上全同胞兄妹或亲子交配,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。近交系动物的近交系数(Inbreeding Coefficient)应大于99%。近交系动物的特点: 1.基因纯合性和同基因性 2.各品系均具有独特的特性 3.研究结果的一致性 4.可作为有价值的动物模型 5.具有标准实验材料特性 6. 遗传背景清楚 通过实验手段将新的遗传物质(外源性的基因片段)导入到动物的胚细胞中,并能稳定的遗传,由此获得的动物称为转基因动物。常用的方法有显微注射法、逆转录病毒载体法、胚胎干细胞介导法、精子载体法、电转移法、基因直接导入法等。 屏障环境:与外界隔离,是饲养清洁级动物和SPF级动物的设施。进入实验动物生存环境的空气须经过滤净化处理,其洁净度相对于10000级,进入屏障内的人、动物和物品如饲料、水、垫料

及实验用品等均需有严格的微生物控制。 二、实验动物环境设施分类 实验动物设施是指实验动物和动物实验设施的总和。一个设施可以大到动物中心或生产繁殖机构,小至某一实验动物室。总体的原则是提供实验动物最适宜的环境,保障实验动物的质量和为动物实验的准确性提供可靠保障。 (一)、按其功能分类 1.动物生产设施(Animal Production Facility)指用于实验动物的饲育繁殖、生产的建筑物、设备以及运营管理在内的总和。 2.动物实验设施(Animal Experimental Facility)指用于研究、试验、教学、生物制品、药品生产、检定等为目的进行实验动物饲育、试验的建筑物、设备以及运营管理在内的总和。 3.特殊动物实验设施(Special Animal Experimental Facility)指用于感染、毒理动物实验、病原微生物和细胞培养、重组DNA、转基因动物实验、克隆和胚胎干细胞、细胞实验和应用特殊化学物质等进行实验的建筑物、设备以及包括运营管理在内的总和。 (二)按微生物控制程度分类 1.普通环境(Open System) 直接与外界大气相通,是饲养普通级实验动物的场所。饲料、饮水要符合卫生要求,垫料要消毒,饲养室内要有防鼠、防昆虫等措施。 2.屏障环境(Barrier System) 与外界隔离,是饲养清洁级动物和SPF级动物的设施。进入实验动物生存环境的空气须经过滤净化处理,其洁净度相对于10000级,进入屏障内的人、动物和物品如饲料、水、垫料及实验用品等均需有严格的微生物控制。 3.隔离环境(Isolation System) 与外界环境完全隔离的环境内。工作人员通过隔离器上组装的无菌手套进行操作,不直接接触动

实验动物学完整重点课稿

3.实验动物学的核心内容之一是实验动物的标准化,它包括实验动物的 ?遗传学控制标准 ?微生物学和寄生虫学控制标准 ?设施环境控制标准 ?饲料营养控制标准 实验动物标准化的意义在于用符合标准的实验动物,在标准化饲养、实验环境条件下,所做的动物实验无论在时间的先后上,还是在世界的不同实验室里,其实验结果应该具有可重复性和可对比性。 4.生命科学研究所必需的四个基本条件: AEIR 5.什么是动物福利?(选择,判断) 动物福利是指动物在整个生命过程中应得到人类的保护,其基本原则是要善待动物,保证动物的健康和快乐。 6.“3R”原则: Replacement 替代-是指用其它实验方法替代用哺乳类动物进行实验研究。 Reduction 减少-是指某一研究必须要使用实验动物,而又没有可靠的替代方法时,应考虑把使用动物的数量减少到实验研究目的所必需的最少数量。 Refinement 优化-是指通过改进和完善实验程序、利用先进仪器设备,减轻或避免给动物造成痛苦和不安,提高动物福利的同时,获得可靠的实验结果。 1.近交系:是指采用连续全同胞兄妹交配20代以上而培育成的动物。 近交系动物的特点 (1)基因的纯合性(近交系动物的每个个体) (2)遗传组成的同源性(一个近交系动物的所有个体) (3)遗传组成的独特性(不同近交系比较) (4)遗传特征的可辨别性(不同近交系比较) (5)遗传的稳定性(所有近交系) (6)表现型的一致性(同一近交系个体间) (7)背景资料的可查性 (8)国际分布的广泛性 2.封闭群:是指以非近亲交配方式进行繁殖生产的一个种群,在不从外部引入新个体的条件下,至少连续繁殖4代以上的动物群体。 3.杂交群动物:由两种不同的近交系杂交所繁殖的第一代杂交动物称为杂交群又称为系统杂交动物,或“F1”代。 杂交群动物的双亲来自两个不相关的近交系,它具有以下几种特征: (1)各个个体的基因型相同,是其父母基因型的组合。 (2)表型一致,对试验反应均一。 (3具有杂交优势,生活力和抗病力比近交系强。 (4)具备双亲的生物学特性。 (5)由于基因互作,可产生不同于双亲的新性状。 1.无特定病原体级动物定义除清洁动物应排除的病原外,不携带主要潜在感染或条件致病和对科学实验干扰大的病原的实验动物。简称无特定病原体动物或SPF 动物。饲养条件:屏障系统内大规模生产/隔离器内保种。 2.无菌级动物:饲养条件:无菌隔离器内/无菌级大鼠和小鼠比普通级寿命长。普通级动物受辐射后往往是由于细菌感染引起的并发症而造成动物死亡,无菌级动物不存在这一问题,抗辐射的耐受量高。

