实验动物的遗传学控制

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1、第二章实验动物的遗传学控制第一节概述第二节近交系动物第三节封闭群动物第四节杂交群动物第五节实验动物的遗传学质量监测2021/7/171第一节概述一、实验动物在动物分类学上的位置在分类学上，根据动物的解剖、外形、生理生化等相似程度，在界的下面再依次分为门、纲、目、科、属、种六个基本阶元。以小鼠为例界（Kingdom）动物界门（Phylum）脊椎动物门纲（class）哺乳动物纲目（order）啮齿目科（family）鼠科属（genus）小鼠属种（species）小鼠种2021/7/172常用哺乳类实验用动物分类学地位目的名称动物名称贫齿目Edentata犰狳食虫目I

2、nsectivora刺猬、鼩鼱、鼹鼠翼手目Chiroptera蝙蝠灵长目Primates猕猴、狨猴、树鼩兔形目Lagomorpha兔、鼠兔啮齿目Rodentia大鼠、小鼠、豚鼠、金黄地鼠、旱獭、黑线仓鼠、棉鼠、长爪沙鼠、鲸目Cetacea须鲸、齿鲸、白鳍豚食肉目Carnivore猫、犬、鼬鳍足目Pinnipedia海豹长鼻目Proboscidea亚洲象奇蹄目Perissodactyla马、驴、骡、犀牛偶蹄目Artiodactyla牛、羊、鹿、猪2021/7/173二、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。在一般情况下

3、，同种动物能共同生活、交配、繁衍后代，而异种动物之间存在生殖隔离，即使相近种的动物交配产仔，其后代也没有繁殖能力。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”。2021/7/174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的专用名词，采用一定的交配方式繁殖且祖先明确的动物群。品系的三大特征：

4、独特的生物学特性，相似的外貌特性，稳定的遗传特性。2021/7/175三、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。2021/7/176第二节近交系动物什么是近交？什么是近交系？近交(inbreeding)即近亲交配。从一个动物群体中有意识地选用血缘关系比较接近的雌雄个体进行交配。近亲交配有三种形式：兄妹交配、母子交配和父女交配，最常用的形式是全同胞兄妹交配。近交系(inbredstrain）是指采用连续全同胞兄妹交配（brother-Sisterinbreeding）20代以

5、上而培育成的动物。近交系动物因其基因型高度纯合，等位基因趋于完全一致，近交系数可达98.6%，血缘系数达99.6%，个体间差异极小，因而用于实验重复性好，对各种刺激反应均一，实验结果准确。2021/7/177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代数F代数F0011.9081.25012.9262.37513.9403.50014.9514.59415.9615.67216.9686.73417.9747.78518.9798.82619.9839.85920.98610.886血缘系数

6、：一个群体中个体之间基因组成的相似程度用数值来表示。2021/7/178（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（straincode）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。2021/7/179亚系（Substrain)：亚系的

7、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（geneticcontamination）（即一个近交系与非本品系动物之间杂交引起遗传改变）。2021/7/1710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：C5

8、7BL/6J：C代表Co