豬、獼猴生物學(xué)特性及應(yīng)用

1、豬、獼猴生物學(xué)特性及應(yīng)用豬在生物醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用免疫學(xué)研究：剖腹產(chǎn)手術(shù)所得的仔豬，體內(nèi)-球蛋白和其他免疫球蛋白含量極少，其血清對抗體反應(yīng)很低，無菌動物體內(nèi)沒有任何抗體，接觸抗原后能極好的免疫反應(yīng)。心血管及糖尿病研究：在豬飼料中加入10%乳脂即可在2個月左右得到動脈粥樣硬化的典型病灶。再加上探針刺傷動脈壁可在2-3周內(nèi)出現(xiàn)病灶。烏克坦小型豬只需一次靜脈注射水合阿脲（200mg/kg）就能產(chǎn)生典型的急性糖尿病。 豬在生物醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用畸形學(xué)和產(chǎn)期生物學(xué)等的研究：產(chǎn)期仔豬和幼豬的呼吸系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)和血液系統(tǒng)與新生嬰兒很相似。也易患營養(yǎng)不良癥，所以廣泛應(yīng)用于營養(yǎng)和嬰兒食譜的研究。仔豬的胚胎發(fā)育和胃腸

2、道菌叢也很清楚，故成為畸形學(xué)、毒理學(xué)、免疫學(xué)和兒科學(xué)的動物模型。 其它疾病研究：外科手術(shù)、人體活組織的供體、嬰兒病毒性腹瀉、十二指腸潰瘍、胰腺炎等疾病研究。常用品種及特點中國小型豬：研究人類腹股溝陰囊疝的良好模型。海福特小型豬 臺灣小型豬：可作為癌癥溫?zé)岑煼ǖ膭游锬Ｐ汀?第八節(jié) 獼猴獼猴 Rheus monkey； Macaca mulatta Zimmermann哺乳綱靈長目猴科獼猴屬獼猴的生物學(xué)特性及應(yīng)用 生活習(xí)性和一般特性群居行強，活動范圍固定，群體之間不互相跨越。群體中有等級關(guān)系。進化程度高，高級神經(jīng)活動較發(fā)達，聰明伶俐。雜食，有頰囊。解剖學(xué)特點指甲為扁平指甲，這也是高等動物的一個特征

3、。牙齒：乳齒212/212=20，恒齒：2123/2123=32單室胃，有頰囊。盲腸很發(fā)達，但無蚓狀體，不易得盲腸炎。 氣管腺數(shù)量較多，三級支氣管中部仍有腺體存在。生理學(xué)特性大腦特點：獼猴大腦有大腦外側(cè)溝、大腦中央溝和羅朗德溝這些腦溝是猴大腦的特征。感官特點：視網(wǎng)膜上有黃斑，有中央凹。視網(wǎng)膜黃斑上除有錐體細胞外，還有桿狀細胞。有立體視覺，能辨別各種顏色有雙眼視力。聽覺靈敏，有發(fā)達的觸覺和味覺，但嗅覺不發(fā)達。生理學(xué)特性生殖生理：雄性性成熟為3歲，雌2歲,體成熟雄性為歲，雌性為。雌性有月經(jīng)周期（28天）經(jīng)期2-3天。“性皮膚”，懷孕期156-180天，哺乳期為7-14個月每年一胎，每胎一仔。營養(yǎng)代

4、謝：蛋白質(zhì)16%-25%，脂肪3%-6%。但體內(nèi)不能合成VC。 血型: 一類同人的A、B、O和Rh型相同。有A、B、O、Rh 、Lewis、MN、Hr型等。其Rh系統(tǒng)全是RhO（又叫Rh1）。恒河猴多為B型。 另一類為獼猴特有，Arh，Crh，Drh，Erh，F(xiàn)rh，Grh，Hrh，Irh，Jrh，Krh，Xrh，Yrh，Zrh型。 血型抗原可產(chǎn)生同族免疫反應(yīng)，同種異體輸血要做血型配合實驗。但不會發(fā)生新生仔溶血癥和新生仔紅細胞增多癥，不必考慮雌雄血型配合的繁殖問題。獼猴在生物醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用 傳染病學(xué)研究 1.病毒性疾病:可以復(fù)制其他動物不能代替的脊髓灰質(zhì)炎和菌痢等。獼猴和黑猩猩對脊髓灰質(zhì)炎最

