常用实验动物特点及应用.ppt

常用实验动物特点及应用,小鼠(Mouse),实验小鼠来源于野生小家鼠，属脊椎动物门、哺乳纲、啮齿目、鼠科、鼠属、小家鼠种动物。小鼠是最小的哺乳动物，但是数量最多的哺乳动物。公元307-1641年，有饲养野生小鼠的记载，作祭物和宠物。十九世纪后叶，开始用于遗传学、肿瘤学和发生学等研究。,小鼠共有20对染色体（2n=40）,推测共有3万多个结构基因，已知的有上千个。小鼠是目前遗传学背景知识研究得最详尽的动物之一。,连锁群及遗传图谱,一生物学特性,一般特性解剖学特点生理特点,外观：前肢4趾，后肢5趾。喜居光线暗淡的环境胆小怕惊习惯昼伏夜动小鼠为群居动物，其信息激素是传递信息的主要机制。,性成熟早，繁殖力强。成熟：雌3550日，雄4560日龄，但配对繁殖应6090日龄为佳。性周期45天，妊娠期1921天，哺乳期2021天，每胎产仔615只，年产69胎。小鼠性活动可维持1年左右，寿命2年多。性周期在同笼雌鼠密度过大时，可抑制或延长;在有雄鼠存在时可恢复甚至缩短。,雌鼠还可产后发情，“血配”，边哺乳边怀孕，但妊娠期长些，达3135天。雌鼠与不发育雄鼠交配后可产生假性妊娠，维持1012天，有时达3周。,生长发育：,母鼠能自己接产，胎儿产出后，母鼠用前肢捧着鼠宝宝用嘴巴撕破羊膜，咬断脐带，吃掉胎盘，舔干胎儿身上血迹。,初生小鼠即可发声，嗅觉和味觉敏感,3日脐带脱落，开始长毛并出现胡须,46日双耳耸立,78日开始爬行，下门齿长出，被毛浓密,911日有听觉，被毛长齐,911日听觉发育完全，被毛长齐,1214日开眼，上门齿出，开始采食、饮水,3周后可断奶独立生活,表6-1不同日龄小鼠体重情况（单位：克）,内部脏器：,食道约2厘米，内壁有一层厚的角质化鳞状上皮，有利于灌胃操作。胃容量小（1.01.5毫升）肠道相对较短，盲肠不发达，排空快，有胆囊。胰脏分散在十二指肠，胃底及脾门处，色淡红，不规则，似脂肪组织。脾脏有造血功能。雄鼠脾脏比雌鼠大50%。,胰脏,小鼠骨髓为红髓，终身造血。淋巴系统发达，可是没有腭或咽扁桃体，胸腺在性成熟前后最大，3580日龄退化。乳腺发达，胸部有3对，腹部有2对，哺乳期小鼠胸部乳腺可延伸至颈部和背部。子宫呈Y形双子宫型，卵巢由系膜包绕不与腹腔相通。,小鼠乳腺区域,各种动物的子宫类型,体温与水的调节,小鼠体温在正常情况下为3739。生存临界温度为1039，适宜温度在2125。小鼠没有汗腺，不能加大喘气，唾液分泌能力有限。小鼠对饮水不足更为敏感。每天饮水量47毫升。小鼠可通过呼出的气体在鼻腔内冷却以及尿液的高度浓缩来保持水份。,二在生物医学中的应用,小鼠在生物医学研究中使用数量首屈一指。为什么?,首先小鼠的器官组织结构、发育、生化代谢及生理特点和人类相似，小鼠模型可以基本上模拟人类疾病的发病过程及对药物的反应。其次，小鼠体型小、生长快、繁殖率高、世代间隔短、生存能力强、饲养成本低、可任意交配、取材，极大方便了研究工作。再次，关于小鼠的研究在100多年前就已经开展，培育了众多品系、积累了大量资料，各种新技术在小鼠研究中得到充分应用，小鼠是唯一实现基因敲除技术的哺乳动物。,药物研究,新药开发后，都要经过筛选和毒性试验、药物效果的测定。1、药物筛选试验。用于药物对疾病疗效筛选试验。2、毒性试验和安全评价。三致（致畸、致癌、致突变）试验。3、生物药品和制剂的效价测定。,病原学研究,小鼠对多种病原体特别是病毒非常敏感，所以适用于这些疾病的发病机理、临床症状及药物疗效评价。,放射学研究,小鼠对放射线的反应与人的反应有可比性，可有来研究照射剂量、辐射效应等。但要注意其对放射性敏感性在冬季和初夏显著升高，而在初春和夏季则降低。,肿瘤学的研究,1、许多小鼠品系能自发产生肿瘤。如AKR小鼠白血病发生率可达90%，C3H小鼠乳腺癌发病率达9097%。2、这些肿瘤的发生与人体发生肿瘤机制相近。3、无胸腺裸小鼠成为活的癌细胞试管。,裸小鼠,遗传病和遗传学研究,1、许多小鼠品系有自发性遗传病。2、由于小鼠繁殖力强，传代快，利于遗传学的研究。,免疫学研究,BALB/c小鼠免疫后的B淋巴细胞能与骨髓瘤细胞融合，可进行单克隆抗体的制备和研究。有些具有免疫功能缺陷的突变系小鼠利于肿瘤植入研究，也有利于免疫机制的研究。如：BALB/c裸鼠细胞缺陷；CBA/N小鼠B细胞缺陷;eige小鼠（自然杀伤）细胞缺陷；SCID严重联合免疫缺陷小鼠（B、T细胞均缺陷）。,计划生育研究,小鼠繁殖力强、妊娠期短、生长快，适合各种计划生育研究和避孕药物的开发。如日常用小鼠作抗着床、抗生育、抗早孕、抗排卵等实验。,老年病学研究,小鼠寿命短（1.53年），晚期老年病多，肿瘤发病率高，其发病机理与人类疾病类似。,呼吸和消化系统疾病研究,小鼠在氢氧化氨气雾的刺激下有咳嗽反应，可用此特性研究镇咳药物的效果。中毒性肝炎、肝硬化和胰腺炎均可在小鼠身上复制成功。,三小鼠常用品种品系,小鼠品种品系繁多，可分为近交系、远交系、免疫缺陷动物和基因突变系等几大类群。全世界有各种小鼠资源包括近交系、突变系、转基因及基因敲除小鼠等约5000-6000种以上。