遺傳與遺傳質(zhì)量控制

第四章實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的遺傳與遺傳質(zhì)量控制

江西中醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科技中心羅小泉返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁!節(jié)封閉群實(shí)驗(yàn)動(dòng)物第二節(jié)近交系實(shí)驗(yàn)動(dòng)物第三節(jié)雜交Ｆ１代動(dòng)物第四節(jié)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的遺傳質(zhì)量監(jiān)測(cè)遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁!節(jié)封閉群實(shí)驗(yàn)動(dòng)物一基本概念二封閉群實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的命名三封閉群實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的特點(diǎn)四封閉群實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的遺傳控制方法五封閉群實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的應(yīng)用返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁!一基本概念國際實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué)委員會(huì)(InternationalcouncilonLaboratoryAnimalScience，ICLAS)規(guī)定：“以非近親交配方式進(jìn)行繁殖生長(zhǎng)的一個(gè)種群，在不從外部引入新的血緣條件下，至少連續(xù)繁殖4代以上稱封閉群(Closedcolony)。”我國制定的《哺乳類實(shí)驗(yàn)動(dòng)物遺傳標(biāo)準(zhǔn)》也對(duì)封閉群動(dòng)物進(jìn)行了類似的規(guī)定。遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁!三封閉群實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的特點(diǎn)1.生活力、生育力和適應(yīng)性均比較強(qiáng)封閉群實(shí)驗(yàn)動(dòng)物避開了近親交配，其基因庫能保持相當(dāng)程度的雜合性，從而避免了近交衰退的出現(xiàn)，產(chǎn)仔多、胎間隔短、仔鼠死亡率低、生長(zhǎng)快、成熟早、對(duì)疾病抵抗力強(qiáng)、壽命長(zhǎng)、可以大量生產(chǎn)繁殖。2.容易管理封閉群實(shí)驗(yàn)動(dòng)物飼養(yǎng)繁殖時(shí)如種群比較大的話，就無需詳細(xì)記錄系譜，成本低，可大量供應(yīng)。因而廣泛應(yīng)用于預(yù)試驗(yàn)、學(xué)生教學(xué)和一般實(shí)驗(yàn)中。遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁!特點(diǎn)（續(xù)2）4.存在個(gè)體差異各個(gè)體之間對(duì)外來刺激的反應(yīng)雖然不盡相同，但同一群體一般平均水平卻有一定的穩(wěn)定性，因此個(gè)體的差異可以用動(dòng)物的數(shù)量進(jìn)行彌補(bǔ)，動(dòng)物的使用量越多，組與組之間的差異就越小。這與人群的特點(diǎn)有很多相似之處，因此，用封閉群實(shí)驗(yàn)動(dòng)物當(dāng)作人的替身，進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)，可以得出比較理想的結(jié)果。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁!1．分組隨機(jī)留種、循環(huán)交叉配對(duì)的方式本方式適用于大鼠、小鼠、地鼠、雞、鴿等小動(dòng)物。(1)留種數(shù)量在這里我們引用兩個(gè)公式：遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁!隨機(jī)留種、循環(huán)交叉配對(duì)（續(xù)2）根據(jù)以上兩個(gè)公式，可以計(jì)算出當(dāng)純合系數(shù)上升率等于１％時(shí)，群體的有效含量值為50。同時(shí)可以計(jì)算出在隨機(jī)留種的前題下，不同雌雄比例的種群，在純合系數(shù)上升率等于或小于1%，該封閉群體的最小規(guī)模(表4－2)。遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁!