实验动物学习题与参考答案

实验动物学习题与参考答案实验动物学习题与参考答案 中南大学生命科学学院中南大学生命科学学院 20142014 一 判断题一 判断题 正确者划 错误者划 1 凡用于科学实验的动物称实验动物 X 2 实验动物都是哺乳动物 X 3 实验动物学是动物学的一门分支学科 4 实验动物学是 20 世纪 50 年代形成的一门综合性应用性学科 5 近交系动物 免疫缺陷动物和悉生动物的培育成功为实验动物学独立于其他学科奠 定了基础 6 1907 年 Little 首次成功地培育出了世界上第一个近交系小鼠 DBA X 7 动物在没有肠道菌参与条件下不能生存 X 8 全国第一次实验动物工作会议于 1982 年在云南西双版纳召开 9 中国实验动物学会成立于 1987 年 X 10 1988 年 我国第一部实验动物管理法规 实验动物管理条例 经国务院批准 由国家科委颁布实施 11 无胸腺裸鼠属近交系动物 X 12 悉生动物的内脏器官都比普通动物小 13 只有豚鼠体内不能合成维生素 C 故豚鼠成为目前唯一用于实验性坏血栓病的动 物 X 14 封闭群动物不属于同基因型动物 故其群体内个体之间杂得不一样 X 15 大鼠比小鼠更容易攻击人 同类之间的斗殴倾象也比小鼠严重 故不可将多只雄 鼠同笼饲养 X 16 家兔属于刺激性排卵动物 即雌免只有在交配后 25 27 小时才排卵 X 17 使用人类疾病的动物模型是将实验动物应用动物实验中去的最主要的方式 18 下列实验动物中 妊娠期最长的是家兔 大鼠 小鼠 豚鼠 家兔 X 19 同一杂交群内动物个体之间也可以进行细胞 组织 器官和肿瘤的移植 20 在实验动物的微生态模式中 无菌动物代表正常的健康无病模式 21 在多基因性问题的研究中 杂交群动物比封闭群动物更能较好地代表自然群体的 实际情况 X 22 近交系 杂交群和突变系动物都属于同基因型动物 23 杂交群属于同基因型动物 24 豚鼠是实验动物中血清补体含量最多的动物 25 小鼠骨髓为红髓 可终生造血 26 大鼠 家兔 豚鼠和小鼠中 妊娠期最长的动物是家兔 X 27 清洁级动物是目前国际上通用的动物 X 28 选择基因型一致或相似的实验动物做实验是保证实验结果具有较好的再现性的重 要措施 29 种是实验动物遗传学分类的基本单位 X 30 C57BL 6 是近交系小鼠的一种品种 X 31 A He F87 是指近交到 87 代由 Heston 培育的 A 品系的亚系 32 近交系小鼠由于饲养环境改变或某些技术性处理 如胚胎移植 而发生某些生物学特 性改变 由此改变的生物学特性都是可以遗传的 X 33 近交系小鼠的近交系数应大于 98 6 34 同源突变近交系与同源导入近交系的不同之处在于与原来那株近交系相比较 前者 是一染色体片段的差异 后者是一个位点单个基因的差异 X 35 当同源突变近交系和分离近交系相同位点的突变基因都为杂合状态时 区别两者的 方法看培育过程 36 重组近交系动物是由杂种 F1 代动物兄妹近交 20 代以上培育而成 X 37 两个不同的近交系动物杂交 可培育出两个不同的杂种 F1 代动物 38 BALB c 小鼠 ICR 小鼠的基础群饲养在同一房间内 由于饲养人员的管理失误 导 致 ALB c 小鼠的遗传组成改变 称之为遗传漂变 P27 39 采用生化位点方法对近交系小鼠进行遗传监测 应当采用不同的技术同时对各条染 色体上的多个基因位点进行检测 X 40 对于近交系小鼠的遗传监测 仅采用毛色基因测试法 下颌骨形态分析法 同工酶 或异构蛋白电泳分析 X 二 填空二 填空 1 实验动物学研究的对象实验动物 动物实验 2 生命科学研究必须具备的 4 个基本要素是 实验动物 设备 信息 和 试剂 3 实验动物满足科学实验应具备的 4 个基本要求是 对实验处理 表现出极高的敏感性 对 实验处理的个体表现出极强的均一性 模型性状 具有遗传上的稳定性 动物来源 具 有易获得性 4 根据我国实际 照微生物寄生虫质量控制 实验动物被分为 分别是 普通动物 清洁 动物 SPF 动物 悉生动物 无菌动物 5 通常称近交系动物为品系 称封闭群动物为品种 6 所谓实验动物应用的 3R 原则 3R 即 代替 减少 和 优化 7 根据基因组成特点 将实验动物分为近交系 突变系 杂种 F1 代和封闭群等 4 类 8 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 9 实验动物常用给药途径有经口给药 注射给药等 10 实验动物选择遵循原则 相似性原则 差异性原则 易化性原则 相容或相匹配原 则 易获得性原则 重复性和均一性原则 11 近交系动物具有纯合性 同基因性 均一性 遗传稳定性 可分辨性 独特性 分布 的广泛性 背景资料可查性 12 在选择作为遗传监测对象的生物学特性时 应遵循四个原则 即准确 有效 简便 经济 13 隔离环境主要用于 无菌动物 和 悉生动物 的饲养 14 屏障环境是用来饲养 清洁级 SPF 级 动物 15 转基因的方法 显微注射法 逆转录病毒感染法 胚胎干细胞介导法 精子载体 法 16 