,近交系小鼠：C57BL/6J、C3H/He、BALB/c、DBA/2、CBA、A、AKR、TAI、TA2、B10等。目前培育的近交系小鼠约在450种左右。常用近交系小鼠的缩写：,毛色基因：主要受C-c、B-b、A-a三个基因位点支配。各近交系的毛色：1、BALB/c，白色。2、C57BL，黑色。3、C3H，野鼠色。4、DBA，淡棕色。5、A系，白色。6、AKR，白色。7、CBA，野鼠色。8、TA1和TA2，白色。9、615，深褐色。,DBA/2浅灰色、C57BL/6J黒色,BALB/c白化,C3H小鼠,基因打靶或基因剔除（Knockout）,这是研究基因功能的最佳办法。它是基于基因重组的原理，用一段失活的基因取代基因组相应基因的序列。1989年，MarioR.Capecchi、OliverSmithies与MartinJ.Evans因通过干细胞同源重组实现了这个梦想，为此分享了2007年诺贝尔生理学或医学奖。,1、KK：1型糖尿病，血糖4周300mg/dl，12周500mg/dl，老年肥胖。2、C57BL/ks：2型糖尿病，10天开始血糖从200mg/dl以下，上升到680mg/dl，中年肥胖，发现db及ob基因。3、NSY：2型糖尿病，不肥胖。4、NOD：相当人类1型或青春期糖尿病，无肥胖，饮水量达250ml/天，同时有NON对照。5、NZO：单纯肥胖，4周开始发胖，最后达同伴的3倍体重。6、STR/IN：肥胖症，70g。,突变品系,7、STAR/N：白内障模型。8、NZWNZBF1：人类系统性红斑狼疮模型。9、SM/J：多脏器淀粉样变模型。10、NZW/N：多脏器淀粉样变模型。11、SJL/J：肝细胞淀粉样变模型。12、NH/LwN：肾细胞淀粉样变模型。13、SWR/J：动脉粥样硬化模型。,14、129/RrJ：尿路结石模型。15、REJ129/dy：侏儒症模型。16、SAM：快速老化模型。其中SAM-P/8及SAM-P/10为老年痴呆模型。17、C58：白血病模型。18：X/Gf：幼儿白血病模型。19、PJ：肾囊肿模型。20、MRL/L：狼疮性肾炎、内风湿性关节炎模型。,免疫功能缺陷品系,1、T淋巴细胞缺陷型：（1）BALB/c-nu品系。（2）C57BL-nu品系。（3）NIH-nu品系。2、B淋巴细胞缺陷型：CBA/N品系。3、NK细胞缺陷型：Beige品系。,4、T、B淋巴细胞缺陷型：Scid品系。5、T、NK细胞缺陷型。6、T、B、NK细胞缺陷型。7、全身硬化症。8、肥大细胞缺陷伴贫血型。9、AIDS模型。,KK-TA小鼠,图为12月龄（左）与4月龄老化小鼠（右）,快速老化模型小鼠（SAM鼠）：4-6个月后迅速出现老化诸特征。,封闭群：均为白色。大约有数十种.1、昆明种（KM）2、NIH3、ICR4、LACA（CFW）,ICR小鼠,NIH小鼠,KM小鼠,我国培育的小鼠品系,1、昆明系KM远交系小鼠于1950年左右育成，敏感性相对较低。2、1955年，培育成中国1号（C1）和津白1号（TA1）近交系。3、1961年，培育成615近交品系，血液病研究。4、1963年，培育成津白2号（TA2高癌）近交品系。5、1974年，AMMS/c近交品系。6、1982年，SSMC近交品系。7、90年代，培育出肾及耻骨联合亏损、白内障和高血脂NJS突变系小鼠。,饲养环境与管理要求,小鼠对环境变化敏感，自动调节体温的能力较差，过冷过热易诱发疾病。最适饲养温度为222，相对湿度为4060，氨浓度为14mg/m3，噪声60dB。应饲喂全价营养颗粒饲料，不得加入抗生素、防腐剂以及激素等，并保持相对稳定。,保持充足清洁饮水，每周换水23次（47ml/d/只）。应经常检查瓶塞，防止瓶塞漏水。由于小鼠在吸水过程中，口内食物颗粒和唾液可倒流入水瓶，因此换水时应清洗饮水瓶和吸水管以避免微生物污染。严禁未经消毒的水瓶继续使用。,大鼠Rat,大鼠属于脊椎动物门、哺乳纲、啮齿目、鼠科、大鼠属。实验大鼠是野生褐家鼠的变种。起源亚洲欧洲1850年，开始用于营养学。1880年，培育三种隐性毛色基因纯合子。1907年美国Wistar研究所开发了Wistar大白鼠。,东方田鼠(Micritusfortis)又称沼泽田鼠、水耗子、远东田鼠、大田鼠、湖鼠、米氏田鼠等。东方田鼠属于啮齿目(Rodentia)仓鼠科(Cricetidae)田鼠亚科(Cricetinae)田鼠属（Microtus）对血吸虫有抵抗,一生物学特性,1、大鼠是昼伏夜动的杂食动物。每天吃饲料5克/100克体重，饮水量811毫升/100克体重。2、性情虽较温顺。3、大鼠较少群殴打斗，喜群居而和平相处。,4、大鼠汗腺也不发达，仅爪垫上有汗腺，尾巴是散热器官。在高温环境下，靠流出大量唾液来调节体温。5、嗅觉灵敏6、大鼠对温度和湿度要求严格。7、下丘脑-垂体-肾上腺轴发达，对噪音敏感，应激反应强烈，行为表现多样。,8、大鼠的肝脏有多叶。再生能力强，如切除6070%还能再生，3周后便能恢复原状。9、有胆管而无胆囊。不能呕吐。10、对缺乏营养非常敏感。