隨機(jī)留種、循環(huán)交叉配對(duì)（續(xù)3）(2)交配方式在組合下一代配對(duì)時(shí)，有規(guī)律地把不同組的雌雄種子進(jìn)行交叉,如圖4－1(以５組為例，分別以Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ表示)。例如要組成A組的下一代親本時(shí)，它的雄性種儲(chǔ)選自B組，而雌性種儲(chǔ)選自E組，其他組依次類推。圖4—1分組隨機(jī)留種交叉配對(duì)配種圖♀親本下一代♂親本返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁!表4－3各家系等量留種時(shí)不同雌雄比所需種儲(chǔ)數(shù)利用公式③、①可以計(jì)算出各家系等量留種時(shí),不同雌雄比所需種儲(chǔ)數(shù)如表4－3。遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁!等量留種、交叉或互換交配（續(xù)2）在組成下一代親本時(shí)，具體做法可以將所留的雄種在原家系不動(dòng)，調(diào)換另一家系的雌種與之交配。如F1從鄰組，F(xiàn)2從隔組，F(xiàn)3從再隔組調(diào)入雌種，以此類推。如只有10頭雄性種儲(chǔ)分成10個(gè)家系，可將每5個(gè)家系組成一個(gè)大組。每組的F1從相鄰家系調(diào)入雌種，F(xiàn)2從相隔家系調(diào)入雌種，F(xiàn)3兩個(gè)大組間互換雌種，F(xiàn)4同F(xiàn)1。如此周而復(fù)始(如圖4—2)。遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁!為防止群體隔離，封閉群實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的飼養(yǎng)方式、環(huán)境、飼料及營養(yǎng)要求應(yīng)有一個(gè)統(tǒng)一的規(guī)定。采取由一處(核心群)提供種子，交叉后再分到各處去隨機(jī)交配生產(chǎn)的方式（備注）。非育種場(chǎng)的子代全部供實(shí)驗(yàn)用，不能留種。其組織方法如圖4－3。3．封閉群實(shí)驗(yàn)動(dòng)物群體隔離的防止遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁!五封閉群實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的應(yīng)用封閉群實(shí)驗(yàn)動(dòng)物是我國目前應(yīng)用得最廣泛，從數(shù)量上看也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過近交系的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，主要應(yīng)用在：1．教學(xué)實(shí)驗(yàn)；2．藥物篩選和急慢性毒理試驗(yàn)；3．藥理學(xué)和藥代動(dòng)力學(xué)的試驗(yàn)；4．某些抗腫瘤藥物研究的預(yù)試驗(yàn)；5．保存某些突變基因。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁!一基本概念1.近交2.近交系實(shí)驗(yàn)動(dòng)物3.亞系4.支系返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁!2.近交系實(shí)驗(yàn)動(dòng)物近交系實(shí)驗(yàn)動(dòng)物是指使用親子或兄妹交配20代以上，近交系數(shù)達(dá)到98.6％以上，品系內(nèi)所有個(gè)體都可追溯到起源于第20代或以后代數(shù)的共同祖先的一個(gè)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物群體。遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁!3.亞系育成近交系可能由于突變和殘余雜合基因而導(dǎo)致部分遺傳組成的改變，從而形成亞系。下面幾種情況可視為亞系：①同一品系在兄妹交配40代之前發(fā)生分離，很可能由于殘余雜合性而導(dǎo)致形成亞系。②同一品系的各條繁殖線之間長(zhǎng)期處于分離狀態(tài)(100代以上)，可能由于基因突變而形成亞系。③已發(fā)現(xiàn)有遺傳差異的品系。遺傳污染常使近交系遺傳組成發(fā)生巨大變化。一旦發(fā)生遺傳污染，通常要給與淘汰處理。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁!支系（續(xù)）①引種到另一實(shí)驗(yàn)室。②經(jīng)過某種技術(shù)處理：代奶(Fosternursing,f)；受精卵或胚胎移植(Eggorembryotransfer,e)；人工喂養(yǎng)(Hand-rearing,h)；卵巢移植(Ovarytransplant,o)；冷凍保存(Freezepreservation,p)；人工代奶(Fosteronhand-rearing,fh)等。