第二章 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)化

第一節(jié)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物遺傳學(xué)質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)化第二節(jié)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物微生物質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)化第一節(jié)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物遺傳學(xué)質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)化一、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的遺傳學(xué)分類二、近交系動(dòng)物三、同源突變、同源導(dǎo)入和分離近交系動(dòng)物四、重組近交系動(dòng)物五、雜交F1代動(dòng)物六、封閉群動(dòng)物七、突變系動(dòng)物八、遺傳工程動(dòng)物一、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的遺傳學(xué)分類⒈分類方法

①根據(jù)基因純合程度，將實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分為相同基因型和不同基因型兩大類。相同基因型普通近交系重組近交系分離近交系同源導(dǎo)入近交系同源突變近交系雜交F1代單親純合二倍體等不同基因型指封閉群動(dòng)物，包括遠(yuǎn)交種和突變種。②根據(jù)基因組成特點(diǎn)，將實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分近交系、突變系、雜交群（F1代）和封閉群4類。

各種實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的關(guān)系如圖實(shí)驗(yàn)動(dòng)物相同基因型不同基因型特殊近交系普通近交系雜交F1代重組近交系分離近交系

同源導(dǎo)入近交系

同源突變近交系

遠(yuǎn)交種

突變種

封閉群

近交系

突變系

在動(dòng)物分類學(xué)中，種是動(dòng)物分類的基本單位，其定義為一群形態(tài)相似、能互相交配的自然群體，它們?cè)谏成吓c其他群體相隔離。而在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分類系統(tǒng)中，品種、品系是基本分類單位。作為一個(gè)品種、品系，應(yīng)具備以下條件。（1）相似的外貌特征：如體重、毛色等應(yīng)相近或一致。C57BL/6小鼠毛色是黑色的，DBA/2小鼠的毛色是灰色的，昆明小鼠的毛色是白色的等。（2）獨(dú)特的生物學(xué)特性：是一個(gè)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物品系、品種存在的基礎(chǔ)。如高癌鼠、低癌鼠、糖尿病鼠、白血病鼠等。根據(jù)研究目的進(jìn)行選擇應(yīng)用。⒉品種、品系的概念（3）穩(wěn)定的遺傳性能：近交系動(dòng)物因?yàn)榛虻母叨燃兒希藶檫x擇不會(huì)改變其基因型，各品系的遺傳特性可世代相傳，個(gè)體遺傳變異幾率非常低。如DBA系已維持了70多年，C57BL系已維持了60多年，至今仍與原品系極相似。（4）同源性及可分辨性：任何品系、品種都可追溯到其共同的祖先，并由此分支經(jīng)選育而成，有詳細(xì)的資料可查。任何品系、品種都有一定的的遺傳結(jié)構(gòu)，如獨(dú)特的生化標(biāo)志基因等，通過檢測(cè)方法，可以將外貌相似的兩個(gè)品系動(dòng)物分辨出來。

通常稱近交系動(dòng)物為品系，稱封閉群動(dòng)物為品種。如C57BL/6小鼠是近交系動(dòng)物中的一個(gè)品系，昆明小鼠是封閉群中的一個(gè)品種。二、近交系動(dòng)物⒈基本概念①近交：即近親繁殖，是指血緣關(guān)系極為相近的個(gè)體間或遺傳組成極為相似的個(gè)體間進(jìn)行的交配繁殖方式。近交方式：全同胞兄妹、父女、母子、堂兄妹。