大鼠体内缺乏维生素A时，经常咬人，或二鼠咬斗致死。能合成Vc。,12、血液成分呈动态性变化，大鼠一昼夜血液内激素和酶水平具有动态性变化。13、除叫声交流外，还有散发信息激素来相互交流。14、大鼠子宫也是双子宫型。15、大鼠与小鼠一样，心电图中没有明显的ST段。,初生仔鼠无毛、闭眼、耳孔闭合、6-7克,耳朵张开,开始长毛,被毛明显,8-10天下门齿长出,14-17天开眼,19天第一对臼齿长出,21天第二对臼齿长出、可以断乳,15、性成熟早，雄鼠60日龄，雌性75日龄；成年体重雄性300800克，雌性250400克。但长骨长期有骨髓线存在，不骨化。16、最佳配种日龄为85-110天。17、寿命2.53年，染色体2n21。,二大鼠在医学生物学中的应用,大鼠应用广泛仅次于小鼠。在实验动物中使用数量占20%以上。,药物学研究,大鼠在药理学研究方面的应用极为广泛，几乎所有药物的药理研究都使用大鼠。大鼠易诱发神经病，则测试神经病药物效力；大鼠血压和血管阻力对药物反应敏感，则评价心血管药效；大鼠踝关节对炎症反应敏感，则常用以筛选抗关节炎药物。,行为学研究,大鼠体形大小合适，行为表现多样，情绪反应敏感，对新环境易适应，具有探索性、易训练、对惩罚和暗示有敏感性等特性，所以在行为学和行为异常的研究中用得很多。如学习和记忆的能力研究、吸毒或灌酒后上隐行为、进行性神经官能症、狂郁精神病研究等。,肿瘤学研究,具有自发肿瘤的大鼠品系远较小鼠少，但容易诱发各种大鼠肿瘤，是肿瘤研究最常用的实验动物之一。,内分泌学研究和内分泌疾病研究,由于大鼠的垂体易摘除，便常用于研究腺体对全身生理生化功能的调节。大鼠有相应的自发或诱发的内分泌失调的疾病模型，如糖尿病、甲状腺疾病、尿崩症、高血脂症、应激性胃溃疡等。,传染病研究,是研究支气管肺炎、副伤寒的重要实验动物。是流行性出血热的自然宿主。故应定期进行血清学检查。不宜作慢性支气管炎模型及去痰平喘药研究.,营养、代谢性疾病研究,大鼠对营养物质缺乏敏感，可发生典型缺乏症状，是营养学研究使用最多、最早的实验动物。常用于维生素或蛋白质缺乏及氨基酸和钙、磷代谢的研究。,肝胆研究,无胆囊，但胆总管较大，方便收集胆汁，这特殊的特点正适合肝胆功能的研究。大鼠肝切除60-70%后，仍有再生能力，可用于肝外科实验等。,老年学及老年病研究,年老体衰时，心理和生理上的疾病很多。,心血管疾病研究,可用直接血压描记法研究降压药；以灌流肢体血管或离休心脏研究心血管药物；研究毒扁豆碱的升压作用。已培育了几种高血压品系大鼠，如SHR/Oka大鼠，血压常180-200mmHg，其生育力、寿命尚可。正常对照组WKY大鼠，血压140-150mmHg。,大鼠无创血压测量计,环境污染与人类健康的研究,大鼠的肺比较脆弱，空气污染、重金属污染可使大鼠很快相应的疾病症状。,口腔医学研究,用变异链球菌接种于大鼠口腔，然后喂给含蔗糖食物，大鼠牙齿上的珐琅质蛀损似人的龋齿，可用来研究龋齿的防治方法。,其它:放射医学研究、计划生育研究、中医中药研究、手外科研究等*。,三常用品系和品种,我国目前用得较多的封闭群大鼠是Wistar大鼠、SD大鼠；其它的有Long-Evans大鼠、Brown-Norway(B.N)大鼠等。Wistar大鼠：使用数量最多。头部较宽，雄鼠耳朵比其它品系稍长，尾长短于身长。SD大鼠：多用于营养学实验，对性激素刺激感受性高，比Wistar大鼠生长发育快，产仔数也较高。头部狭长，尾长几乎等于身长。,Long-Evans大鼠,（1）F344/N品系，于1920年，哥伦比亚大学肿瘤研究所Curtis培育。肿瘤移植生长，对绵羊红细胞的免疫反应性低。（2）Lou/CN品系，于1972年，由Bazin和Beckers培育，是浆细胞瘤高发系。其同类系Lou/MN为浆细胞瘤低发系。制备单抗。（3）BN品系，棕色。1958年，由Silvers和Billingham育成。,近交系大鼠,（4）LEW品系，由Lewis于1940年代育成。（5）WKY品系，1970年代，美国NIH培育。（6）ACI品系，腹部和脚白色，其余全黑色。1926年，由Curtis和Dunning培育而成。单肾品系，低血压。（7）其余还有WAG、WF、PVG、AGUS、CAS、M520、WN/N等品系。,F344/N,ACI,突变系大鼠,符号和特点：Ca白内障、Cb丰满、Cr瘫痪、di糖尿病、fa肥胖、hd缺趾、hy稀毛或无毛、ia无门齿、j黄疸、op骨质石化病、r红眼毛浅色、rdy视网膜营养不良、sk极瘦、sp痉挛、tr震颤、Tu显性肾肿瘤、vb无须无毛、dw侏儒。,1、SHR/Ola：RT1k。高血压350mmHg。2、DS：盐敏感大鼠。3、TGR（Mren2）27：高血压转基因大鼠，转入肾素-血管紧张素2基因。4、SHRSP：脑出血和脑血栓。SHRSR为对照系。5、ALR：动脉脂肪沉淀。6、STR：血栓。,7、MIR：心肌缺血。8、GH：心肌肥大。9、BB：型糖尿病。10、GK：型糖尿病。11、其它：癫痫、裸大鼠、白内障、尿崩症、肥胖等。