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁!近交系的命名（續(xù)）為了方便書寫，常用的近交系規(guī)定了統(tǒng)一的縮寫，如： 近交系名稱縮寫名稱 C57BL/6B6 BALB/cC DBA/2D2 C3HC3 CBACB遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁!近交系的命名（保存支系）保存在不同地方的支系命名：引種到另一地方保種，就在品系(亞系)名稱后面加雙斜線號(hào)，再加上保種者名稱縮寫。如:C57BL/6J//Lac是由英國實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心(Lac)維持的C57BL/6J小鼠的支系。通常培育者和保持者名稱縮寫由一個(gè)大寫字母后接1～3個(gè)小寫字母構(gòu)成。也可不加雙斜號(hào)而寫成C57BL/6JLac。遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁!近交系的命名（悉生品系）如果已知某品系攜帶(或經(jīng)人工接種)，或者經(jīng)過凈化去除某一種垂直感染的病毒，在有必要指明的情況下，可在品系名稱后面加連字號(hào)，再加大寫病毒符號(hào)，再加“+”或“-”符號(hào)。例如C3H/He－MTV+和C3H/He－MTV-分別表示C3H/He品系中有、無乳腺腫瘤病毒(Mammarytumourvirus，MTV)。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁!1．同基因性同基因性(Isogenicity)(同和性)(Homozygosity)在一個(gè)近交體系內(nèi)所有動(dòng)物的所有基因位點(diǎn)都應(yīng)該是純合子，個(gè)體之間在遺傳上是同源的，基因型完全一致，在這些動(dòng)物中沒有暗藏的隱性基因，因此在同一體系內(nèi)動(dòng)物個(gè)體間進(jìn)行皮膚和腫瘤移植不被當(dāng)作異己而被排斥。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁!3．長(zhǎng)期的遺傳穩(wěn)定性長(zhǎng)期的遺傳穩(wěn)定性(Longtermgeneticstability)近交系動(dòng)物在遺傳上具有高度穩(wěn)定性，人為選擇不會(huì)改變其基因型，個(gè)體遺傳變異僅發(fā)生在少量殘留雜合基因和基因突變上，而這種機(jī)率非常低。如果品系在被確認(rèn)為近交系后堅(jiān)持近交，同時(shí)輔以遺傳監(jiān)測(cè)。及時(shí)的發(fā)現(xiàn)和清除遺傳變異的動(dòng)物，近交系動(dòng)物中各品系遺傳特征可世代相傳。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第22頁!5．背景資料和數(shù)據(jù)較為完善由于近交系動(dòng)物在培育和保種的過程中都有詳細(xì)記錄，加之這些動(dòng)物分布廣泛，經(jīng)常使用，已有相當(dāng)數(shù)量的文獻(xiàn)記載著各個(gè)體系的生物學(xué)特征。這些基本數(shù)據(jù)對(duì)于設(shè)計(jì)新的實(shí)驗(yàn)和解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果提供了便利條件。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第23頁!1．腫瘤的研究腫瘤的研究許多近交系具有一定的腫瘤發(fā)病率，并可以使許多腫瘤細(xì)胞株在活體動(dòng)物身上傳代。這些品系成為腫瘤病因?qū)W、腫瘤藥理學(xué)研究的重要材料。另外，在涉及到腫瘤或細(xì)胞移植的實(shí)驗(yàn)中，個(gè)體之間組織相容性抗原是否一致，是實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵，同一品系的近交系實(shí)驗(yàn)動(dòng)物就可以滿足這一要求，成為必不可少的實(shí)驗(yàn)材料。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第24頁!3．遺傳學(xué)的研究近交系實(shí)驗(yàn)動(dòng)物家系清楚，表現(xiàn)一致，是進(jìn)行基因連鎖分析、比較遺傳學(xué)、生理學(xué)和胚胎生物學(xué)等研究的理想實(shí)驗(yàn)材料。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第25頁!5．保存基因同源導(dǎo)入近交系常用來保存一些特殊的基因，如將原存在于封閉群體中的突變基因或能控制某些特殊病癥的基因，導(dǎo)入到近交系中，以消除雜合遺傳背景對(duì)這些基因的性狀表達(dá)產(chǎn)生的影響，便于進(jìn)行進(jìn)一步研究。