实验动物培训

实验动物考试 ——小竹子、吴伟军出品考题类型: 是非题:40小题,每小题1分 单选题:15小题,每小题2分 多选题:10小题,每小题3分 1、实验动物学的概念?实验动物学包括哪两个研究内容? 实验动物学:是以研究实验动物为主要对象和重点,以服务于动物实验为主要工作目标和探索方向的一门综合性、应用性学科。 包括:研究实验动物,研究动物实验。 2、实验动物的概念?实验动物有哪三大特点? 实验动物:是指经人工饲养或人工改造,对其携带的微生物和遗传、营养、环境实行控制,遗传背景明确或者来源清楚的,用于科学研究、教学、生产、检定及其他科学实验的动物。 三大特点:(1)遗传背景明确,来源清楚即实验动物是经人工培育的遗传限定的动物,包括近交系、封闭群、突变系、杂交群及遗传工程动物等。(2)对其携带的微生物、寄生虫进行人工控制即实验动物是在人工控制其微生物、寄生虫等条件下繁育与生长。包括CV 级、CL级、SPF级、GF(Axenic)级(3)用于科学实验实验动物主要应用目的是为了科学实验,是人类的替身。 3、实验用动物的概念?包括哪些内容? 实验用动物:一切用于科学实验的动物 包括:(1)野生动物指直接从野外捕获的动物。这种动物未经人工培育,所携带的微生物和寄生虫受控于其生活的环境及食物,其个体与群体间遗传基因杂合。对实验结果敏感性、重复性差 (2)经济动物以满足人类社会生活需要而产生的动物。这些动物在遗传性状、微生物学等方面有一定的控制,但与实验动物相比相差悬殊 (3)观赏动物指供人类观赏和玩耍的宠物, 如鱼类、鸟类、犬、猫等 (4)实验动物同上 4、什么是3Rs?其内容是什么? 3Rs是指减少(reduction)优化(refinement)和替代(replacement)也就是能够替代动物实验,或能够减少所需动物数量的,或能够使动物实验程序得以优化而使动物免受痛 苦的任何一种方法或程序. 内容:减少:科学研究中,通过科学合理的实验设计,用较少量的动物获取同样多的实验数据,或使用一定数量的动物能获得更多实验数据的方法。替代:使用没有知觉的实验材料(体外方法)替代活体动物(体内方法),或使用低等动物替代高等动物进行试验,并获得相同实验效果的科学方法。优化:符合科学原则的基础上,通过改善实验环境条件,善待动物,提高动物福利;或完善实验程序和改进实验技术,避免或减轻给动物造成的与实验目的无关的疼痛和紧张不安的科学方法。3Rs研究,其目的是在生命科学研究中,采用其他实验手段代替动物实验,通过改进和完善实验程序,减少动物的使用,减轻或减少给动物造成的疼痛和不安。。首选是用非生命测试方法替代动物实验;其次是在无法找到替代方法时,必须至少做到在保证统计数据最低标准,以使实验结果能说明问题的前提下,尽量减少参与实验的动物数量;第三就是通过麻醉剂和镇痛剂减少实验对动物造成的痛苦,或在疾病发展到一定程度之后停止实验。研究和实施动物实验新的替代方法细胞活体外试验:重组器官

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