显微注射技术制备转基因动物的基本过程是 卵子在受精后 在卵子核内注入外源性 DNA 序列 植入小鼠体内孕育 17 鉴定和筛选所得的转基因动物方法包括 Southern blotting DNA 印迹杂交 Nouthern blotting RNA 印迹杂交 和 特异性探针杂交法 三 名词解释三 名词解释 1 1 实验动物 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 2 实验用动物 实验用动物 指一切用于科学实验的动物 3 3 动物实验 动物实验 为科研 教学 药物检定等目的 对实验动物进行物理 化学 生物 等因素 处理 观察其反应 获得实验数据 解决科研中问题的过程 4 4 实验动物设施实验动物设施 LAFLAF 是进行实验动物饲养 保种维持 生产 实验研究 试验等设施的 总称 包括实验动物繁育 生产设施和动物实验设施 5 5 近交系动物近交系动物 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 每个个体有 98 6 的遗传位点 是纯合的 6 6 近交系数近交系数 是指个体由于近交而造成的异质基因减少 同质基因或纯合子的百分数 它 反映了动物在不同代次的纯化程度 7 7 杂交优势杂交优势 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 8 8 信息素 信息素 Pheromone 是动物释放的一种性信息素 由雄性包皮腺分泌 对动物的繁殖有 很大的影响 9 9 封闭群动物封闭群动物 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 长时期 一般为 5 年以上 与外界隔离 其种群保持一定大小 一般不得少于 25 对 雌雄个体之间能够随机交配的动物群体 其 遗传组成较接近于自然状态下的动物群体结构 称为一个封闭群或叫远交群 10 10 无特定病原体动物无特定病原体动物 SPFA 不携带主要人兽共患病原体和动物烈性传染病的病原体 有 不携带对动物危害大和对科学研究影响大的病原体 还不携带主要潜在感染或条件致病菌 11 F111 F1 动物动物 指由不同品系或种群的近交品系动物之间进行有计划交配所获得的第一代动 物 称之为杂交群动物 Hybrid strain 或杂交一代动物 简称 F1 动物 12 12 重组近交系重组近交系 指由两个近交系杂交后 经连续 20 代以上兄妹交配培育成的近交系 13 13 亚系亚系 指一个近交系内各个分支的动物之间 已经发现或可能存在遗传差异 14 14 同源突变近交系 同源突变近交系 某个近交系在某位点上发生突变而分离出来的近交系 它和原近交系 的差异只是突变的位点上带有不同的基因 而其它位点上的基因完全相同 15 15 近交衰退 近交衰退 有亲缘关系的亲本进行交配 可使原本是杂交繁殖的生物增加纯合性 从而提 高基因的稳定性 但往往伴同出现后代减少 后代弱小或后代不育的现象 16 16 杂交杂交 不同纯合子之间的交配 产生一种基因型 17 17 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征进行检验后的数据汇总 18 18 诱发性疾病动物模型 诱发性疾病动物模型 诱发性疾病动物模型是指研究者通过使用物理的 化学的和生物 等致病因素的作用 而发生类似某种人类疾病的功能 代谢或形态性结构方面的病变的动 物模型 19 19 人类疾病模型 人类疾病模型 为阐明人类疾病的发生机制或建立治疗方法而制作的 具有人类疾病 模拟表现的实验动物 称为人类疾病模型 20 隔离系统隔离系统 以隔离器为主及其它附属装置所组成的饲养系统 隔离器是隔离微生物的饲 育无菌动物的装置 21 21 实验动物微生物与寄生虫学 实验动物微生物与寄生虫学 研究实验动物的微生物 寄生虫分类以及实验动物与人 类的相互关系 对实验动物的微生物与寄生虫的质量控制 以达到控制和消灭实验动物疾 病的目的 22 22 实验动物环境 实验动物环境 指人工控制 供实验动物繁殖 试验和生长的特定场所及相关条件 23 23 实验动物营养学 实验动物营养学 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 24 24 实验动物环境生态学实验动物环境生态学 是研究实验动物与受控生存环境相互关系的科学 25 实验动物学 LAS 是以实验动物为主要研究对象 并将培育的实验动物应用于生命科 学的一门综合性科学 26 26 克隆动物克隆动物 指动物通过体细胞进行的无性生殖 也称无性繁殖 以及由无性生殖形成的基 因型几乎完全相同的后代个体组成的群体 27 27 转基因动物转基因动物 是指将特定的外源基因导入动物受精卵或胚胎 使之稳定整合于动物的染 色体基因组并能遗传给后代的一类动物 28 28 嵌合体动物 嵌合体动物 只有部分组织细胞中整合有外源基因的动物 29 SCID29 SCID 鼠 鼠 严重的联合免疫缺陷小鼠 Severe