另外可以利用同源導(dǎo)入系，對(duì)復(fù)雜的多基因控制的性狀進(jìn)行研究，如對(duì)小鼠組織相容性性狀的研究。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第26頁!五近交系的遺傳控制組織方法1．基礎(chǔ)群2．血緣擴(kuò)大群3．生產(chǎn)群返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第27頁!基礎(chǔ)群(維持方法)圖4－４近交系基礎(chǔ)群(核心群)的維持方法(備注)返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第28頁!3.生產(chǎn)群建立生產(chǎn)群的目的是生產(chǎn)供應(yīng)實(shí)驗(yàn)用近交系動(dòng)物。生產(chǎn)群種動(dòng)物來自基礎(chǔ)群或血緣擴(kuò)大群。生產(chǎn)群繁殖生產(chǎn)的組織原則是：①一般以隨機(jī)交配的方式進(jìn)行繁衍。②要設(shè)立動(dòng)物個(gè)體記錄卡(包括品系名稱、近交代數(shù)、動(dòng)物編號(hào)、出生日期、雙親編號(hào)、離奶日期、交配日期、生育記錄等)和繁殖系譜。③生產(chǎn)群隨機(jī)繁殖的代數(shù)一般不超過3～5代。遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第29頁!第三節(jié)雜交Ｆ１代動(dòng)物一基本概念二繁殖方法三命名四特性及其應(yīng)用返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第30頁!基本概念（續(xù)）圖4—6F1代的表現(xiàn)型原理返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第31頁!繁殖方法（續(xù)）作為親本近交系的選擇，主要取決于：①實(shí)驗(yàn)研究的內(nèi)容對(duì)雜交一代遺傳組成的要求，基于這一點(diǎn)要考慮到兩個(gè)親本雜交以后所產(chǎn)的后代是否可以滿足實(shí)驗(yàn)研究所需要的條件。②兩系組合是否可以提高雜交優(yōu)勢(shì)，一般選擇遺傳上差異較大的品系進(jìn)行雜交，以提高雜交優(yōu)勢(shì)的程度。③通過預(yù)選觀察證明是最理想的雜交組合。遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第32頁!三雜交F1代動(dòng)物的命名把親代母系動(dòng)物寫在前面，以×連接，后面寫親代父系，再寫上F1。例如：C57BL/6×D/2F1表示用C57BL/6品系的雌性動(dòng)物和DBA/2品系的雄性動(dòng)物雜交后生育的雜交F1代動(dòng)物。為了書寫方便，也可以將兩個(gè)近交系的縮寫標(biāo)記按雌雄的順序?qū)懺谝黄穑竺嬖賹懮螰1，中間的“×”省略，如：C57BL/6×DBA/2F1也可以簡(jiǎn)寫成B6D2F1。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第33頁!1．雜交優(yōu)勢(shì)F1代具有較強(qiáng)的生命力，對(duì)疾病的抵抗力強(qiáng)，壽命較長(zhǎng)，容易飼養(yǎng)。適用于攜帶保存某些有害基因和做長(zhǎng)時(shí)間的慢性毒理試驗(yàn)。也可以作為代乳動(dòng)物以及卵、胚胎和卵巢移植的受體。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第34頁!3．大量地用于腫瘤研究和發(fā)育生物學(xué)研究大量地用于腫瘤研究和發(fā)育生物學(xué)研究可接受不同個(gè)體乃至接受兩個(gè)親本品系的細(xì)胞、組織、器官和腫瘤的移植，適用于免疫學(xué)和發(fā)育生物學(xué)等研究領(lǐng)域（備注）。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第35頁!第四節(jié)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的遺傳質(zhì)量監(jiān)測(cè)一封閉群實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的遺傳監(jiān)測(cè)二近交系實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的遺傳監(jiān)測(cè)三F1代動(dòng)物和突變型動(dòng)物的遺