5、為敏感。另外 ，也是研究麻疹、皰疹病、病毒性肝炎、腹瀉、流感、上呼吸道庫魯病毒和愛滋病的動物模型。是制造與檢定脊髓灰質(zhì)炎疫苗唯一的實驗動物。2.細菌性疾?。簩θ说牧〖矖U菌和結(jié)核桿菌最易感染，也是研究肺炎球菌性肺炎、鏈球菌病、葡萄球菌病、鼠傷寒、沙門菌病等動物模型。獼猴在生物醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用寄生蟲?。红`掌類動物對人瘧原蟲感染敏感，是研究瘧疾等寄生蟲疾病的理想動物模型和篩藥模型。也是阿米巴腦膜炎、絲蟲病、弓形蟲等的動物模型。此外，職業(yè)性疾病和鐵塵肺、肝損傷等的研究。藥理學(xué)和毒理學(xué)研究：獼猴已成為新麻醉劑和其他新藥進入臨床前必須的試驗。也是進行藥物代謝研究的良好的動物，獼猴和松鼠猴對中樞神經(jīng)作用的藥

6、物的定性和定量方面都和人最相似。也是研究藥物致畸實驗的良好動物。獼猴在生物醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用 生殖生理研究:是人類避孕藥研究極為理想的實驗動物，可用做宮頸發(fā)育不良、雌性激素評價、胎兒發(fā)育遲滯、子宮內(nèi)膜生理學(xué)、淋病、婦科病理學(xué)、妊娠腎盂積水、胎糞吸引術(shù)、妊娠毒血癥、子宮腫瘤以及前列腺發(fā)育、輸精管切除術(shù)等模型。并用于配子發(fā)生過程的動物模型。還用于著床過程和卵子發(fā)育的動物模型?？谇会t(yī)學(xué)研究：獼猴是口腔醫(yī)學(xué)實驗研究的首選動物。特別是口腔矯正學(xué)和口腔內(nèi)科學(xué)研究更為常用?？捎糜趯x齒病因、發(fā)病和治療等方面的研究。獼猴在生物醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用 行為學(xué)和高級神經(jīng)活動研究：獼猴可選用各種抑郁癥、神經(jīng)官能癥、精神分裂

7、癥、藥物引發(fā)的刻板型的強迫行為的模型。老年病研究：可作為老年性白內(nèi)障、慢性氣管炎、肺氣腫、老年性耳聾、震顫性麻痹塞梅林神經(jīng)節(jié)病變、牙齦炎和牙周炎等的研究。是研究衰老過程的動物模型，以減緩衰老過程。獼猴在生物醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用 三、常見種類獼猴屬有12個種，46個亞種。我國有5個種恒河猴 短尾猴（紅面猴） 英文名Rhesus monkey，屬哺乳綱，靈長目，狹鼻亞目，獼猴科（Cercopithecidae）。最初發(fā)現(xiàn)于孟加拉的恒河河畔，所以稱恒河猴或孟加拉猴。我國廣西的這種猴很多，所以俗稱“廣西猴”。過去一般都稱獼猴，但獼猴是屬名，此種稱法不妥，容易混淆，以稱恒河猴為宜。恒河猴的分布由印度的北部往

8、東，通過尼伯爾、阿薩密、緬甸、泰國、老撾、越南以及我國西南、華南各省、福建、江西、浙江一帶。安徽黃山的猴子也是恒河猴，河北的東陵也曾發(fā)現(xiàn)過恒河猴。恒河猴Macaca mulatta食蟹猴（Macaca fascicularis） 食蟹猴又稱爪哇猴。被毛淡黃褐至深褐色，腹面的毛顏色較淡。冠毛從額部直接向后，有時在中線形成一條短嵴。頰毛在臉周圍形成須，眼瞼周圍形成蒼白的三角區(qū)。尾長等于或大于體長。雄性食蟹猴猴體重約，雌性食蟹猴猴約。 熊猴 臺 灣 猴平頂猴（豚尾猴）云南靈長類實驗動物中心廣東靈長類動物試驗中心 蘇州西山中科實驗動物中心 獼猴常用品種及特點獼猴類：恒河猴、紅面猴、食蟹猴(對猴皰疹病毒