combined immunodeficient mice SCID 为严重的免疫缺陷疾病 动物临床表现为低 球蛋白血症 低淋巴细胞血症 30 30 裸鼠 裸鼠 裸小鼠 Nude mice 指先天无胸腺的小鼠 简称裸小鼠 特点 11 号染色体上 的裸基因 nu 发生突变 导致出现裸体异常状态 31 31 渗漏现象 渗漏现象 少数 SCID 小鼠的免疫功能可出现极小程度的恢复 把这种现象称为渗漏现 象 四 简述题四 简述题 1 1 简述实验动物一般具有三大特点 简述实验动物一般具有三大特点 答 遗传学上要求必须经人工培育 遗传学背景明确 来源清楚 对其携带的微生物 寄生虫实行人工控制 所有实验动物的微生物 寄生虫都是 在人工严格监控之下繁育的 所有实验动物的主要目的都是为了科学试验 2 2 简述实验动物必须具备满足科学实验的四项基本要求 简述实验动物必须具备满足科学实验的四项基本要求 答 对实验处理表现出极高敏感性 对实验处理的个体反应表现出极强的均一性 模型性状具有遗传上的稳定性 动物来源具有易获得性 3 3 简述简述 3R principle 3R principle 3R3R 原则原则 答 Replacement 指用低等级的动物代替高等级的动物 或不用活的脊椎动 物 进行实验 而采用其他方法搭到与动物实验相同的目的 Reduction 如某一研究方案中必须使用实验动物 又没有可行的替代方 法时 应把使用动物的数量降低到实现科研目的所需最小量 Refinement 通过改善动物设施 饲养管理和实验条件 精选实验动物 技术 路线和实验手段 优化实验操作技术等方法 尽量减少实验过程对动 物机体的损伤 减轻 动物遭受的痛苦和应激反应 使动物实验得出科学的结果 4 4 简述实验动物在医学中的应用与意义简述实验动物在医学中的应用与意义 答 生物医学 提供动物模型 通过在实验动物身上研究各种人类疾病和生命现象 进而推用到人类 因此 实验动 物是人类的替难者 在医学研究中的作用无可替代 制药和药学研究 药物安全评价和疗效评估 药品的安全性评价 药效学 药动力学 药理学实验 临床前期实验包括急性毒性试 验 亚急性和慢性试验 三致试验 长期毒性试验和突变 致畸 致癌试验的方法 等 生物制品 提供生物制剂和制品 生物制品生产的原料 如血清 生物制品的安全性 有效性评价 医学教育教学实验 意义 是人类的替难者 缩短实验期限 研究疾病全过程 5 5 简述近交系遗传组成特性简述近交系遗传组成特性 近交系动物中任何一个基因位点上的纯合率高达 99 以上 同一品系内每只动物的个体在遗传上都是同源的 基因型完全一致 表型一致性 由于基因型相同 近交系内个体之间的表型极为一致 在遗传上具有高度的稳定性 通过严格遗传控制 其遗传特征可以世代相传 每个近交系的遗传特征具有可分辨性 各个近交系都具有独自的遗传组成和生物学特性 品系与品系之间差异较大 6 6 简述近交系实验动物的特点简述近交系实验动物的特点 实验结果比较准确 可以避免遗传组成不同或个体差异太大等所引起的误差 实验结果的平均性较一致 因为近交系动物个体之间极为一致 对实验反应一致 每次实验结果误差较少 因此每组仅用较少数的动物 即能看出显著性来 实验结果的重复性较大 因此 一次实验结果即具有实际意义 可以减少重复实验 缩短实验时间 易于获得预期结果 近交系动物遗传背景明确 对每个品系的生物学特性 生理学 特点 易感病原等都有有完整的背景材料 近交衰退 生活力弱 对生产环境要求高 产仔少 营养要求高 7 7 简述封闭群特点及常见的远交群动物 简述封闭群特点及常见的远交群动物 繁殖率高 生活力强 胎间隔短 饲养繁殖时无需详细记录谱系 生产快 生产成本低 适于大量繁殖 因而广泛用于预试验 学生教学和一般实验中 其遗传组成具有类似于人 类的群体遗传异质性而广泛用于毒性实验和药物安全性评价当中 常见的远交群动物有 KM 小鼠 NIH 小鼠 ICR 小鼠 Wistar 大鼠 SD 大鼠 Dunkin Harley 豚鼠和 New Zealand 兔 大耳白兔等 8 8 简述作为实验动物的简述作为实验动物的 品系品系 品种品种 应具备以下条件 应具备以下条件 相似的外貌特征 如毛色 形态 大小等 独特的生物学特性 是一个品系 品种存在的基础 稳定的遗传性能 即在品系 品种自群繁殖时 能将其特性稳定地传给下一代 具有共同的遗传来源和一定的遗传结构 9 9 简述实验动物遗传同源性及遗传特征 简述实验动物遗传同源性及遗传特征 在近交系中 突变系 所有动物可追溯到原始的一对共同祖先 遗传同源性使近交 系有 3 个重要特征 品系内个体间可接受组织移植 品系内单个个体的监测可得知品系整体基因类型 从一个群体内可分离出遗传上相同的亚群体 10 10 什么叫什么叫 SPFSPF 级动物 写出英文全称及其在医学中的作用 级动物 写出英文全称及其在医学中的作用 答 无特定病原体动物 Specific pathogen free animal 简称 SPF 动物 指 不携带特定病原体 细菌 病毒 寄生虫 但带有未知的微生物群的动物 作用如下 血清 疫苗的制造 