,SHR/Oka,裸大鼠（nuderat）,眼科方面的基因突变大鼠,遗传性视网膜营养不良大鼠（rdy）：视网膜病变与人类的色素瘤性视网膜炎很相似。品系有RCS/P、RCS/C等。白内障大鼠：晶状体蛋白病变，不是矿物质增加的结果，也无糖尿病和甲状旁腺异常。眼积水、青光眼大鼠：眼球比正常大一倍且突出眼眶。此大鼠源于WAG近交大鼠。,饲养要求,1.大鼠听觉灵敏，对噪声耐受性低，饲养环境应保持安静，防止噪音。光照强度、时间的控制。控制大鼠的饲养密度，确保室内通风良好，勤换垫料。大鼠不耐高温，温度过高易中暑死亡。相对湿度不得低于40，避免环尾病的发生。一般饲养室温度应保持在1825，相对湿度应以5065为宜。,大鼠对营养缺乏很敏感，饲料应保证其营养需要，并符合各级动物饲料的卫生质量要求，严防发霉变质。大鼠用的垫料除了要注意消毒外，还应注意控制它的物理性能，垫料携带的尘土容易引起异物性肺炎，软木刨花可引起幼龄大鼠的肠堵塞。,兔(Rabbit),家兔以前曾列为啮齿目，但其齿式为2033/102328，有6颗切齿，所以现被称为“兔形目”。家兔属于兔科、穴兔属、穴兔种。我国在1985年已培育出无菌兔和SPF兔。,一生物学特性,1.夜行性嗜眠性2.胆小怕惊3.群居性差4.怕潮湿5.怕高温6.喜啃咬7.草食性8.食粪癖9.喜穴居10.寿命8-15年。,习性和行为,主要生理学特点1.感觉器官灵敏听觉和嗅觉灵敏。2.对射线敏感对射线敏感，照射后常发生特有的休克样反应或死亡。3.生殖生理性成熟：小型兔3-4月龄、中型兔4-5月龄、大型兔5-6月龄；体成熟：比性成熟晚1个月。,消化系统,单胃动物小肠和大肠的总长度约为体长的810倍，盲肠非常大，长约半米。在回肠和盲肠相接处膨大形成一个厚壁的圆囊，这就是兔所特有的圆小囊（淋巴球囊），有1个大孔开口于盲肠，能分泌碱性液体，中和盲肠里的有机酸，利于消化和呼吸。无咳嗽、呕吐功能。,生殖系统,雄兔的腹股沟管宽短，终生不封闭，睾丸可以自由地升降。雌兔为“双子宫类型”，左右不分子宫体和子宫角。兔属刺激排卵动物，性周期815天，无发情期。乳头有36对。,循环系统,兔的胸腔构造与其它动物不同，中央有纵隔将胸腔分为左右两部分，互不相通。是天然的生物医学动物模型。,神经系统,颈神经血管束中有三根粗细不同的神经，最粗白色者是迷走神经，较细灰白者为交感神经，最细中间者为减压神经。减压神经独立分支属于传入性神经，其未稍分布在主动脉弓血管壁内。这一特殊特点，正适合作急性心血管疾病及肺心病研究。,皮被系统,表皮很薄，对药物刺激敏感。,兔子的甲状旁腺分布比较散，位置不固定，摘除甲状腺不影响旁腺的功能，是甲状腺切除术理想动物模型。家兔后肢膝关节部有一个较大的腘淋巴结，在体外极易触摸固定，所以适于向淋巴结内注射药物或通电，进行免疫功能的研究。,二在医学生物学中的应用,免疫学研究,家兔的最大用处是生产抗体，制备高效价和特异性强的免疫血清。大多数免疫血清是采用家兔来制备的。,发热研究及热原试验,家兔的体温变化灵敏，最易产生发热反应，发热反应典型、恒定。注射某些药品和生物制品或异源蛋白也可引起发热反应。,眼科研究,大眼睛，眼球体积约56立方厘米，重约34克，便于进行手术操作和观察。可复制角膜瘢痕模型，进行眼前房内移植术等。,胆固醇代谢和动脉粥样硬化症的研究,家兔是最早用于这方面研究的动物，容易制作动物模型。兔子对外源性胆固醇吸收率达7590%，并且高脂血症清除能力较低。而大鼠吸收率仅40%。兔子用高脂高胆固醇饲料饲喂二个月后，就出现了典型的高脂血症、主动脉粥样硬化斑块、冠状动脉粥样病变。,缺点：仅只在极度血脂症的情况下方能产生粥样硬化病灶；病变局部解剖与人不同；兔的草食动物，和人胆固醇代谢不完全一样。优点：价格便宜，容易取得，易饲养管理。,心血管和肺心病研究,家兔颈神经血管和胸腔有特殊结构，是所以很适合用于急性心血管实验。可复制心血管和肺心病的各种动物模型：心肌梗塞、缺血性濒危心肌、心源性休克、缺血性心律紊乱、心律失常、冠心病、肺水肿等。可用兔的离体心脏等方法研究药物对血管和心脏的作用。,皮肤反应试验,可用于化妆品、芥子气、冻伤、烫伤等对皮肤局部反应的试验。,传染病和微生物学研究,对许多病毒和致病菌非常敏感。如对过敏、免疫、狂犬病、天花、脑炎、梅毒等的研究。,生殖生理和避孕药筛选及胚胎学的研究,诱发排卵后，排卵时间可固定，排卵数也可从卵巢表面上鲜红色突起数加以计算，因此易于得到同期胚胎。,遗传性疾病和生理代谢失常的研究,兔子的软骨发育不全、遗传性骨质疏松症、遗传性青光眼、脊柱裂、低淀粉酶血症、维生素A缺乏症、脑小症等与人类的遗传病相似。,口腔科学研究,兔可作为口腔黏膜病、牙周病及整形材料毒性试验的对象。还可用于唇裂、腭裂等口腔畸形的研究。,其他：寄生虫病的研究、化学工业上的急性和慢性毒性试验等。不宜应用于：放射病、消化系统、呕吐、咳嗽等。,三常用品种及品系,用于采血的大型兔有：新西兰白兔（NZW）、弗莱密希兔；用于肿瘤动物模型和其他特殊实验的小型兔有：波兰兔、荷兰兔。在美国供实验用的有12个品系，其中以新西兰白兔应用最广；在日本主要使用日本大耳白兔（Jw-Nib、Jw-Csk）和新西兰白兔。