9、易感，與人類的單純皰疹病毒HSV感染變化相似，適宜對該病毒的研究) 其他 ：1.獺猴（適于作視覺生理研究）2.絨猴（孿生子雙方的造血系嵌合并相互具有免疫耐受性，以致成為免疫學(xué)研究的獨特對象）3.髭狨猴（可作甲肝疫苗實驗及毛蚶傳播甲肝病毒的研究）4.夜猴（主要用于視覺研究和瘧疾研究）獼猴常用品種及特點5.松鼠猴：主要用于視覺研究、腦神經(jīng)和藥理學(xué)研究。6.白眉長臂猿：用于行為學(xué)、心理學(xué)等研究。人類愛滋病病毒HIV-1只能感染長臂猿和黑猩猩，是研究人類愛滋病的模型動物。7.樹鼩：對乙型肝炎病毒和預(yù)防治療藥物篩選實驗研究而且可能代替黑猩猩和大型靈掌類動物進行乙肝疫苗安全性和免疫效果鑒定之用。適宜作甲肝

10、、乙肝、皰疹病毒、鼻咽癌EB病毒、輪狀病毒等研究。另外用來進行動脈粥樣硬化及膽結(jié)石的研究。第八節(jié) 其他實驗動物及實驗用動物一、長爪沙鼠 Milne edwands ；Meriones unguielataus嚙齒目，倉鼠科，沙鼠屬1、大小介于大小鼠之間，棕灰色，后肢長而發(fā)達，行動敏捷。2、飲水很少，排尿每日僅數(shù)滴，糞極干燥3、腹中線有一皮脂腺，分泌特殊氣味，和標(biāo)記活動領(lǐng)域有關(guān)。4、終生一夫一妻制。5、頸內(nèi)動脈系統(tǒng)和椎底動脈系統(tǒng)的腦基底動脈環(huán)后交通支缺損，不能構(gòu)成完整的Willis動脈環(huán)。利用此特點，可以結(jié)扎一側(cè)頸動脈制備腦梗塞、腦缺血模型。6、突然將沙鼠放入寬敞場地或握于手中，?？砂l(fā)生癲癇，可

11、作為自發(fā)性癲癇模型。7、喂以普通飼料時，沙鼠血清中就有高膽固醇水平，可用于膽固醇代謝研究。8、對流行性出血熱和絲蟲很敏感，可用于流行性出血熱和絲蟲病研究長爪沙鼠對流行性出血熱病毒(EHFV)比較敏感,是研究流行性出血熱理想的動物模型。老齡沙鼠大約有10%20%自發(fā)腫瘤,主要發(fā)生于腎上腺皮質(zhì)、卵巢和皮膚等部位,可以用作腫瘤學(xué)。二、鼠兔 Pika；Ochotona daurica palls兔形目，鼠兔科1、外形似兔，體形較兔小，某些生物學(xué)特性與兔類似。雌性鼠兔中可發(fā)生腎小球腎炎,能作為自身免疫病模型,還可用于生殖生理研究。2、高原鼠兔紅細胞數(shù)量明顯高于人類、家兔等多動物，對氧的利用率比大鼠高60

12、%，作為高山生理反應(yīng)和低壓特征的良好動物模型。四、旱獺 Woodchuck； Marmota 俗稱土撥鼠嚙齒目松鼠科旱獺屬1、4050厘米，土黃色，是冬眠動物2、土撥鼠肝炎病毒（WHV）和人類乙肝病毒類似，感染旱獺可導(dǎo)致急性肝炎。旱獺是研究人類乙肝、丁肝、原發(fā)性肝癌的理想動物模型五、樹鼩Tree shrew ； Tupaia belangeris 原屬食蟲目，1945年劃入靈長目，另有人主張另立攀緣目。1、形似松鼠，棲息于樹林中，吃昆蟲和果實，急速彈跳式運動。2、在解剖生理特征上是靈長目動物以外和人最接近的動物。WHO呼吁用樹鼩代替日趨瀕危的靈長目動物3、可用于甲肝、乙肝、皰疹病毒、輪狀病毒的