近交衰退：即近交后代出現(xiàn)生長(zhǎng)、成活、生育、抗病、適應(yīng)環(huán)境等方面的能力的減退。②近交系動(dòng)物：我國制定的《哺乳類實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的遺傳質(zhì)量控制》國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：是指至少經(jīng)過20以上連續(xù)全同胞或親子交配，品系內(nèi)所有個(gè)體都可追溯到其源于第20代或以后代鼠的一對(duì)共同祖先的動(dòng)物群。近交動(dòng)物的近交系數(shù)達(dá)98.6%,雜合基因小于1.4%。③亞系和支系：亞系是由一個(gè)近交系分離出來的具有各不相同特性的品系。育成的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。支系是亞系內(nèi)的小分類，一般是由一個(gè)亞系引到另一單位形成的新亞系，也可經(jīng)人為技術(shù)處置（如代乳、胚胎移植、卵巢移植等）形成支系。⒉命名⑴近交系命名：①一般均用1~4個(gè)大寫英文字母表示，如A、AE、BA、AKR、DBA、NZB等。②有些品系在兩個(gè)英文字母間加入1~2個(gè)阿拉伯?dāng)?shù)字來表示，書寫時(shí)與英文字母等大，如C3H、C57BL、C57BR等。③非正規(guī)的命名，如已廣泛為國際所公認(rèn)者，則保留沿用，如129、101、615等。④關(guān)系相近，同一來源的不同品系，其名稱基本相似，差異部分用一個(gè)大寫英文字母表示，如NZB、ZNO、ZNX、ZNW等。⑤近交代數(shù)的表示，一般在品系符號(hào)后括號(hào)內(nèi)寫上代數(shù)，在代數(shù)前加寫F，如A(F78)等。⑥書寫品系命名符號(hào)要完全，應(yīng)使用公布的全稱，不能隨便縮寫。⑵亞系命名：在原近交品系名稱后甲一道斜線“/”，再在其后標(biāo)上亞系的符號(hào)，符號(hào)分兩類，一類是用研究者或研究機(jī)構(gòu)名稱的縮寫字母表示，如A/He、A/Jax等。另一類是用阿拉伯?dāng)?shù)字表示，如C57BL/6J、DBA/1等。⑶支系命名：在原品系或亞系名稱后加一斜線或雙線，斜線后標(biāo)上引種者縮寫符號(hào)，如C57BL/6J/Lac，或簡(jiǎn)寫C57BL/6Jlac、C57BL/6Lac。各類實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中已培育近交系的數(shù)目實(shí)驗(yàn)動(dòng)物近交系數(shù)目小鼠300大鼠111地鼠35中國地鼠4豚鼠15兔12雞40魚9兩棲類4常用小鼠品系名稱縮寫系名縮寫AKRAKBALB/cCCBACBC3HC3C57BLBC57BL/6B6C57BRBRDBA/1D1DBA/2D2⒊近交系的特性

①基因純合性②同基因性③表現(xiàn)型的均一性④遺傳穩(wěn)定性⑤可分辨性⑥個(gè)體性（品系之間有區(qū)別）⑦分布的廣泛性⑧背景資料可查性⒋近交系動(dòng)物的優(yōu)點(diǎn)及應(yīng)用

⑴優(yōu)點(diǎn)①具有相同的基因型，表現(xiàn)型也一致，所以其反應(yīng)也是一致的，試驗(yàn)結(jié)果正確、可靠；②各品系均有其獨(dú)特的特性，根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康目蛇x用不同品系來做實(shí)驗(yàn)，試驗(yàn)重復(fù)性好，所用動(dòng)物少，實(shí)驗(yàn)周期短，節(jié)省人力、物力和時(shí)間；③國際上分布廣泛，不同國家的科研單位使用同一近交系動(dòng)物所取得的結(jié)果是相似的，便于國內(nèi)和國際間交流和重復(fù)實(shí)驗(yàn)；④可以作為有價(jià)值的病理學(xué)模型，是研究人類疾病的重要實(shí)驗(yàn)材料；⑤它是標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)材料，動(dòng)物生長(zhǎng)到一定時(shí)間就有一定的規(guī)格，便于選擇應(yīng)用；⑥有大量的歷史資料可查，遺傳背景明確，便于研究者查閱和選擇應(yīng)用。⑵應(yīng)用近交系動(dòng)物首先應(yīng)用于遺傳學(xué)研究，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于腫瘤研究，也廣泛應(yīng)用于基礎(chǔ)和臨床醫(yī)學(xué)的各類實(shí)驗(yàn)研究。三、同源突變、同源導(dǎo)入和分離近交系動(dòng)物

同源突變近交系、同源導(dǎo)入近交系和分離近交系這三種近交品系都涉及到在近交系中對(duì)個(gè)別位點(diǎn)的基因進(jìn)行控制的問題?；蚴荄NA分子上代表一個(gè)遺傳功能單位的核苷酸特定序列，是能發(fā)生遺傳重組的突變線性排列組成。在一個(gè)普通的近交系中，幾乎所有基因位點(diǎn)上都帶有相同的基因。如果兩個(gè)近交系除了個(gè)別位點(diǎn)上攜帶不同的基因外，其它位點(diǎn)上的基因都一樣，我們就稱這兩個(gè)近交系是同源的，即遺傳上相同，而稱個(gè)別不同的基因?yàn)椴町惢?。獲得遺傳上同源狀態(tài)的近交動(dòng)物有基因突變、基因?qū)牒蛷?qiáng)制基因雜合三種方式。⒈同源突變近交系