在我国比较常用的实验家兔品种为日本大耳白、新西兰白兔外，还有青紫兰兔和中国白兔。,日本大耳白黑眼兔（WHBE兔）,由浙江中医药大学动物实验研究中心在日本大耳白兔的生产群中发现的一只雄性白毛黑眼兔，通过与雌性日本大耳兔的交配保种培育而成的新实验兔。,饲养管理要求,1、目前大部分实验兔在开放环境中饲养，房间50m2。要注意防疫，防虫防鼠，通风良好，夏天要降温，光线充足。2、使用不锈钢笼具，自动冲水。3、食含纤维素的饲料。4、在饲养室内转群，或购买实验用兔，必须注意安全运输及合理分群，避免造成意外伤害或外逃。5、常见病：出血性肺炎（兔瘟）、疥螨。,日本大耳白兔(雌),新西兰兔,青紫兰兔,豚鼠(Guineapig),豚鼠又名海猪、天竺鼠、荷兰猪属于哺乳纲、啮齿目、豪猪亚目、豚鼠科、豚鼠属动物。染色体数目为2n=64。原产于南美洲西北部，原先作食用动物或观赏动物。16世纪由西班牙人带入欧洲。1780年首次用于热原试验，现在广泛用于医学、生物学、兽医学等领域。,花背豚鼠、又称长尾豚鼠,行为和习性,采食行为：严格的草食动物群居行为：一雄多雌的群体构成明显的群居稳定性。性情温顺、较少斗殴，极少咬伤操作人员。豚鼠胆小，喜欢安静的环境。普赖反射（听觉耳动反射）,每胎产仔2-3只。新生体重相差很大，50115g。双子宫型。妊娠期达5972天之间，怀孕后期体重几乎是原来的2倍。易流产。胚胎发育完全。45天就能吃料，15天后体重就达初生重的1倍，25天达3倍，2月则达400g，5月体成熟，雌的达700g，雄的达750g。,一些特殊的生物学特点,性成熟：雌3045天，雄70天。性周期1517天。也能产后发情，受孕率达80%。母鼠泌乳能力强，虽仅一对乳房，可全部带活仔鼠，母鼠间有互相哺乳的习惯。肠胃：胃壁很薄，胃容量约2030ml。盲肠发达，约占整个腹腔的三分之一。同时嚼肌也发达，细嚼慢咽。大脑：在胚胎期4245天，脑发育成熟。淋巴系统：较为发达，肺部淋巴结具有高度的反应性，在少量机械或细菌刺激时，很快发生淋巴结炎。,体温调节特点,耐冷不耐热。当室温升至3536时，易引起急性肠炎，由链球菌和大肠杆菌等所致。豚鼠自身体温调节能力较差，室内温度反复无常且变化较大时，则造成自发性疾病流行。适宜温度为1822。,其它一些特殊生理特点,豚鼠的白细胞中有一种独特的单核白细胞，称为“福库二氏细胞”或“Kurloff小体”。豚鼠耐低氧，抗缺氧能力比小鼠高4倍，比大鼠高2倍。,具有速发型和迟发型超敏反应。豚鼠对青霉素、四环素、红霉素等抗菌素特别敏感，给药后易引起急性肠炎或死亡。对青霉素的敏感性比小鼠高1000倍。豚鼠体内缺乏左旋葡萄糖内脂氧化酶，其自身不能合成维生素C。豚鼠对麻醉药物很敏感，麻醉死亡率较高。,二、豚鼠在医学生物学中的应用,有些实验研究必须使用豚鼠而不能用其它实验动物替代。豚鼠在动物实验中的应用量占第四位。,免疫学研究,补体制备豚鼠的血清中溶血补体活性最高、含量最多、最稳定的实验动物，是免疫学试验（血清学诊断）中补体的主要来源。雌性成年鼠最好。过敏反应或变态反应研究，豚鼠是首选实验动物。23月龄或350400g最适宜。常用实验动物对致敏性物质反应程度的高低顺序为：豚鼠家兔犬小鼠猫蛙。,药物学研究,皮肤刺激试验豚鼠妊娠期长，胎儿发育完全，可适用于药物或毒物对胎儿后期发育影响的试验。药效评价试验,传染病研究,豚鼠是结核杆菌分离、鉴别、疾病诊断以及病理研究最佳动物。豚鼠的腹腔是天然滤器，抗微生物感染功能很强，很多微生物如鹦鹉热衣原体和立克次体可用豚鼠分离。,五官科研究,豚鼠耳壳大，耳道宽，耳蜗和血管延伸至中耳腔，可以进行内耳微循环的检查和手术操作。其听觉敏锐，存在可见的普赖反射，故常用于噪声对听力的影响及耳毒性抗生素的研究。,营养性缺乏症,豚鼠不能合成维生素C，如缺乏则出现一系列坏血病症状，是目前唯一用于研究实验性坏血病的动物。豚鼠也常用于VB族叶酸、硫胺素和精氨酸等营养成分的研究。,悉生学研究,豚鼠是胚胎发育完全动物，采食早，易于成活，故剖腹产后幼仔易成活，经常用于悉生生物学的研究。豚鼠是最早获得无菌品种的实验动物。,豚鼠还常用于观察出血和血管通透性变化、缺氧耐受性、耗氧量、实验性肺水肿、妊娠毒症、自发流产、睾丸炎以及畸形足等方面的研究。切断豚鼠迷走神经引起实验性肺水肿。,三、豚鼠常用品种及品系,有远交群30个，近交品系15个。目前用作实验动物的是英国种短毛豚鼠，邓金-哈特雷(Dunkin-Hartley)是最早的实验用豚鼠品种。纯白。我国应用的豚鼠也属于英国种，均属封闭群。但大多是随机杂种，来源不清。近交系豚鼠：2系、13系。,Zmu-1：DHP豚鼠,浙江医科大学（现浙江大学医学院）实验动物中心于1988年开始，2000年培育而成的实验动物。为远交系白毛豚鼠。个体差异性显著小于花色DHP豚鼠。哮喘的敏感性显著高于花色DHP豚鼠。T细胞免疫特性显著低于花色DHP豚鼠吞噬细胞功能及补体含量都显著大于花色DHP豚鼠。,饲养管理要求,豚鼠敏感，管理要求严；不同外界条件的实验结果差异大。