医学实验动物学全套完整课件.pptx

医学实验动物学Laboratory Animal Science;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;第二章 实验动物的遗传学控制;第一节 概述;常用哺乳类实验用动物分类学地位;二、种、品种与品系的概念 种（Species）：是生物分类学上的基本单位，由自然选择形成。 各种实验动物虽然来源于其野生型祖先，但它们已经经过人工长期选择、驯化与培育，与其祖先有着极为显著的差异，如实验小鼠、大鼠等在遗传概貌、生活习性等方面不同于其野生型。 特别是遗传工程动物，可以说在某种程度上是“人造动物”。;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。 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。 三大特征：独特的生物学特性，相似的外貌特性，稳定的遗传特性。;三、实验动物按遗传学控制的分类方法 按遗传学控制分类，可将实验动物分为： 近交系 封闭群（远交系） 杂交群 不同类别动物其交配和保种方式不同。;第二节 近交系动物;近交系数：是指在近亲交配情况下各代减少异质基因/增加纯合基因的百分数。 近交系数的计算公式： Fn = 1 – （1 – ΔF）n;（二）近交系命名 由于近交系动物品系繁多，命名颇为杂乱。国际上已规范近交系动物的命名，其规则是根据动物的来源、历史和培育经过，以一系列字母和数字作为品系代码（strain code）来表示。 1.以一个或数个大写英文字母表示，如A、DBA等。 2.大写英文字母加数字命名，如C57BL、C3H。 3.用数字表示，如129、615等。 有时还标注近交代数。通常在品系代码后加括号，先写“F”，后写代数；如615(F25)表示615小鼠，近交代数为第25代。 ;亚系（Substrain)： 亚系的概念和形成原因 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。 通常下述三种情况会发生亚系分化。 在兄妹交配代数达 40 代以前形成的分支（即分支发生于 F20至F40 之间）； 从共同祖先分开 20 代以上，因突然变异和遗传漂变导致品系内遗传分化； 经遗传分析已发现一个分支与其他分支存在遗传差异。产生这种差异的原因可能是残留杂合、突变或遗传污染（genetic contamination）（即一个近交系与非本品系动物之间杂交引起遗传改变）。;亚系命名： 品系名称后加斜线、数字和培育者的缩写。 近交系、亚系综合命名法实例： C57BL/6J：C代表Cold Spring Harbor Laboratory(冷泉港实验室)，57为第57号雌鼠，BL即Black(黑色)，6为亚系， J代表Jackson(杰克逊)实验室。 ;常用近交系缩写符号;几种特殊类型的近交系;几种特殊类型的近交系;3.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。 命名： 接受基因的近交系.提供基因的近交系-基因名称 如：B10.129-H-12b;A系肿瘤;思考：在饲养繁殖中发现一只无毛小鼠，已知无毛基因hr/hr是隐性基因，根据Snell发明的基因导入原理，如何将此基因导入到C57BL/6J小鼠体内？;4.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。 命名： 发生突变的近交系-突变基因 如：C57BL/6J-bg BALB/c-nu/nu裸鼠;近交系动物的培育;近交系小鼠的培育示意图;近交后引起的变化;近交系保种和生产流程图;近交系动物的特点; 1.对某一实验刺激的反应缺乏普遍性。 2.对环境适应能力差。 3.生长发育慢，繁殖力差。;近交系动物的应用;第三节 封闭群动物;由于封闭群动物采用随机非近亲交配的方式，它的遗传组成比较接近于自然状态下的动物群体结构。 在引种和饲养繁殖时，应注意封闭群的“有效群体大小”。有效群体数量太小，导致该群体近交系数上升。 国际实验动物科学委员会规定封闭群动物每代近交系数增加不能超过1%，因此种群至少要达到25对(50只)以上。 封闭群： 小鼠： KM、ICR、NIH、Laca 大鼠：Sprague-Dawley（SD）、Wistar; 封闭群