傳質(zhì)量檢測(cè)四遺傳性狀監(jiān)測(cè)結(jié)果的分析返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第36頁!封閉群遺傳監(jiān)測(cè)(續(xù))2．引種或留種的數(shù)量足夠多，能滿足“群體有效大小”的條件。3．配種的組織方法規(guī)范。4．引種后在不從群外引進(jìn)新個(gè)體的前題下，至少繁殖4代以上。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第37頁!1．管理監(jiān)測(cè)近交系實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在保種傳代的過程中，可能會(huì)由于種種原因造成遺傳變異，這些變異主要有①遺傳漂變，②遺傳突變，③遺傳污染等。要保證近交系實(shí)驗(yàn)動(dòng)物遺傳的穩(wěn)定性，就必須經(jīng)常對(duì)其進(jìn)行遺傳質(zhì)量監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)的內(nèi)容分為管理監(jiān)測(cè)和實(shí)驗(yàn)檢測(cè)兩部分進(jìn)行，管理監(jiān)測(cè)應(yīng)在日常管理工作中隨時(shí)進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)檢測(cè)至少每年進(jìn)行一次。遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第38頁!管理監(jiān)測(cè)(內(nèi)容續(xù))(2)動(dòng)物遺傳概貌圖的建立實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的遺傳概貌(Geneticprofile)圖一般可根據(jù)每個(gè)品系、品種、毛色、生物化學(xué)及免疫學(xué)性狀的基因型制成一覽表。為了便利進(jìn)行遺傳學(xué)的管理和調(diào)查，在制定過程中最好能夠進(jìn)行全面的檢查，記錄各種質(zhì)量和數(shù)量遺傳性狀。但是要檢查全面的性狀是很困難的，對(duì)于國際上廣泛使用的品系，可將已報(bào)道的品種性狀歸納成遺傳概貌圖，供以后進(jìn)行生化監(jiān)測(cè)時(shí)對(duì)比參考。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第39頁!表4—4常用近交系大鼠生化遺傳概貌遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第40頁!實(shí)驗(yàn)監(jiān)測(cè)(皮膚移植法)近交系實(shí)驗(yàn)動(dòng)物經(jīng)過一定代數(shù)的近交以后，各基因趨于純合，其中組織相容性基因(H-2)也趨于純合，同一品系內(nèi)部各個(gè)體間不存在異體排斥現(xiàn)象，所以各個(gè)體間的皮膚可以相互移植。皮膚異體移植法是70年代以前監(jiān)測(cè)近交系實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的主要方法，目前此法多在世代間隔比較長(zhǎng)的近交系動(dòng)物中使用。在一個(gè)品系中隨機(jī)抽出至少4個(gè)同性別的成年動(dòng)物作樣本，全部成功即視為合格。遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第41頁!三F1代動(dòng)物和突變型動(dòng)物的遺傳質(zhì)量檢測(cè)

對(duì)F1代動(dòng)物的質(zhì)量檢測(cè)主要是對(duì)兩個(gè)親本的質(zhì)量檢測(cè)，實(shí)質(zhì)上就是兩個(gè)近交系的質(zhì)量檢測(cè)。突變型動(dòng)物的遺傳監(jiān)測(cè)大致上與近交系同。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第42頁!1．遺傳污染遺傳污染(Geneticcontamination)是最常見的遺傳變異(備注)遺傳學(xué)管理不善。相同毛色的動(dòng)物品系在同一個(gè)飼養(yǎng)單元中繁育、維持，非常容易發(fā)生品系間的錯(cuò)誤交配所致。出現(xiàn)上述情況均應(yīng)淘汰原品系，更換來源清楚、質(zhì)量合格的新種，重新進(jìn)行品系的繁育。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第43頁!3.遺傳突變遺傳突變(Mutation)在哺乳類動(dòng)物中的發(fā)生頻率為10－５。在分析監(jiān)測(cè)結(jié)果時(shí)，如果僅看到一只動(dòng)物單個(gè)基因標(biāo)記出現(xiàn)雜合型，就要考慮是否出現(xiàn)遺傳突變(備注)。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第44頁!二封閉群實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的命名由于歷史原因已廣泛使用的保留原名稱，如：Wistar大鼠、Km小鼠等；新動(dòng)物應(yīng)該用2－4個(gè)大寫羅馬字母進(jìn)行命名，并在名稱之前加上有1個(gè)大寫字母和1～3個(gè)小寫字母構(gòu)成的培育者或保持者的符號(hào)，此符號(hào)與本品種名稱用冒號(hào)隔開，如：N：NIH是由美國國立衛(wèi)生研究院保存的NIH小鼠，Han：NMRI是由德國實(shí)驗(yàn)動(dòng)物繁殖中心研究所保存的NMRI小鼠。