用无病的动物组织 脏器来生产各种疫苗和细菌病毒性诊断血 清 生物学鉴定 用于鉴定破伤风毒素 结核菌素 狂犬病疫苗等 实验外科学的短期或长期研究 例如一些放射实验 烧伤实验等 其他研究工作 如药理学 毒理学 肿瘤免疫学 传染病学等 11 11 简述实验动物的环境因素主要包括那些方面 简述实验动物的环境因素主要包括那些方面 包括 自然因素 气候因素 温度 湿度 气流 风速 换气次数 压强梯度 理化因素 氧气 二氧化碳 粉尘 光照 噪音 臭气 消毒剂 生物因素 同种生物 异种生物 居住因素 笼具 给食器 垫料 供水器 营养因素 饲饮 料水 人为因素 设施 设备 程序制度与试验方法 12 12 简述温度对实验动物的影响简述温度对实验动物的影响 1环境温度可影响动物的生殖机能 2环境温度可影响动物机体的抵抗力 3环境温度可影响动物的脏器重量 4环境温度可影响动物的新陈代谢 5环境温度可影响动物的实验反应性 13 13 简述实验动物标准化的意义简述实验动物标准化的意义 实验动物标准化包括实验动物生产条件 动物质量 微生物质量及遗传学质量控制 和 动物实验条件的标准化 并对应三种合格证 生物医学实验研究的四个基本条件 Animal Equipment Information Reagent 简称 AEIR 四要素 实验动物质量往往成 为制约性要素 影响实验的质量和水平 使用标准的实验动物并在标准的环境条件下进行 实验是保证医学生物学研究质量的重要条件 14 14 实验动物的品系 品种应具备以下条件 实验动物的品系 品种应具备以下条件 相似的外貌特征 如毛色 形态 大小等 独特的生物学特性 是一个品系 品种存在的基础 稳定的遗传性能 即在品系 品种自群繁殖时 能将其特性稳定地传给下一代 具有共同的遗传来源和一定的遗传结构 15 15 实验动物选择的基本原则 实验动物选择的基本原则 相似性原则 特殊性 易化 原则 标准化原则 规格化原则 经济性原则 16 16 简述纯合裸基因的小鼠简述纯合裸基因的小鼠 nu nu nu nu 临床表现为临床表现为 2 2 个主要缺陷特征 个主要缺陷特征 毛发缺乏呈裸体外表 仅有胸腺上皮 使 T 淋巴细胞不能正常分化 导致细胞免疫功能低下 B 细胞功能正常 NK 细胞活力增强 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 T 细 胞缺陷可通过移植成熟 T 细胞 胸腺细胞得到恢复 17 17 转基因动物与克隆动物的区别 转基因动物与克隆动物的区别 前者是将外源基因通过不同的方式引入受体细胞 随受体细胞经分化发育成 为动物个 体 基因是人工合成的 后者是供体细胞的细胞核与受体去核的细胞融合 移植到母体内发育成为动 物个体 基因是供体细胞核中包含的全部基因 18 18 简述动物克隆技术的基本方法 简述动物克隆技术的基本方法 核移植 是克隆动物的基本方法 将身体某一部位 的细胞核取出 如耳上皮或乳 腺细胞的细胞核 移植到去掉核的卵细胞中 再移植到雌 性动物的子宫中孕育成与核供体动物在遗传上完全相同个体 19 19 简述实验动物学的基本内容 实验动物的标准化 简述实验动物学的基本内容 实验动物的标准化 研究实验动物品系培育和遗传学控制 研究实验动物解剖和生物学特点 研究环境条件 饲料 垫料对实验动物的影响 研究实验动物微生物 寄生虫控制及疫病防治 动物实验的标准化 研究人类疾病动物模型或模型动物 研究动物实验的基本条件 方法 技术 20 20 简述我国主要的实验动物法规条例 简述我国主要的实验动物法规条例 实验动物管理条例 药品非临床研究质量管 理规定 实验动物质量管理办法 实验动物许可证管理办法 试行 新的实验动 物国家标准 关于善待实 验动物的指导性意见 实验动物学发展的突破性进展 实验动物管理条例 第一部 我国现行的实验动物管理制度 实验动物许可证管理办法 试行 新的实验动 物国家标准 21 21 简述人类疾病动物模型基本概念 简述人类疾病动物模型基本概念 人类疾病动物模型 诱发性动物模型 人类疾病动物模型 指为阐明人类疾病的发生机制和建立治疗方法而制作的 具有人 类疾病模拟表现的实验动物 诱发性动物模型 通过人为方式使实验动物受到物理 化学 生物等致病因素的 作用 而发生类似某些人类疾病的动物模型 也叫实验性动物模型 人类疾病动物模型的设计原 则 相似性 重复性 可靠性 适用性和可控性 易行性和经济性 22 22 简述人类疾病动物模型的分类 简述人类疾病动物模型的分类 按产生原因分类 诱发性动物模型和自发性动物模型 抗疾病型动物模型 东方田鼠 生物医学动物模型 按系统范围分类 疾病的基本病理过程动物模型和各系统疾病动物模型 按模型种类分类 整体动物模型 离体器官和组织模型 细胞株模型和数学模型 按中医药体系分类 五脏证候动物模型 气血津液证候动物模型 六淫动物模 型 七 情证侯动物模型等 23 23 简述良好动物模型的标准 简述良好动物模型的标准 答 容易获得 遗传 微生物 寄生虫和饲养条件等背景清楚 便于实验操作 寿命长 重现性好 一种疾病有两种以上动物模型 