实验动物分类4

第二章 实验动物的分类
基本内容
1．实验动物遗传监测的方法
2．实验动物按微生物的分类及监测。

目的和要求
1．掌握常用的遗传检测的主要方法。
2．掌握实验动物按微生物的分类及监测
重点和难点
遗传检测的主要方法
实验动物按微生物的分类
实验动物的微生物监测

第四节 实验动物的遗传监测（P86）

实验动物的品系已经达数千之多，在培育、保种和繁殖生产中，都有严格的要求，但由于影响遗传变异的因素很多，在动物的培育、保种和繁殖生产过程中，仍然存在着发生遗传变异或遗传污染的可能。
因此，必须对实验动物进行遗传监测，以保证实验动物的遗传质量。

一 遗传监测的目的
为了保证各品系动物应具有的遗传特性，检查是否发生遗传突变、是否混入其他血缘动物以及是否发生错误交配而造成遗传污染等，以确保被监测对象符合该品系的要求。

二 遗传特征的选择原则
遗传监测作为一项常规工作需要定期不断进行，所以有必要挑选一些遗传特征，在节约人力和物力的情况下完成遗传监测；被挑选的遗传特征应均匀的分布于各条染色体，能概括整个动物基因组的情况，又要简单易行。故遵循以下4E原则：

准确（Exact）：要求所选择的特征不受环境因素影响，重复性好，结果易于判别。
有效（Efficient）：被选择的特征要具有代表性，能有效地反应出遗传上的变化。
简便（Easy）：被选择的特征应该不需要较高的技术水平和复杂的操作步骤。
经济（Economical）：监测方法的仪器设备和化学试剂不宜过于昂贵。

三 遗传检测的主要方法
（一）形态学的方法
（二）免疫学方法
（三）生化基因标记法
（四）遗传方法

四 遗传监测的实施
（一）近交系
1 建立遗传概貌
遗传概貌是指用各种方法和技术对各种品系的遗传特性进行检测后的数据汇总。
被检测的遗传特征多为质量遗传特征，一般分布在不同的染色体上。因此，遗传概貌也可以说是品系基因标记表型的汇总。

2 选择差异性标记
经常进行检查的基因标记是根据现有品系的种类从遗传概貌中选出的差异性标记。这些差异性标记尽可能分布在不同的染色体上，使其全面反应动物遗传组成的变化。
《哺乳类实验动物遗传标准》和《医用实验动物监测手册》和《医学实验动物标准》中推荐小鼠13个生化标记，大鼠7个生化标记。

3 监测周期及抽样数目
基础群：每代都要检测，凡在子代留有种鼠的双亲动物都要进行检测。
生产群：每年进行1～2次。雄性种鼠在100只以下，随机抽取6只，大于100只，至少6只，雌雄各半。

4 检测结果的判断及

处理方法
遗传监测数据分析时，如被监测品系的各个位点与遗传概貌完全一致时，则可作出肯定的结论。
当有一个或多个位点不相符合时，则需要对这些变异作出分析，找出原因，及时处理。


（二）远交系
远交系的遗传监测的难度较大。
（1）遗传组成不如近交系动物稳定，容易发生变化，不易于建立标准的遗传概貌；
（2）遗传结构常以基因频率或数量遗传参数来表示，这些以统计数据为基础的数值有一定的误差范围，对于遗传组成上发生的细小变化难以判断。

从以下几个方面进行遗传监测：
（1）形态学观察
毛色、体重、体型、下颌骨位点的测量、脂肪比等
（2）繁殖性能
离乳率、产仔率、仔鼠发育和胎间隔等。
（3） 血液学常数
白细胞数、红细胞数、血红蛋白数等。

（4）一些质量遗传性状
如生化位点标记和免疫遗传学标记等。
以上数据可看作遗传概貌，每次监测的个体不能少于50只才具有统计意义。
第五节 实验动物的微生物学分类（P216）
一 分类
通过微生物的监测手段，按对微生物控制的净化程度，把实验动物分为下例四类：
普通动物（Conventional animals）
清洁动物（Clean animals）
无特定病原体动物（Specific pathogen-free animals）
无菌动物（Germ free animals）

1 无菌动物（Germ free animals，GF）
（1）定义
机体内、外不带有任何现有方法可检测出微生物和寄生虫的动物。

（2）质量标准和饲养条件
无菌动物的所谓“无”不是绝对的，不过是根据现有的科学知识和检查方法在一定时期内不能检出已知的微生物和寄生虫而已。
饲养在隔离器内，所用物品和饲料、饮水等都必须经过严格的灭菌，隔离器内的空气必须经过超高效过滤器过滤。

无菌动物的饲料、饮水必须符合下列要求：
没有活的微生物和寄生虫或虫卵，因此必须经过充分的灭菌；
必须补充因高压灭菌而破坏的营养成分；
无菌动物没有肠道正常菌丛，饲料中还需补充这些细菌合成的营养成分；
饲料的组成、形态和气味等应尽可能适合动物的习性和嗜好。