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第45頁!特點(diǎn)（續(xù)）3.能保持本品種特性由于封閉群不從群外引種，本品種特性經(jīng)過世世代代的培育以后，能穩(wěn)定的遺傳給下一代，只要不與群外雜交，就不至于被破壞，使用部門可以將這些特性作為重要的實(shí)驗(yàn)參考依據(jù)。同時(shí)，封閉群可攜帶大量的隱性有害突變基因，可用于估計(jì)群體對(duì)自發(fā)和誘發(fā)突變的遺傳負(fù)荷能力。遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第46頁!四

封閉群實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的遺傳控制方法1．分組隨機(jī)留種、循環(huán)交叉配對(duì)的方式2．各家系等量留種、交叉或互換交配的方式3．封閉群實(shí)驗(yàn)動(dòng)物群體隔離的防止返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第47頁!隨機(jī)留種、循環(huán)交叉配對(duì)（續(xù)）式中Ｎe為群體的有效含量值，△Ｆ為純合系數(shù)上升率。ＮＳ為雄性種動(dòng)物數(shù),ＮＤ為雌性種動(dòng)物數(shù)。遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第48頁!表4－2封閉群實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分組隨機(jī)留種時(shí)不同配對(duì)比例所需最少動(dòng)物數(shù)遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第49頁!2．各家系等量留種、交叉或互換交配的方式該方式適用于兔、犬、豬、猴、馬、牛、羊等中大體形的動(dòng)物。(１)留種數(shù)量分組各家系等量留種時(shí)，群體有效含量的計(jì)算公式為：遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第50頁!等量留種、交叉或互換交配（續(xù)）(2)留種及交配方式要保證每一繁殖單元都有一只雄性后裔作為下一代的親本，并且各繁殖單元留下的雌性種儲(chǔ)參與下一代親本的數(shù)量也相等。最少要有10個(gè)家系才能有效地控制近交的發(fā)生率，留的雄種(家系)愈多，近交系數(shù)的上升率就愈小。遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第51頁!圖4—2封閉群等量留種交叉配種圖返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第52頁!圖4—3封閉群實(shí)驗(yàn)動(dòng)物防止群體隔離的組織方法返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第53頁!第二節(jié)近交系實(shí)驗(yàn)動(dòng)物一基本概念二近交系實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的命名三近交系實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的特性四近交系實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的應(yīng)用五近交系的遺傳控制組織方法返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第54頁!1.近交近交即近親繁殖，是指血緣關(guān)系極為相近的個(gè)體之間或遺傳組成極相似的個(gè)體之間進(jìn)行的交配繁殖，是培育近交系動(dòng)物的必需手段。通過近交使一個(gè)群體內(nèi)的基因型達(dá)到接近完全純合的程度，即所有的同源染色體的相對(duì)位置都具有相同基因的狀態(tài)。因此，通過同胞兄妹或親子交配可以較快獲得近交品系動(dòng)物。近交可以降低雜合性，可以將群體分離為不同的品系，然而近交的結(jié)果也必將出現(xiàn)近交衰退。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第55頁!近交系概念（續(xù)）對(duì)于小鼠和大鼠來說這種近交是比較嚴(yán)格的。但是對(duì)于其他不同物種的動(dòng)物特別是那些中、大型的，世代間隔比較長(zhǎng)的動(dòng)物，一般情況下“近交系”的名稱僅僅說明了該品系內(nèi)遺傳差異性降低了。這些品系近交代數(shù)在各繁殖線上雖然少于20代，但是只要該系的某一條繁殖線上所有個(gè)體間的異體植皮獲得成功。就能使用“近交系”這個(gè)名稱。