以利比较研究 24 24 简述皮肤反应实验 简述皮肤反应实验 答 家兔皮肤对刺激反应敏感 其反应近似于人 常选用家兔皮肤进行毒物对皮肤局部 作用的研究 兔耳 特别是兔耳内侧 可进行实验性芥子气皮肤损伤和冻伤 烫伤的研究 化妆品对皮肤影响的研究等 2525 简述微生物 寄生虫潜在感染对实验动物的影响 简述微生物 寄生虫潜在感染对实验动物的影响 答 寄生虫感染对实验的干扰 掠夺宿主的营养 体表寄生虫对宿主的干扰 对宿主产生机械损伤 产生毒性作用 三 问答题三 问答题 1 1 悉生动物和悉生动物和 SPFSPF 动物有何区别 动物有何区别 答 悉生动物又称已知菌动物 是指在隔离系统饲育的 经检测其体内外仅有经人工 有计划接种的已知微生物或寄生虫的动物 这类动物是向无菌动物接种一种或几种已知菌 而获得的 SPF 动物是指在屏蔽系统或隔离系统饲育的 经检测体内外无质量标准规定的特定病原微 生物和寄生从存在 但可带有非特定的微生物和寄生虫的动物 实际上是无传染病的健康 动物 SPF 动物和悉生动物的区别是 SPF 动物体内外排除哪些微生物和寄生虫是已知的 悉生动 物体内外携带哪些微生物是已知的 2 2 以常用实验动物家兔为例 简要说明它们在生物医学研究中的应用 以常用实验动物家兔为例 简要说明它们在生物医学研究中的应用 发热研究及热原试验 家兔的体温变化灵敏 易产生发热反应 发热反应典型 恒定 因 此 常选用家兔进行这方面的研究 免疫学研究 家兔常用来制备高效价和特异性强的免疫血清 免疫学研究中常用的各种 血清 大多数是采用家兔来制备的 3 3 以屏障系统小动物为例 阐述动物试验设施环境指标 以屏障系统小动物为例 阐述动物试验设施环境指标 1温度 20 25 日温差 3 4 2相对湿度 40 70 3换气次数 10 20 次 h 4气流速度 0 1 0 2 m s 5压强梯度 20 50 Pa 6空气洁净度 10 000 级 7落下细菌数 3 个 皿 8氨浓度 14 mg m3 9噪声 60dB 10 照度 工作 150 300 lx 11 小动物 15 20 lx 大动物 100 200 lx 12 昼夜明暗交替时间 12 12 或 10 14 小时 4 4 生物医学研究中 实验动物选择遵循哪些原则 并举例说明 生物医学研究中 实验动物选择遵循哪些原则 并举例说明 实验动物选择遵循原则 相似性原则 结构 功能及代谢的相似性 一般来说 实验动物进化层次愈高 其功能 结构愈复杂 反应也愈接近人类 猴 猩猩 狒狒 长臂猿等灵长类动物是最类似人的实验动物 它们 是研究人类脊髓灰质炎 脑炎 痢疾 肝炎 麻疹等传染病的理想动物 也是放射医学 牙科学 生理学 免疫学 营养学的良好动物模型 猕猴生殖生理和人非常相似 是人类 生殖课题研究的首选动物 年龄的近似性 选择实验动物时必须了解有关动物的寿命并安排与人的某年龄时期相对 应的动物进行实验研究 如犬龄 1 年相当于人龄 15 年 犬龄 2 年相当于人龄 24 年 群体分布的相似性 以群体为对象的研究课题 要选择群体基因型 表型分布与人相似 的实验动物 如药物安全性评价 药物筛选时 应考虑人类与实验动物群体在代谢类型上 的差异 通常以封闭群模拟自然群体基因型动物作为实验研究对象 生态或健康状况的近似性 在人的生命过程研究中 寻找与人类生态情况相似的替代 模型非常重要 在实验动物的遗传背景 营养及环境背景标准化后 其生态和健康状况对 实验的影响就显得至关重要 现有的 GF 无菌动物 SPF CL 清洁动物 和 CV 普通 动物 及动物分别代表着不同的微生态模式 具有不同的特点 适用于不同的研究 在选 择时应结合课题目的 研究方法 实施条件及经费等作综合考虑 然后做出正 确选择 疾病特点的相似性 许多自发或诱发性疾病模型能局部或全部的反映出与人类相似的 疾病过程及临床表现 可根据研究目的 选择合适的疾病动物模型进行实验研究 操作实感的相似性 为临床操作打基础的动物实验 应选用与临床操作较接近的动物 如模拟人类心脏移植 练习手术操作的动物实验 可选择猪器官作实验材料 因为猪的心 脏形态和大小与人很接近 练习胃肠吻合术 脾切除术等可用犬作实验材料 差异性原则 各种实验动物在基因型 组织型 代谢型 易感性等特点上的差别也实验可比性内容 当 研究过程中要求以这种差异为指标或特殊条件时 选用不同种系实验动物的某些特殊反应 更适合于不同研究目的的需求 如家兔颈部的交感神经 迷走神经 减压神经是分别存在 独立行走的 而人 猪 犬 猫等减压神经并不单独行走 如果要观察减压神经对心脏的作用 选择家兔更合适 家兔 的胸腔结构与其他动物不同 很适合做开胸和心脏实验 易化性原则 尽量选用结构简单又能反映研究指标的动物 如选择两栖类进行神经反射弧试验 利用果 蝇寿命短 12d 染色体数目少 2n 8 等特点 成功地进行遗传学研究 并确定了染色体 的连锁互换定律 相容或相匹配原则 在设计动物实验时 所选用的动物质量等级要与实验设计 实验条件 实验者的技术 方 法及试剂性能等相匹配 如果将经过微生物控制的 SPF 动物或无菌动物购回后 饲养在普 通环境中进行实验 