（3）应用
由于缺乏微生物的刺激，脾脏和淋巴结发育不良，是研究微生物学和寄生虫学研究中研究宿主和寄生虫相互关系的绝好的实验动物；
由于寿命长，因此用于老年学研究的动物模型；
既无抗原，又无特异性抗体，处于一种免疫“原始状态”，故适用于各种免疫学功能的研究。


2 无特定病原体动物(Specefic pathogen free animals，SPF）
（1）定义
机体内无特定的微生物和寄生虫存在的动物，或在清洁动物的基础上，不带对实验有干扰的微生物,简称SPF动物。

（2）质量标准和

饲养条件
来自无菌动物或悉生动物，亦可通过剖腹取胎（子宫切开术）后在屏障系统中由SPF乳母哺育得到。
饲养在万级净化以上的屏障设施或隔离系统内，设施内的环境指标按实验动物环境与设施标准进行严格的人工控制，所用物品需经过消毒或灭菌，人员需经过淋浴或风淋后进入，饲养的动物定期采样检测。

（3）应用
SPF动物由于排除了特定病原体（包括隐性感染或条件致病的病原体）的干扰，其实验结果具有较高的准确性和重复性。
因此，被广泛用于肿瘤免疫学、药物学、毒理学、血清和疫苗制备，以及生物学鉴定等领域。

3 清洁动物(Clean animals，CL)
（1）定义
机体内外不携带人畜共患和主要传染性疾病的病原体和体外寄生虫的动物。

（2）质量标准和饲养条件
清洁级动物是按照我国国情而设立的等级动物，种群均应来自SPF或无菌剖腹产动物。
饲养在屏障系统设施中。垫料、饲料、用具均通过高压消毒；饮用水须消毒或灭菌处理，如用城市饮用水须酸水（PH2.5~2.8），鼠笼上带过滤帽，工作人员经淋浴或穿干净工作服、戴上口罩后经风淋入内。

（3）应用
由于清洁级动物排除的微生物和寄生虫远远多于普通级动物，因此在实验中受动物疾病的干扰较少，实验中某些刺激引起的隐性感染机会也微乎其微；同时对实验的敏感性和实验结果的重复性也较好。
因此，清洁级动物目前在我国被广泛用于科学研究、安全性评价和生物制品的生产等领域。

4 普通动物（Conventional animals）
（1）定义
无人畜共患病病原体和体外寄生虫的动物。


（2）质量标准和饲养条件
是实验动物中微生物质量控制上要求最低的动物。
一般饲养在开放的卫生环境里，垫料和饲料须经过一定的清洁卫生处理；饮水符合城市饮用水的卫生标准；外来动物须经过严格的隔离检疫；动物设施应有防野鼠、昆虫等设备；笼具和笼舍经常性的保持清洁和卫生等。

（3）应用
由于普通级动物易感染烈性传染病，或者在采用普通级动物进行实验时，某些刺激因素可能诱发隐性感染动物发生显性感染，并出现有关组织器官的结构、生理、生化与免疫学改变，从而不同程度的影响实验结果。
因此，这种动物一般用于教学和科研预实验用。

根据新修订的国家实验动物微生物、寄生虫质量标准，我国将实验大、小鼠分为三类即清洁级、无特定病原体级、无菌级（包括悉生动物）。
其它品种实验动物仍然分为普通级、清洁级、无特定病原体级、无菌级（包括悉生动物）四级。
即从2002年5月1日起取消了普通级大、小鼠标准。

二 实验动物的微生物和寄生

虫质量监测
（一）监测意义
实施微生物和寄生虫监测是保证实验动物质量及标准化的必要手段。通过监测可掌握动物群中病毒、细菌、寄生虫的流行情况，及时诊断感染性疾病，发现并控制其传播，以保证实验动物的健康。

（二）监测内容
不同种类、不同级别实验动物的微生物和寄生虫监测内容不同。

（三）检验方法
目前使用国际推荐的方法和详细检验程序。
病原菌以分离培养鉴定为主；
病毒以检测抗体为主；
寄生虫以镜检为主。


（五）检测规程
1 检测频率
（1）普通动物： 每3个月至少检测动物1次。
（2）清洁动物：每3个月至少检测动物1次。
（3）无特定病原体动物：每3个月至少检测动物1次。
（4）无菌动物：每年检测动物1次。每2～4周检查1次动物的生活环境标本和粪便标本。

2 取样要求
（1）个体的选择：选择成年动物用于检测。
（2）取样方位：每一个生产繁殖单元的不同方位取样，应从四角和中央取样。

（3）取样数量：依据群体大小决定。
群体<100，取样不少于5只；
100～500，不少于10只；
>500，不少于20只。

3 送检
送检容器应按动物级别编号、标志，包括品种品系、级别、数量和检测项目。
4 检测项目的分类
（1）必须检测项目：进行质量评价时必需检测的项目。
（2）必要时检测项目：如国外引进时，怀疑有病才进行检查。

5 结果判定
在检测的各个等级动物中，如有1只动物的1项指标不符合该等级标准要求，则判定为不符合该等级标准。
6 报告
包括检测结果、检验结论等多项内容。
思考题
1 名词解释：遗传概貌
2 实验动物遗传监测的特征选择原则有哪些？
3 实验动物遗传监测的主要方法有哪些？
4 实验动物按微生物控制净化程度分为哪几类？