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第56頁!4.支系當(dāng)飼養(yǎng)環(huán)境改變，或?qū)?dòng)物進(jìn)行某些技術(shù)性處理時(shí)，有可能對(duì)某些生物學(xué)特性產(chǎn)生影響。這些特征可能是遺傳性的，也可能是非遺傳性的。因此，有必要對(duì)這一類品系(亞系)進(jìn)行區(qū)分。下列情況可視為支系(Subline)：遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第57頁!二近交系實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的命名用１～4個(gè)英文字母為首，與數(shù)字相結(jié)合的加以命名，如要指示兄妹交配的代數(shù)可在其后面加括號(hào)，在括號(hào)內(nèi)用大寫英文字母F加上數(shù)字表示。例如NZB(F95)和C3H(F130)。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第58頁!近交系的命名（亞系）亞系的命名：在品系名稱后加斜線(/)號(hào)，再加上數(shù)字和培育者名稱縮寫，或者以數(shù)字開頭與縮寫同時(shí)使用。例如:A/He(F87)是指近交到87代由Heston培育的A品系的亞系。C57BL/6J(F118)是由Jacksonlaboratory培育的C57BL品系的6J亞系的第118代。遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第59頁!近交系的命名（技術(shù)支系）如果品系經(jīng)過某些技術(shù)上的處理，則應(yīng)該用小寫英文字母作為相應(yīng)的符號(hào)來表示。通常的表示方法：f表示代奶；e表示受精卵或胚胎移植；o表示卵巢移植；p表示精子冷凍保存；h表示人工喂養(yǎng)；fh表示人工代奶。例如C3HfC57BL表示由C57BL代奶的C3H品系，通常也可簡(jiǎn)寫為C3HfB6,B6是C57BL/6的縮寫。C57BL/6peCBA/H表示C57BL/6的受精卵(胚胎)經(jīng)過冷凍保存后，移植到CBA/H懷孕代奶而培育出來的。遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第60頁!三近交系實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的特性1．同基因性2．均一性3．長(zhǎng)期的遺傳穩(wěn)定性4．個(gè)體性和可分辨性5．背景資料和數(shù)據(jù)較為完善返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第61頁!2．均一性和敏感性均一性(Uniformity)由于近交系動(dòng)物是相同基因型的動(dòng)物，因而表現(xiàn)的遺傳體征都完全一致，例如血型和組織型，形態(tài)學(xué)的特征(體重、毛色等)，甚至行為的類型也趨于一致。某些個(gè)體的差異可能是由于環(huán)境的不均一所造成，這一敏感性類似精密天平，對(duì)外界任何微小的變化都會(huì)發(fā)生擺動(dòng)。使用動(dòng)物的數(shù)量可以大量減少。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第62頁!4．個(gè)體性和可分辨性個(gè)體性(Individuality)和可分辨性(Identification)幾乎每一個(gè)近交品系都建立了遺傳概貌(Geneticprofile)。掌握了遺傳基因監(jiān)測(cè)方法，可以輕而易舉地將混合在一起的２個(gè)外貌近似的品系或個(gè)體分辨出來。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第63頁!四近交系實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的應(yīng)用1．腫瘤的研究2．遺傳疾病研究3．遺傳學(xué)研究4．實(shí)驗(yàn)比較5．保存基因6．研究遺傳與影響因素的關(guān)系7．重組近交系的特殊應(yīng)用返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第64頁!2．遺傳疾病研究遺傳性疾病動(dòng)物模型的制作由于近交，隱性基因純合，這些基因所控制的病態(tài)性狀得以暴露，可以獲得大量的先天性畸型及先天性疾病的動(dòng)物模型。如糖尿病、高血壓、肥胖癥等。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第65頁!4．實(shí)驗(yàn)比較多個(gè)近交系同時(shí)使用，可使不同研究者分析不同遺傳組成對(duì)某項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的影響，或者觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否具有普遍意義。