无疑也是对实验动物资源的一种浪费 可获性 或易获得性 原则 在不影响实验质量的前提下 选用最易获得 最经济 最易饲养的动物是实验研究时必须 坚持的原则 如实验大鼠 小鼠是在生物医学领域用量最多 用途最广的实验动物 重复性和均一性原则 重复性和均一性是实验结果可靠 稳定的重要保证 若实验结果不能再现或不稳定 则不 能被公认 生物医学实验应选用标准化实验动物 只有选用标准化的实验动物 才能排除 因遗传上的不均质引起的个体反应差异 排除动物所携带微生物 寄生虫和潜在疾病对实 验结果的影响 获得可靠的实验结果 并便于在国际上与同类研究进行比较和交流 在标 准化实验动物中 近交系 Fl 代动物 突变系动物均有很好的遗传均质性 个体差异小 而 SPF 动物则是排除了一切疾病影响的健康动物 医学科学研究中应杜绝使用随意交配而来 的杂种动物和未经任何微生物控制的非标准 动物 5 5 阐述目前国内外根据隔离的要求分为阐述目前国内外根据隔离的要求分为 A1 A4A1 A4 四个级别 四个级别 1A1 级 进行普通微生物实验的动物实验室 对工作人员进出要求不严 2A2 级 禁止非工作人员进入实验区 可能发生气溶胶扩散的实验在 级生物安全 柜中进行 3A3 级 禁止非工作人员进入设施内 由双重密封门或气闸室 缓冲隔离室 将核心 区与外部实验区隔离 外部空气通过高效过滤器送入室内 向外排出的空气亦需经 高效过滤器过滤 4A4 级 采用独立的建筑物内用隔离区和外部隔断的构造 根据相应的隔离等级使 室内保持负压 在密封型 即 级 生物安全柜内进行实验 非本区工作人员禁止入 内 6 6 试述理想的分子标记必须达到以下几个要求 试述理想的分子标记必须达到以下几个要求 1 具有高的多态性 2 共显性遗传即利用分子标记可鉴别二倍体中杂合和纯合基因型 3 能明确辨别等位基因 4 遍布整个基因组 5 除特殊位点的标记外要求分子标记均匀分布于整个基因组 6 选择中性即无基因多效性 7 检测手段简单快速如实验程序易自动化 8 开发成本和使用成本尽量低廉 9 在实验室内和实验室间重复性好 便于数据交换 7 7 试述常用实验动物的小鼠的应用领域 试述常用实验动物的小鼠的应用领域 药理学和毒理学实验 药品筛选 药物安全性评价试验 急性 亚急性 慢性毒性实验 三致实验 半数致死量的测定 毒性实验 药物的实验治疗 药效学评价试 验 生物制品的生产和检定 免疫学的研究 制备单克隆抗体 BALB c 小鼠 动物模型 免疫缺陷小鼠 免疫功能 病毒 细菌和寄生虫学研究 病毒 提供传染性疾病的小鼠模型 肿瘤学的研究 自发性肿瘤 诱发性肿瘤 抗癌药物的筛选 肿瘤发生的 病因 发病机制 转移机制和 实验性的治疗等 人癌细胞移植 建立人类的肿瘤模 型 肿瘤遗传学研究 原病毒基因组学说和癌基因假说 遗传病 遗传学的研究 遗传病 小鼠有许多个突变品系 不但可以作为疾病的 动物模型 还可作为遗传学和基 因治疗的动物模型 重组近交系和同源近交系 老年病学的研究 小鼠晚年时老年病多 肿瘤发病率高 是研究老年病的良好材料 其它疾病研究 神经系统疾病 呼吸系统疾病 消化系统疾病 计划生育 8 8 试述常用实验动物大鼠的应用范围试述常用实验动物大鼠的应用范围 是生物医学中常用的动物 大鼠在实验动物中的用量仅次于小鼠 占第二位 内分泌研究 垂体 肾上腺系统的研究 肾上腺和卵巢等内分泌腺切除手术 肝胆研究 无胆囊 胆管相对较粗大 可采用胆总管插管收集胆汁进行消化功能 的研究 营养和代谢性疾病的研究 药物学和毒理学的研究 药物安全性评价试验 药物亚急性毒性试验 慢性毒性 试验 致畸试验 药物 毒性作用机制研究 某些药物不良反应研究等等 大鼠血压和血 管阻力对药物的反应敏感 适合作心血管药物的筛选 常用的有 高血压大鼠 但对许多药 物易产生耐药性 如强心甙的作用较猫敏感性低 671 倍 肿瘤学的研究 可用于自发性和诱发性肿瘤模型研究 大鼠对化学致癌物敏感 可诱发形成肺 癌 肝癌 食管癌 如肝癌的形成可通过化学药物 真菌毒素 乙型或丙型 肝炎 病毒感染诱发 呼吸系统疾病的研究 用于慢性支气管炎 肺病的研究 行为学研究 迷宫试验 奖励与惩罚试验 成瘾性药物的行为学研究 高级神经活动 研究 9 9 按微生物控制程度可将实验动物分为哪几级 按微生物控制程度可将实验动物分为哪几级 他们各自特点 答 可将实验动物分为四类 无菌动物无菌动物 Germfree animal GF 指用现有的实验手段检测 动物的体表 体内不携带 任何微生物和寄生虫的实验动物 特点 1 在动物体内外任何部位均检不出任何细菌 真菌 原虫 内外寄生虫 2 无菌动物必须是生来就无菌的动物 3 消化系统 盲肠肥大 肠道肌层薄 肠绒毛变细变短 肝 脏变小 循环系统 心脏变小 白细胞数变少 且数量波动范围小 免疫系统 胸腺 淋巴组织 网状内皮系统发育不良 脾脏小 无二级滤泡 免疫功能 血清中 IgG IgM 水平低 几乎不存在丙种球蛋白和特 异性抗体 免疫应答速度慢 过敏反应 对异体移植物 的排斥反应以及自身 免疫现象消失或减弱 生长率 不同种属不同 无菌鸟类生长率高于同种普通鸟 