实验小鼠的生物学特性及其应用ppt课件.ppt

实验小鼠的生物学特性及其应用 主要内容 实验小鼠简介生活习性和一般特性小鼠生物学特性在生物医学中的应用常用品系及特点 实验小鼠简介 实验小鼠是世界上用量最大 用途最广 品系最多的一种实验动物 它是野生小家鼠经过人们的长期驯化 选择培育而来 广泛应用于生物学 医学 动物医学 药物学等领域的研究 17世纪人们开始将小鼠应用于比较解剖学研究 19世纪进一步应用于生物学研究 由于小鼠易于在实验室饲养与繁殖 同时又是体形小 繁育周期短 经济方便的哺乳动物等特征 所以实验小鼠得到较快的发展 据不完全统计 实验小鼠有近3000个品系 有40条染色体 生活习性和一般特性 分类学的地位小鼠属哺乳纲 啮齿目 鼠科 小鼠属 生活习性1 小鼠性情温顺 不主动咬人 但性成熟非同窝的雄性易互斗并咬伤背部 尾部 2 在群体中处优势者胡须健全 而处劣势者则掉毛 掉胡须 易受伤 3 小鼠对外界环境反应敏感 适应能力差一般温度在18 22 相对湿度为50 60 的环境最为适宜 4 小鼠喜阴暗 安静 白天常集群而居 下午4 5点钟活动加强 尤其晚上更加活跃 生活习性和一般特性 一般特性1 小鼠一般全身背毛 背毛颜色有 白色 野生色 黑色 褐色 白斑色等 2 面部尖突 嘴脸前部两测有19根触须 耳耸立呈半园型 尾长与体长相近 3 小鼠有褐色脂肪组织 参与代谢和增加热能 解剖学特性 齿式为2 门1 1 犬0 0 前臼0 0 臼齿3 3 共16颗牙齿 门齿终身不断生长 须不断 磨牙 以维持门牙长度 骨骼系统头盖骨 从头盖骨的背面中央可看到鼻骨 额骨 头顶骨 头顶间骨 枕骨 两测可看到颚间骨 上颚骨 颊骨 颊骨突起等 脊椎 小鼠正常椎骨的公式为C7T13L6S4C28 不同品系间 尤其在胸区 腰区存在差异 肋骨 肋骨有13对 胸廓呈圆锥形 前窄后宽 生物学特性 体温与水的调节小鼠的体表面积相对较大 导致对环境温度的波动反应较为显著 所以一般不能耐受夜间的寒冷 由于小鼠的蒸发表面较大 对减少饮水量较为敏感 小鼠没有汗腺 通过身体水份的蒸发来防止体温升高 在运输过程中 小鼠不能耐热而在环境温度达到37 时开始死亡 小鼠不是一种真正的热血动物 新生小鼠是变温动物 在20日龄以前 体温调节尚不健全 呼吸系统特性 小鼠的左肺是单叶 右肺分为上叶 中叶 下叶和后叶 共4叶 气管和支气管不发达 不适合作慢性支气管炎及去痰平喘的疗效实验 在净态下 小鼠单位体重的耗氧量是大象的22倍左右 泌尿生殖系统特性 小鼠尿液的浓度高 尿中含有较多蛋白质 同时也含有肌酸酐 这是小鼠不同其他哺乳动物的特征 小鼠子宫呈 Y 字型 乳腺极为发达 有5对 其中3对位于胸部 2对位于腹部 幼年公鼠的睾丸藏于腹腔 性成熟后下降至阴囊 成年公鼠的储精囊较发达 位于膀胱附近 呈倒 八 字型 消化系统特性 小鼠的胃属单胃 分为前胃和腺胃 胃容量小 约1 0 1 5ml 功能较差 所以小鼠灌胃的剂量不要超过1 0ml 无论胃内是否有食物 胃液都是连续分泌的 循环系统特性 小鼠的心脏收缩压介于84 105毫米汞柱 体温升高并不引起血压升高 心尖位于胸骨端第4肋间 此位置往往是心脏采血进针的部位 神经系统特性 小鼠的脑具有哺乳动物的典型结构 基本生物学数据 成年体重 近交系为17 35克左右 封闭群为30 55克 寿命 2 3年体成熟 60 90天妊振期 18 23天哺乳期 18 23天性周期 4 5天体温 37 5 38 8 心跳次数 480 738次 分钟呼吸数 84 230次 分钟红细胞 9 3 7 7 12 5 万个 立方毫米白细胞 8 0 4 0 12 0 万个 立方毫米血红蛋白 14 8 10 0 19 0 克 100毫升血 在生物医学中的应用 药物研究小鼠体形小 相对用药量少 且对多种药物反应敏感 常应用于各种药物的急性毒性实验 亚急性毒性实验 慢性实验 半数致死量和最大耐受量的测定 同时也广泛应用于药物的安全性评价实验 药物筛选实验 药物治疗效果观察 药物效价评定及药效学研究 在生物医学中的应用 肿瘤学研究小鼠许多品系具有易发自发性肿瘤的特点 同时对致癌物质敏感 可诱发各种肿瘤 