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第66頁!6．研究遺傳與影響因素的關(guān)系同源導(dǎo)入近交系和分離近交系都可以用來研究在不同遺傳背景中，同一基因與遺傳背景及其他基因的關(guān)系。如不同遺傳背景對(duì)小鼠糖尿病基因(db)的表達(dá)有一定的影響。同時(shí)也可以用來研究在同一遺傳背景下，同一基因位點(diǎn)上不同等位基因的遺傳效應(yīng)。如在小鼠中不同的組織相容性基因(H-2)對(duì)免疫反應(yīng)、動(dòng)物壽命和繁殖有不同的影響等。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第67頁!1.基礎(chǔ)群設(shè)基礎(chǔ)群的目的一是為了保持近交系本身的傳代繁衍，二是為擴(kuò)大繁殖提供種用動(dòng)物。基礎(chǔ)群的傳代管理原則:①嚴(yán)格以全同胞兄妹交配的方式進(jìn)行繁衍。②要設(shè)立動(dòng)物個(gè)體記錄卡(包括品系名稱、近交代數(shù)、動(dòng)物編號(hào)、出生日期、雙親編號(hào)、離奶日期、交配日期、生育記錄等)和繁殖系譜。③群內(nèi)的每一個(gè)體在不超過5～7代都應(yīng)能追溯到一對(duì)共同的祖先。遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第68頁!2.血緣擴(kuò)大群血緣擴(kuò)大群的種動(dòng)物來自基礎(chǔ)群，其傳代組織的原則與基礎(chǔ)群基本相似：①嚴(yán)格以全同胞兄妹交配的方式進(jìn)行繁衍。②要設(shè)立動(dòng)物個(gè)體記錄卡(包括品系名稱、近交代數(shù)、動(dòng)物編號(hào)、出生日期、雙親編號(hào)、離奶日期、交配日期、生育記錄等)和繁殖系譜。③群內(nèi)的每一個(gè)體在不超過5～7代都應(yīng)能追溯到在基礎(chǔ)群的一對(duì)共同祖先。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第69頁!生產(chǎn)群（組織模式）圖4—5近交系實(shí)驗(yàn)動(dòng)物擴(kuò)大生產(chǎn)的組織模式返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第70頁!一基本概念用兩個(gè)近交品系進(jìn)行雜交，所產(chǎn)生的代雖然是雜合子，但它們的遺傳組成均等地來自兩個(gè)近交品系，表現(xiàn)型和純合子一樣均一，然而在生活力、耐受力等方面卻優(yōu)于純合子，表現(xiàn)出雜合優(yōu)勢(shì)。其表現(xiàn)型原理如圖4－6。這種用兩個(gè)近交系雜交所生產(chǎn)出來的代子代就稱為F1代動(dòng)物，它是醫(yī)學(xué)及生物學(xué)中所使用的相同基因型動(dòng)物的一種。遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第71頁!二繁殖方法通常的辦法是有目的地將兩個(gè)近交系(一般只用于大、小鼠)雜交就可以。這兩個(gè)近交系稱為親本品系(Parentalstrain)－－母系(Maternalstrain)和父系(Paternalstrain)。在選種時(shí)一個(gè)品系單純作父系，而另一個(gè)品系單純作母系。（備注）遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第72頁!繁殖方法（續(xù)2）用兩個(gè)近交系雜交由于選種的母系和父系的不同，可以生產(chǎn)出兩種雜交一代。如：C57BL/6♀×DBA/2♂B6D2F1DBA/2♀×C57BL/6♂D2B6F1這兩種雜交一代的區(qū)別在于：①Y染色體：B6D2F1的雄性攜帶來自DBA/2的Y染色體，而D2B6F1攜帶來自C57BL/6的Y染色體。②母性因素(包括細(xì)胞質(zhì)成分、子宮環(huán)境和母乳)：B6D2F1是從C57BL/6接受這些因素，而D2B6F1則是從DBA/2接受這些因素的。返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第73頁!四雜交F1代動(dòng)物的特性及其應(yīng)用雜交F1代動(dòng)物有許多優(yōu)點(diǎn)，它具有和近交系一樣的特征，但在某些方面又優(yōu)于近交系，具體表現(xiàn)在：1．雜交優(yōu)勢(shì)2．替代近交系3．大量地用于腫瘤研究和發(fā)育生物學(xué)研究4．作為某些疾病研究的動(dòng)物模型返回遺傳與遺傳質(zhì)量控制共85頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第74頁!2．替代近交系就某些生物學(xué)特征而言，F(xiàn)1代動(dòng)物比近交系動(dòng)物具有更高的一致性，不容易受環(huán)境因素變化的影響，廣泛地適用于營養(yǎng)、藥物、病原和激素的生物評(píng)價(jià)。返