环境：清洁级同大小鼠，但房间稍大；增加换气量。饲养设备：塑料盒、不锈钢笼（实验用）；垫小刨片及稻草。全价营养颗粒饲料，富含纤维素和维生素C。,豚鼠所用的食具和饲养笼具要保持清洁，定期消毒。注意换季时保持温度。白色豚鼠敏感，抵抗力较花色鼠差。普通级豚鼠常见病：传染性肺炎、沙门氏菌、维生素C缺乏症、皮肤病。,安哥拉种豚鼠,双色品种,三色品种,单色品种:有纯白和纯黑两种,近视眼模型,金黄地鼠(Hamster),地鼠又名仓鼠，啮齿目，鼠科，地鼠亚科。主要有金黄地鼠(又名叙利亚仓鼠)和中国地鼠（又叫黑线仓鼠、背纹仓鼠）。两者的生物学特性有所区别。,金黄地鼠成年体长16-19cm，背部为淡金黄色，腹部所头侧为白色。雌的比雄的大。中国地鼠成年个体较小，约9.5cm，灰褐色，背部从头顶到尾基部有一条暗色条纹。雄的比雌的大。,一般特性,地鼠胆小，极其警觉，运动时腹部着地并不敏捷。巧于营巢。有很强的储食习性。好斗，凶猛。被激怒时会咬人。牙齿十分尖硬，可咬断细铁丝而逃走。,有嗜睡习惯，睡眠很深时，全身肌肉松驰，且不易弄醒，有时误以为死亡。室温低时出现冬眠，一般于8-9时可出现冬眠,此时体温、心跳、呼吸频率、基础代谢率均降低。室温低于13则幼仔易于冻死,室温最好保持20-25,相对湿度40-60%。,特殊的颊囊,位于口腔两侧，由一层薄而透明的肌膜组成，其颊囊可充分扩张，容量可达10cm3，贮藏能力极大，容易牵引翻脱。用于运输和贮藏食物。颊囊缺乏腺体和完整的淋巴灌流通路，无组织相容性抗原的免疫特殊区。易于生长接种的肿瘤组织。地鼠广泛应用于肿瘤生物学、致癌、抗癌、移植、药物筛选、X射线治疗的研究。颊囊粘膜适合观察淋巴细胞、血小板、血管反应变化，适宜于血管生理学和微循环的研究。,地鼠对皮肤移植的反应很特别在许多情况下，封闭群内的地鼠个体之间皮肤相互移植均可存活，并能长期成活下来，而不同种群地鼠之间的皮肤相互移植，则100%不能存活,并被排斥。,人的精子能穿透金黄地鼠卵子的透明带，完成授精过程，便于生殖生理和计划生育研究。金黄地鼠常用于狂犬病病毒、乙型脑炎病毒的研究及疫苗的生产和检定。其它还应用于老化、冬眠、行为学、内分泌学、营养学、龋齿等方面的研究。,金黄地鼠妊娠期仅14-17天，是哺乳类实验动物最短的。中国地鼠的妊娠期20天左右。雌鼠出生后28天即可繁殖。性周期比较准，约4.5天，适合于计划生育的研究。成熟期时除发情期以外雌鼠不许雄鼠靠近。若将雌鼠与雄鼠放养在一道，它们会相互“咬死”，如使之分开饲养，它们彼此又会“气死”。,中国地鼠的染色体大且数量少2n22，是真兽类中染色体数目最少的一种，而且染色体较大，形状也很秀丽，易于相互鉴别，尤其染色体在形态上是独特的，极易识别。近交系中国地鼠易发生自发性遗传性糖尿病，血糖可比正常高出2-8倍，胰岛退化，细胞呈退行性变，是研究真性糖尿病良好的动物模型。,在组织细胞体外培养中，容易建立二倍体细胞株，其肾细胞也可被做成细胞培养物接种病毒，便于分离或制造疫苗。已建立了多种突变型细胞株，其中中国仓鼠卵巢细胞(Chinesehamsterovarycell，CHO)是目前重组糖基蛋白生产的首选体系。,中国地鼠是内脏利什曼原虫病（即黑热病）、阿米巴肝脓肿和小儿麻疹病毒极好的动物模型。中国地鼠对白喉及结核杆菌的敏感性高于小鼠和豚鼠，其睾丸是这两种细菌最佳的接种器官。中国地鼠无胆囊。中国地鼠的睾丸很大，占体重的3.5%。,金黄地鼠现育成近交系38种、突变系17种，远交系38种。全部品系的来源都是1930年从叙利亚地区捕获的同窝三只地鼠。中国地鼠也育有群、系20个。山医群体近交系中国地鼠，军事医学科学院的A：CHA白化黑线仓鼠突变群。,饲养管理要求,1、金黄地鼠妊娠期短，生长发育快，生殖力强，饲料营养应特别注意蛋白质的含量和质量，蛋白质一般要达到2025。成年鼠每天取食料粒1015g，饮水1520ml。2、中国地鼠饲料中蛋白质含量不低于20，同时不能忽视脂肪和维生素A、B、D定量供应，每天成年动物饲料的日耗量34g，饮水3.55.5ml。3、雌鼠特别好斗，动物性成熟后要按性别分饲以免伤亡。种雄鼠单独饲养，给予充分的活动空间。中国地鼠性喜清洁干燥，环境湿度要稍低。照明13h明，11h暗，以人工光照为好。,长爪沙鼠(蒙古沙鼠),Mongoliangerbil,生物学特性,长爪沙鼠属啮齿目,仓鼠科,沙鼠亚科,沙鼠属的动物。2n=44。活动于华北地区。性情温顺,有一定攀越能力,行动敏捷。一年四季昼夜均有活动,但主要在白天,活动高峰在午夜和下午3点左右。草食性，饲料要求不严格，采食时常采取产地直立姿势。有贮存食物的习性，不冬眠。每天排尿很少，只有几滴，粪便干硬。,后肢与掌部被以细毛，趾端有变锥形长而有力的爪，适于掘洞。沙鼠肾上腺大,按器官与体重比要比大鼠大3倍。脑底动脉环后交通支缺损，没有连接颈内动脉系统和椎底动脉系统的后交通动脉，不能构成完整的Willis动脉环。,沙鼠易陷于催眠状态，有类似人的自发性癫痫，突然放入宽敞场地和握在手中沙鼠，常常发生癫痫。沙鼠对X和射线耐受量为其他动物的2倍，但对链霉素敏感。