无菌大 小 鼠与普通鼠差不多 无菌豚鼠和无菌兔比普 通的慢 生殖 无菌大 小鼠略高于普通大小鼠 豚鼠和兔繁殖能力比普通级低 代谢和营养 无菌动物血中含氮量少 肠管对水的吸收率低 代谢周期比普通动物 长 体内不能合成维生素 B 和 K 易产生这两种维生素的缺乏症 抗辐射能力 无菌动物抗辐射能力强 抗实验性烫伤和抗休克死亡 能力也强于普 通动物 寿命 无菌动物的寿命普遍长于普通动物 悉生动物悉生动物 Gnotobiotic animal 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 特点 微生物特点 体内携带有已知微生物 来源 无菌动物植入微生物 饲养管理 必须饲养在温湿度恒定的空气净化的隔离系统中 实行 严格的微生物 控制 GN 动物是动物与微生物的共生复合体 肠道存在能合成维生素和氨基酸的细菌 不会出现维生素缺乏症 生活力 抵抗力明显增强 易于饲养 无特定病原体动物无特定病原体动物 Specific pathogen free animal 简称 SPF 动物 指不携带 特定病原体 细菌 病毒 寄生虫 但带有未知的微生物群的动物 特点 微生物特点 SPF 动物除一 二级动物应排除的病原体外 不携带主 要潜在感染 或条件致病和对研究实验干扰大的病原 小鼠病原菌应排除 16 种 病毒 11 种 大鼠病 原菌应排除 16 种 病毒 7 种 来源 SPF 动物来源于无菌动物或剖腹产动物 饲养管理 SPF 动物必须饲养在温湿度恒定的空气净化的屏障系统中 实行严 格 的微生物控制 与悉生动物比较 相同点 1 体内无病原微生物 实验结果准确可靠 2 带有非 致病的其他微生物 不同点 1 悉生动物带有的微生物是已知的 SPF 动物所带微生物 情况不清楚 2 悉 生动物饲养在隔离环境中 SPF 动物饲养在屏障环境内 清洁动物清洁动物 Clean animal CL 微生物控制级别介于 SPF 动物和普通动物之间 的 动物 特点 微生物特点 清洁级动物比普通级动物要求排除的微生物和寄生虫多 但比 SPF 动物少 清洁级动物除肉眼观察无病外 尸体解剖时 主要脏 器 组织无论是肉眼观看还 是病理组织切片均应无病变 血清病毒抗体 检测可检测出一定滴度的抗体 小鼠病原菌应 排除 10 种 病毒 5 种 大鼠病原菌应排除 10 种 病毒 2 种 来源 清洁动物来源于 SPF 动物 无菌动物 悉生动物或剖腹产动物 饲养管理 清洁级动物饲养于温湿度恒定的空气净化的屏障系统中 其所用的饲 料 垫料 饮用水 笼器具等都经过消毒灭菌处理 工作人员需换灭菌工作服 鞋 帽 口罩等进入动物室进行操作 普通动物普通动物 Conventional animal CV 不携带人兽共患病和动物烈性传染病 的病 原体 特点 微生物学特点 要求不携带所规定的人兽共患病病原和动物烈性传 染病的病原 是微生物控制要求最低 饲养管理 饲养于开放系统 但仍然对温度 湿度 饲料 垫料 饮水 卫生等 有一定控制 生理学特点 外观健康 饮食排泄正常 无异常分泌物 无临床症 状 脏器无眼 观病灶 10 10 比较洁净动物和普通动物的特点比较洁净动物和普通动物的特点 答 洁净动物通常是指来源于剖腹产 实行严格的微生物控制 饲养于空气净化系 统设施内的动物 包括清洁动物 SPF 动物 悉生动物和无菌动物 洁净动物与普通动物 相比 在很多方面均存在一定差异 洁净动物与普通动物相比 在血液学 血液生化指标及主要脏器系数方面均 产生 一定变化 如清洁级大鼠与普通大鼠相比 白细胞较少 其中中性粒细胞 少 淋巴细胞相 对增加 血清碱性磷酸酶 胆红素 胆固醇值较高 尿素氮 肌酐值比较低 空肠淋巴结 脾脏较轻 肺 肾组织形态比普通大鼠健康 11 小鼠的给药途径有那些 小鼠的给药途径有那些 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 12 小鼠的捉持 固定及灌胃给药 小鼠的捉持 固定及灌胃给药 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 答 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 13 大鼠的给药方法有那些 大鼠的给药方法有那些 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 14 血清和血浆有何不同 它们如何制备 血清和血浆有何不同 它们如何制备 答 血浆是由抗凝的血液中分离出来的液体 其中含有纤维蛋白原 不含游离的 Ca2 血清是由凝固的血中分离出来的液体 不含纤维蛋白原 但含有游离的 Ca2 血浆 的制备新鲜全血中加入抗凝剂为抗凝血由抗凝血离心后的上清液是血浆 血清的制备新鲜全 血离心后的上清液为血清 15 常用的麻醉药物有那些 请举出三种麻醉药及其用法 常用的麻醉药物有那些 请举出三种麻醉药及其用法 答 挥发性麻醉剂如乙醚 氯仿 非挥发性麻醉剂 1 戊巴比妥钠 戊巴比妥钠麻醉时间 不很长 一般可持续 3 5 