是人类研究肿瘤的极好模型 另外 也培育许多免疫缺陷品系 应用于肿瘤研究 在生物医学中的应用 传染病学的研究小鼠对多种病原体 毒素敏感 可复制多种细菌性 病毒性疾病模型 用于研究传染病的发病机理 临床症状及治疗方法 如 流感 脑炎 血吸虫 狂犬病 疟疾等等 但不宜作钩端螺旋体病研究 在生物医学中的应用 遗传学及遗传学疾病研究小鼠的毛色较多 往往受毛色基因控制 遗传学基础已研究得较为清楚 重组近交系用于研究基因定位及其连锁关系 同源近交系用于研究多态性基因位点的多效性 基因功能和效应及新发现等位基因 利用遗传工程技术 建立转基因小鼠的品系 研究基因的表达 调节 探索疾病的分子遗传学基础 基因治疗的方法 同时许多小鼠具有遗传性疾病 如小鼠黑色素瘤 家族性肥胖 遗传性贫血 尿崩症等 这些疾病与人类发病相似 可作为人类遗传疾病的动物模型 在生物医学中的应用 生殖学研究小鼠繁殖能力强 周期短 适合生殖学方面的研究 内分泌疾病的研究小鼠的内分泌腺结构的缺陷常引起相似人类的内分泌疾病 是研究内分泌疾病的好模型 在生物医学中的应用 老年病学研究小鼠寿命短 传代较快 老龄小鼠具有各种老年性疾病的特征 大部分与人类的发病机制类似 免疫学研究BALB cA AKR C57BL 6J等小鼠常用于单克隆抗体的制备和研究 免疫缺陷动物可用于免疫机制研究 常用品系及特点 昆明小鼠 KM 白化 前身是Swiss小鼠 1946年自印度引进中国 昆明小鼠是我国特有的封闭群小鼠 具有独特的遗传学性状 广泛应用于药理学 毒理学等方面的实验 该鼠适应性强 繁殖能力高 常用于药物毒性 药物筛选 生物效应测定和药效比较的实验 ICR小鼠白化 起源于美国Hauschka研究所的Swiss小鼠 该鼠适应能力强 繁殖力强 生长速度快 实验重复性较好 是国际通用的封闭群小鼠 常用于免疫药物筛选 药理 毒理 肿瘤 放射学 食品 生物制品等科研 生产和教学 外周血象和骨髓细胞具有良好的稳定性 是较理想的血液学实验模型 常用品系特点 NIH小鼠白化 起源于美国NIH研究所 许多生长性状与KM小鼠相似 但免疫反应敏感性比较好 也是国际上较通用的封闭群小鼠 已被公认为许多生物制品检定实验的法规动物 AKR小鼠白化 起源于洛克菲勒 RockefellerInstitute 大学 是白血病高发品系 缺乏补体C5易诱发免疫耐受性 对白血病因子敏感 对百日咳组织胺易感因子敏感 常用于肿瘤学和免疫学等的研究 常用品系特点 C57BL 6小鼠黑色 1937年由Little培育成功 乳腺癌发病率低 对放射物质耐受力强 补体活性高 细胞免疫力随月龄增加较少降低 可能与自发肿瘤较少有关 较易诱发免疫耐受性 干扰素产量高 对百日咳易感因子 PertussisHSF 敏感 在微生物和寄生虫方面 对艾美球虫最敏感 对猫后睾吸虫和疟原虫 曼氏血吸虫 白色念球菌等有抵抗力 是肿瘤学 生理学 遗传学研究的常用品系 常用品系特点 BALB cA小鼠白化 1923年由MacDowell近交培育成功6月龄后出现免疫球道白增多症 主要是IgG和IgA量增加 干扰素产量低 对百日咳组织胺易感因子敏感 补体活性高 乳腺瘤发病率低 3 对矿物油诱导浆细胞瘤敏感 对弓形虫敏感 老龄鼠易发生心脏病变 耐旋转能力强 两形小鼠都有动脉硬化 20月龄的雄鼠均有脾脏淀粉样变 同时对放射性照射极为敏感 广泛应用于肿瘤学 生理学 免疫学 核医学和单困难抗体等研究中 常用品系特点 DBA 2小鼠淡棕色 1909年由Little培育而成 是最早培育成功的近交系 乳腺癌发生率低 在生理学上 血细胞多 血压低 维生素K缺乏引起死亡率高 心脏有钙盐沉积 对百日咳组织胺易感因子敏感 在35日龄左右 听源性癫痫发作率可达100 常用于肿瘤学 遗传学 免疫学的研究 NOD小鼠白化 由ICR小鼠进行近交培育而成 30日龄左右糖尿病发生率雌雄分别为60 80 和10 70 90 120日龄 相当人类青春期 时发病率高 临床症状与I型糖尿病相似 有酮尿 糖尿 高血糖 高胆固醇 多尿 多饮 贪食 常用品系特点 C3H小鼠野生色 1920年Strong用Bagg鼠与乳腺瘤高发株DBA鼠交配而成 7 8月龄繁殖雌