由于尾部皮肤松软，抓尾时不可抓尾尖，否则易导致尾巴皮肤脱落。,应用,病毒学和细菌学研究如流行性出血热病毒，西方马脑炎病毒，狂犬病毒，脊髓灰质炎病毒，肺炎双球菌，布氏杆菌，结核分枝杆，炭疽杆菌，支气管败血波氏杆菌，李氏杆菌，沙门氏菌和钩端螺旋体等。丝虫病研究的理想动物模型。用于Hp胃炎、十二指肠溃疡发病机理研究、Hp与肠化生、胃癌的相关性研究及Hp疫苗研究。,利用沙鼠脑底动脉环后交通支缺损的特点，结扎颈动脉造成脑缺血、梗塞病变，研究梗塞后中风，术后脑贫血及脑血流量的改变。沙鼠在异常环境下有20%易发癫痫，经过选择饲养易感性可接近100%可做成癫痫模型。研究雄激素对皮脂腺活动和发育的影响，研究肾上腺、睾丸分泌激素的特点及代谢情况。沙鼠自发肿瘤发生率高，容易接受同种和异种肿瘤移植物。可用于研究肿瘤的生长和转移。Henry1985年报道，沙鼠是唯一产生自发性耳胆脂瘤的非人动物。,代谢病研究沙鼠肝内类脂质含量高，能保持高血脂和高胆醇水平，血清胆固醇含量极易受饲料胆固醇量的影响，对研究高血脂、胆固醇吸收和食源性胆固醇代谢很有价值。用于研究和糖代谢有关的糖尿病，肥胖症，齿周炎，龋齿、白内障等疾病。其他研究：抗辐射研究、心理学研究、肾性病变研究、作急性铅中毒的动物模型等。,Z：ZCLA长爪沙鼠,浙江省特色实验动物品种之一。浙江省实验动物中心现为国家沙鼠种质资源研究中心。是国内规模最大的长爪沙鼠研究、保种、供应基地。建立了Z：ZCLA清洁级长爪沙鼠繁殖核心群，完成了清洁级沙鼠的繁育研究工作。,饲养管理要求,室温1025，超过25容易生病引起死亡，空气相对湿度5070，自然采光，要求光线暗淡、环境安静。垫料采用软木屑，每周更换1次，分娩前笼内备少许软垫料，供鼠做窝。以全价颗粒饲料喂养，并添加一定量新鲜蔬菜。每34d饲喂1次全价颗粒料，任其自由取食。每天加喂1次新鲜蔬菜，每周加喂1次葵花籽和麦芽。饲料中脂肪过多易引起沙鼠肥胖，妊娠率降低，甚至不育。,长爪沙鼠性情温顺，稍有些神经质，妊娠期特别易受惊。其动作敏捷，能以后肢站立、跳跃。因此，分笼、配种、更换垫料或捕捉时，应用长镊子夹住尾巴根部，切勿动作粗暴，以免沙鼠受惊，如夹住尾中部或末端，沙鼠挣扎时，易发生尾部断落。,实验犬,Dog,动物学分类：脊椎动物门、哺乳纲、食肉目、犬科、犬属、犬种。是最早被驯化的家养动物，其历史约有12万年之久，是人类最忠实的朋友。从20世纪40年代开始，才作为实验动物应用。,老人狗守望,短暂的生命，永久的囚禁！,喜接近人，领会和服从人的意思，可以调教，配合实验。习惯运动，杂食，喜啃骨头，冬天喜晒太阳，夏天喜洗澡。临界温度：8042-58.成年犬爱打架，合群欺弱，对环境适应性强。汗腺很不发达。高温时，加速呼吸，伸出舌头，分泌唾液来散热。,染色体：2n=78。寿命：10-20年。脑神经系统发达，能较快地建立条件反射。有强的时间观念和记忆力。有神经类型，类型不同，性格不同，用途不同。嗅觉器官发达，能嗅出千万分之一的有机酸。气味识途、嗅弹犬、缉毒犬等。听觉敏锐。视觉较差，无立体感，视网膜没有黄斑，红绿色盲。,循环系统发达，消化功能与人一致；毒理反应与人接近。胸廓大，心脏大；胃较小，肠道短；肝脏大，胰腺小。无锁骨。食道全由横纹肌构成。性成熟280-400天；性周期126-240天；妊娠期60天；哺乳期60天。,在医学生物学研究中的应用,实验外科：心血管、脑外科、断肢再植、器官及组织移植、消化系统外科。基础医学实验研究：生理、药理、病理等。慢性实验研究：特别适合于慢性消化系统研究。毒理学和药物代谢研究营养学、行为学、放射医学临床医学,品种,品种繁多，定类的有450种，但专用于动物实验的品种不是很多。国际上用于医学研究的犬有：毕格犬、四系杂交犬、墨西哥无毛犬、黑白斑点短毛犬、Boxer犬Labrador犬（拉布拉多犬）、纽芬兰犬。,墨西哥无毛犬,纽芬兰犬,Boxer犬(拳师犬),毕格犬,Beagle,毕格犬(Beagle)又名小猎兔犬，原产英国，我国从1983年引入并繁殖成功。是近代培育成的专用实验犬。被国际医学、生物学界公认为是最理想的实验用犬。在以犬为实验动物的研究成果中，应用毕格犬定能被国际公认。,毕格犬的品种特征,体型小，成年体重为710公斤，体长3040厘米，短毛，花斑色。性情温和，易于驯服和抓捕，亲人。性成熟期早，约812个月，产仔数多。遗传性能固定且优良。反应一致性好，形态体质均一，体温稳定。适应力强，抗病力较强。,毕格犬的应用,毕格犬实验时易于抓捕，便于操作，实验重复性好，特别适合药理、循环生理、眼科、毒理、外科学等的研究。目前世界上年用量约为20万只。,饲养管理要求,1饲养方式可采用散养和笼养。生产群、待用犬可散养，需要向阳、有运动场的房舍，一般每厩不超过10只。仔犬和实验用犬可笼养。犬吠声大，需单独养在一个独立区域，必要时可采用破坏声带手术来减低犬吠声。2清洁卫生保持环境卫生清洁，注意冬天保暖夏天防暑。每天打扫粪便，进行地面冲洗，洗刷食盒和饮水盆。经常刷、梳犬毛，除去浮毛和污物。夏天可给犬洗澡。,3饲料营养全价营养，喂食量按体重计算，膨化颗粒料按体重的4供给，每日分2次喂饲。