小时 十分 符合一般实验要求 所以是最常用的麻醉剂 2 硫喷妥钠 麻醉诱导和苏醒时间短 一次用药仅可维持数分钟 3 水合氯醛 其麻醉量 与中毒量很接近 故安全围小 水合氯醛的常用浓度 1 4 氨基甲酸乙酯乌拉坦 此 药是比温和的麻醉药 安全度大 乌拉坦常用浓度 20 25 16 实验动物实验动物为何需要标记 如何标记 试举例说明 为何需要标记 如何标记 试举例说明 答 大鼠和小鼠的编号一般都用不同颜料涂染皮毛的方法来标记 常用的涂染化学品 如下 涂染 黄色用 3 5 苦味酸溶液 涂红色用 0 5 品红溶液等 前者最常用 在动物固 定的不同部 位涂上苦味酸斑点表示不同号码 一般习惯在左前腿上为 1 腰部为 2 在左 后腿上为 3 在 头部为 4 在正中为 5 在尾基部位 6 在右前腿为 7 在右侧腰部为 8 在右后腿上为 9 不 涂染鼠为 10 如果试验时动物编号超过 10 可在动物同一部位 上再涂染另一种涂染剂 17 小鼠采血可采用那些途径和方法 小鼠采血可采用那些途径和方法 答 眶静脉丛 窦 采血 眶动脉和眶静脉取血 尾静脉采血 大血管采血 18 小鼠和大鼠的雌雄如何鉴别 小鼠和大鼠的雌雄如何鉴别 答 哺乳类动物性别依据动物的肛门与外生殖器阴茎或阴道之间的距离加以区分 雄 性要比 雌性的距离更长 19 小鼠的处死方法有那些 小鼠的处死方法有那些 答 颈椎脱臼法 断头法 击打法 20 家兔的给药方法有那些 请演示一下家兔的静脉给药 家兔的给药方法有那些 请演示一下家兔的静脉给药 答 灌胃 皮下 肌内及腹腔注射 静脉注射 静脉注射 将家兔置固定箱内 拔去 耳克外缘 的毛 选择一条比较明显的耳缘静脉 用酒精棉球涂擦皮肤 使血管暴露 用左 手拇指和中 指捏住兔的耳尖 以食指垫在兔耳拟进针部位的下面 右手持注射器 从近耳 尖处将针头刺 入血管 推注时如有阻力 局部出现肿胀 表明针头不在血管内 应立即拔 针重新穿刺 21 如果你需要做一个药物的药理试验 你如何确定用药的剂量 如果你需要做一个药物的药理试验 你如何确定用药的剂量 答 1 先用小鼠粗略地探索中毒剂量或致死剂量 然后用小于中毒量的剂量 或取致 死量 1 l0 1 5 2 化学药品可参考化学结构相似的已知药物 特别是结构和作用都相 似的药物剂量 3 已有临床经验的药物 中药或西药 可按临床剂量推算 4 确定动物给 药剂量时 要考虑给药动物的年龄大小和体质强弱 5 确定动物给药剂量时 要考虑因给 药途径不同 所用剂量也不同 以口服量为 l00 时 灌 肠量应为 100 200 皮下注射量 30 50 肌肉注射量为 25 30 静脉注射量为 25 6 确定剂量后 可根据与实验结果调 整剂量 2222 营养因素对动物实验结果的影响营养因素对动物实验结果的影响 非营养研究时的影响 对动物采食量的影响 对动物生长发育的影响 对动物生理生化指标的影响 对动物免疫功能的影响 对动物疾病的发生 发展和转归的影响 对动物麻醉反应的影响 饲料中其它因素的影响 营养研究时的影响 动物早期的营养状况对营养研究的影响 动物实验时的营养对所研究营养问题的影响 动物日粮对营养研究的影响 2323 试述近交系 系统杂交动物和封闭群小鼠的遗传特点与应用 试述近交系 系统杂交动物和封闭群小鼠的遗传特点与应用 近交系 近交系 特点 特点 基因纯合性 遗传稳定性 遗传同源性 表型一致性 独特性 可分变性 分 布广泛性 资料可查性 系统杂交动物 系统杂交动物 特点 特点 杂交优势 克服了近交引起的近交衰退 遗传与表型上的均质性 具有相同的基因型 分布广泛 应用 应用 干细胞研究 移植免疫研究 细胞动力学研究 单抗研 究 封闭群动物 封闭群动物 特点 特点 一定的杂合性 不引入新的基因 又不使群体内基因丢失 相对的稳定性 群体在一定范围内保持相对稳定的遗传特征 个体差异取决于祖代动物 较强的繁殖力 抗病力 群体易保存有模型价值的突变基因 应用 应用 类似人群体遗传的异质性组成 在药物筛选 毒性试验方面有不可替代 的作用 可大量供应 用于预试验 教学 携带突变基因 评估群体对自发或诱发突变的遗传负荷能力 2222 先天性免疫缺陷动物分几种 其特点和应用 先天性免疫缺陷动物分几种 其特点和应用 T T 淋巴细胞功能缺陷淋巴细胞功能缺陷 裸鼠 特点 特点 11 号染色体上的裸基因突变 出现裸体异 常状态 毛发缺乏呈裸体 T 淋巴 细胞不能正常分化导致免疫功能低下 B 细胞正常 繁殖能力差 应用 应用 肿瘤学 微生物学 免疫学 寄生虫学 特点 X 染色体 B B 淋巴细胞功能缺陷动物淋巴细胞功能缺陷动物 性连锁性免疫缺陷小鼠 XID 基因缺陷导致 血清 中分泌免疫球蛋白 IgG 和 IgM 缺失 细胞免疫功能正常 与人的 Bruton 氏丙种球胆白 缺乏症相似 移植正常鼠的骨髓过来可恢复免疫 应用 应用 研究 B 细胞的发生 功能 异质性 NKNK 细胞功能缺陷动物细胞功能缺陷动物 Beige 小鼠 13 号染色体 bg 隐性基因突变 NK 细胞 缺乏 特点 影响 T 细胞功能 溶酶体功能缺陷 应用应用 色素缺乏易感性增 高症 严重的联合免疫