13、研究。六、雞 chicken ; gallus domestiaus鳥綱，雞形目，雉科1、雞胚是麻疹疫苗、流感疫苗、狂犬病疫苗的主要材料2、雞馬立克病是由皰疹病毒引起的腫瘤疾病，用疫苗可以預(yù)防，這是第一個可以用疫苗預(yù)防的腫瘤，并揭示病毒可以導(dǎo)致機體發(fā)生腫瘤，并能用疫苗預(yù)防。七、魚類 用于環(huán)境監(jiān)測、胚胎研究、腫瘤研究等。 從1990年開始，中科院水生所將稀有鮈鯽(Gobiocypris rarus) 實驗動物化，獲得了全兄妹近交21代的魚，離培育標(biāo)準(zhǔn)實驗動物的目標(biāo)已非常接近。這種魚可以測出一公斤水中萬億分之二克的致癌物質(zhì)二惡英。斑馬魚 斑馬魚屬鯉科短擔(dān)尼魚屬，原產(chǎn)于南亞，是一種常見的熱帶魚。斑馬

14、魚體型纖細，成體長3-4cm，對水質(zhì)要求不高。孵出后約3個月達到性成熟，成熟魚每隔幾天可產(chǎn)卵一次。卵子體外受精，體外發(fā)育，胚胎發(fā)育同步且速度快，胚體透明。 經(jīng)過30多年的研究應(yīng)用和系統(tǒng)發(fā)展，已有約20個斑馬魚品系，斑馬魚基因數(shù)據(jù)庫里有相關(guān)的資料可供查詢和下載，方便了研究。斑馬魚的細胞標(biāo)記技術(shù)、組織移植技術(shù)、突變技術(shù)、單倍體育種技術(shù)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)、基因活性抑制技術(shù)等已經(jīng)成熟，且有數(shù)以千計的斑馬魚胚胎突變體，是研究胚胎發(fā)育分子機制的優(yōu)良資源，有的還可做為人類疾病模型。 免疫缺陷動物免疫缺陷動物：是指由于先天遺傳突變或人工方法制造一種或多種免疫系統(tǒng)組成成分缺陷的動物常用的免疫缺陷動物：裸小鼠、裸大鼠、

15、CBN/N品系小鼠Beige小鼠、嚴重聯(lián)合免疫缺陷小鼠等裸小鼠的特性及應(yīng)用隱性突變基因（nu/nu)位于11號染色體上帶有裸基因的小鼠品系有：NIH、BALB/C、C3H、C57BL等裸小鼠的主要缺陷特征1.被毛生長發(fā)育異常2.無胸腺3.B細胞正常，成年裸小鼠的NK細胞活性較高，但幼鼠的NK細胞活性相對低 生理學(xué)特性體溫調(diào)節(jié)：可通過自身調(diào)節(jié)的溫度范圍窄，僅為26-28。生殖：性成熟晚，繁殖周期短。雌性繁殖能力低下，5只/窩，母性差，乳汁少。裸小鼠在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用在組織移植研究方面：對研究人類惡性腫瘤的發(fā)病機制及抗腫瘤藥物的篩選有較大推動作用。在腫瘤藥物治療和腫瘤免疫研究方面：單克隆抗體的制備

16、研究人類各種免疫缺陷性疾病的發(fā)病機制和遺傳規(guī)律的理想的動物模型。 病毒、細菌、寄生蟲感染機制的研究 ：如用裸小鼠研究乙型肝炎的發(fā)病機制和免疫功能，用裸鼠接種卡氏肺囊蟲和美州錐蟲作感染模型；用裸鼠進行麻風(fēng)桿菌的感染試驗和淋巴性脈絡(luò)叢腦膜炎病毒感染試驗后造成的麻風(fēng)病和腦膜炎的動物模型等。 其他方面的研究：如生物制品和藥品的檢定。另外也用于內(nèi)分泌、內(nèi)外科、婦產(chǎn)科、兒科、眼科、皮膚科等。裸小鼠在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用裸大鼠基因符號為（rnu/rnu )缺乏功能性T細胞，B細胞功能基本正常。體形大，可為常規(guī)血液學(xué)和血清生化學(xué)分析提供足夠的血樣，也可為各種研究提供足夠的瘤組織。其次，易于進行外科手術(shù)，為各部位腫瘤移植和腫瘤供血研究提供方便。CBN/N品系小鼠B細胞功能缺陷，基因符號（xid)位于X性染色體上，對非胸腺依賴性型抗原沒有體液免疫反應(yīng)，T細胞功能正常。應(yīng)用：研究B淋巴細胞的發(fā)生、功能與異質(zhì)性最理想的動物模型