保证供给充足的饮水，自由饮用。但要定时补肉、蔬菜等。4检疫做好隔离检疫工作，新购入犬需有检疫和注射狂犬疫苗证明，隔离饲养2126d，此期间做临床观察和血液检查、驱虫等工作，对没有注射狂犬疫苗的要补注射。5、常见病：狂犬病、犬温热、细小病毒性肠炎、肝炎、沙门氏菌病。,小型猪(Minipig),小型猪(Minipig)属哺乳纲(Mammalia)，偶蹄目(Artiodactyla)，野猪科(Suidae)，猪属(Sus)。猪和人在解剖、生理学上包括皮肤、心脏血管、消化道、营养、免疫系统、肾、眼球、牙齿等方面有很大的相似性。在有些实验领域内，有用猪取代狗的趋势。现已育有SPF猪、悉生猪和无菌级猪。,应用领域,一、是实验性烧伤研究的最佳动物猪的皮肤与人极为相似，23月龄幼猪皮肤的解剖生理特点更接近于人。如表皮厚薄、毛发疏密、表皮形态和增生动力学、烧伤后皮肤体液和代谢变化机制等。,表33人类与三月龄小猪皮肤结构厚度的比较（mm）,二、免疫学和肿瘤学研究猪的胎盘类型属于弥散状上皮绒毛膜型，没有母源抗体，无菌猪没有任何抗体，一旦接触抗原，能产生极好的免疫反应。辛克莱小型猪有80可发生自发性皮肤黑素瘤。三、心血管及糖尿病研究猪冠状动脉循环在解剖学和血液动力学与人相似，对高胆固醇食物的反应也与人相似，是研究动脉粥样硬化的最佳动物。乌克坦小型猪（墨西哥无毛猪）是糖尿病研究中的一个很好的动物模型。,四、营养学研究幼猪与新生婴儿的呼吸系统、泌尿系统、血液系统相似，会产生典型的营养不良症。五、人类活组织的供体无菌猪和悉生猪能提供心瓣膜，供人心瓣膜修补使用。六、遗传疾病研究如用于先天性红细胞病、卟啉病(血紫质病)、先天性肌肉痉挛、先天性小眼病、先天性淋巴水肿等遗传病。,七、畸形学和产期生物学等的研究八、复制龋齿的良好动物模型：小型猪有发达的门齿、犬齿、臼齿，小型猪磨牙的解剖与人类相似，九、外科手术方面研究在猪腹壁安装拉链、颈静脉插管可保留2650d。十、疾病动物模型有：老年学、婴儿病毒性腹泻、霉形体关节炎、双白蛋白血病、血友病、十二指肠溃疡、胰腺炎等理想的动物模型。,十一、小型猪舌表面在结构上与人接近，在舌象上与人相似，是中医舌诊研究中不可多得的好材料。十二、小型猪的心电图与人相似，也有五个基本波P、Q、R、S、T波，心电图为窦性心律。十三、小型猪血液生化值与人十分接近。180日龄小型猪与成人比较：血清中Ca、P、Mg、K含量均与人类相似，血清蛋白中球蛋白和球蛋白略高于人，血清总蛋白、白蛋白、球蛋白含量均与人相似。,常用小型猪的品种和品系,外国小型猪戈廷根小型猪（德国）明尼苏达小型猪（美国）皮特曼摩尔小型猪（美国）汉佛特系小型猪（美国）辛克莱小型猪（美国）,我国的小型猪品种资源丰富，有西双版纳小耳猪、贵州小型香猪、广西巴马小型猪、海南五指山小型猪（WZSP）、甘肃蕨麻小型猪、藏猪等。中国实验用小型猪是由中国农业大学培育成功，是由贵州小型香猪选育而成。具有体型小、成熟早、遗传稳定、抗逆性强等优点，便于手术操作和饲养护理。,饲养管理要求,猪自然地形成密切接触的群体，如果把它们与群体中的其他成员分开，即使很短的时间，它们会变得情绪低落。拱地是猪的重要行为，应尽可能地提供如麦秆、木屑或木材刨花的垫料。这使猪实施觅食、拱地的自然行为，可以防止异常行为的发生。实验设施中使用垫料要高压灭菌。所有的猪应该生活在既坚固又舒适的可躺着的地板上。,猪是好奇而聪明的动物，并且需要刺激，否则它们会变得厌烦而可能出现反常的行为。定期供给食物而不是无限制地供食，猪会尽量一次吃完。无限制性地供食可减低猪一次吃完饲料的动机，但由于可能会发生肥胖问题不适于长期研究。在执行日常程序的同时，主要人员应该花时间同猪进行交流。那些常常接近人类、受到拍打和搔抓奖励的猪在研究过程中比较安静和不易害怕。,广西巴马小型猪,猕猴Rheusmonkey,又名恒河猴，广西猴，猴子，马骝，黄猴，沐猴，猢猴。分类：动物界、脊索动物门、脊椎动物亚门、哺乳纲、灵长目、猴科、猕猴属、猕猴种动物。染色体数2n=42。,一、生物学特性（一）习性和行为1.昼行性2.喜群居3.聪明伶俐4.栖息地5.杂食性6.难驯养7.母子之间行为8.寿命10-30年。,（二）主要解剖学特点1.外观和体型体型：大型实验动物，体长50-60cm，尾长约为体长的1/2。猕猴背毛棕黄色，至臀部逐渐变为深黄色，胸腹部浅灰色，脸部和耳部呈肉色，臀部的胼胝为粉红色；四肢粗短，眉骨高，眼窝深。体重：新生：0.4-0.55kg；成年：雄猴6-12kg，雌猴4-8kg；,2.骨由头骨、躯干骨、前后肢骨组成。前后肢的爪具有五指（趾），能做对掌动作。3.牙齿乳牙与恒牙恒牙齿式：|2123|21234.消化系统口腔的两颊有颊囊，胃单室，盲肠发达，无阑尾；肝分6叶，胆囊位于肝脏的右中央叶。,=32,颊囊,5.呼吸系统左肺分上、中、下叶，右肺分上、中、下叶和奇叶。6.生殖系统雄猴阴茎下垂，睾丸在阴囊内。雌猴为单子宫，有一对乳房。胎盘为双层双盘。7.感觉器视网膜有黄斑和中央凹，视觉较人类敏感，并有双目视力。能辨别