概念：指兩個(gè)近交系除了一個(gè)指明位點(diǎn)等位基因不同外，其它遺傳基因全部相同的品系。是某個(gè)近交系在某基因位點(diǎn)上發(fā)生突變而分離出來的近交系的亞系。它和原近交系的差異只是突變基因位點(diǎn)上帶有不同基因，而其它位點(diǎn)上的基因完全相同。

基因突變也稱點(diǎn)突變，指染色體上一個(gè)位點(diǎn)內(nèi)的遺傳物質(zhì)的改變，即DNA分子長(zhǎng)鏈中堿基對(duì)的改變。同源突變近交系有別于通常所說近交系亞系分化，因?yàn)檫@里的突變相當(dāng)明確的改變了原近交系的遺傳組成，而且研究者更加注意了突變基因的研究。⒉同源導(dǎo)入近交系

簡(jiǎn)稱同源導(dǎo)入系，有時(shí)又譯為基因?qū)胂?，是通過基因?qū)氲姆椒▽⒁粋€(gè)目的基因?qū)肽硞€(gè)近交系的基因組內(nèi)，而培養(yǎng)出來的新的近交系。

為目的基因提供背景的近交系稱為配系，提供目的基因的品系稱為供系。配系必須是近交系，而供系可以是帶有目的基因的任何一種基因類型的動(dòng)物（如ABA為供系，B為配系）。在基因?qū)脒^程中，與目的基因緊密連鎖的其它基因可能隨目的基因一起導(dǎo)入到近交系的基因組中，這些隨之帶入的基因稱為乘客基因（passengergene）。因此，同源導(dǎo)入近交系不僅是目的基因與原近交系不同，而且是帶有目的基因的一小段染色體的不同。

⒊分離近交系

是在培育近交系的同時(shí)，采取一定的交配方法，迫使個(gè)別基因位點(diǎn)上的基因處于雜合狀態(tài)。這樣培育出來的近交系個(gè)別基因位點(diǎn)上的基因保持雜合狀態(tài)，能分離出該基因位點(diǎn)上帶有不同等位基因的兩個(gè)近交系亞系。

以上三種近交的遺傳特征極為相似，尤其是同源突變近交系和分離近交系之間有時(shí)難以區(qū)分，只好用培育過程的不同加以區(qū)分。⒋命名

⑴同源突變系的命名

是在原品系（亞系）的名稱后面加連字號(hào)和基因符號(hào)（所有的基因符號(hào)在印刷的文獻(xiàn)中要斜體書寫）。如：C57BL/6J-bg表示C57BL/6J攜帶bg基因。如果突變基因是以雜合狀態(tài)保持，用“+”代表野生型基因，C57BL/6J-bg/+；如果是純合子，可以寫成C57BL/6J-bg/bg。⑵同源導(dǎo)入系的命名

是在品系（亞系）的名稱或縮寫之后加上“．”和供體品系名稱縮寫，然后加連字號(hào)和目的基因符號(hào)。如B10.129-H-2b(C57BL縮寫為B)表示以C57BL/10為遺傳背景，攜帶來自129品系H-2b基因的同源導(dǎo)入近交系。必要時(shí)注明目的基因是純合還是雜合。如果供體品系不是近交，就可以不加命名，如BALB/c-nu/+表示攜帶雜合nu基因的BALB/c品系，而nu基因來自非近交系。⑶分離近交系的命名：在品系名稱后面加連字號(hào)和雜合基因符號(hào)，如：DW-dw/+表示DW品系在dw位點(diǎn)上是雜合的。⒌應(yīng)用：①在同一遺傳背景下比較某基因上不同位點(diǎn)的遺傳效應(yīng)；②在不同遺傳背景中研究同一基因與遺傳背景及其它基因的關(guān)系，消除雜合遺傳基因?qū)δ承┩蛔兓虮磉_(dá)的影響，以獲得更加穩(wěn)定的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型；③對(duì)復(fù)雜的多基因性狀進(jìn)行遺傳分析。

四、重組近交系動(dòng)物⒈基本概念：

在兩個(gè)近交系雜交生育F1代后，F(xiàn)1代互交生育F2代，從F2代中隨機(jī)選擇個(gè)體交配，連續(xù)進(jìn)行20代以上的全同胞兄妹交配而育成的一個(gè)近交系稱為重組近交系。為重組近交系提供親代的兩個(gè)近交系稱為祖系。近交系近交系

F1（互交）

F2

（連續(xù)20代近交）重組近交系重組近交系動(dòng)物的特點(diǎn)：①重組近交系的遺傳成分雖然限于兩個(gè)親代近交系，但并不均等；②重組近交系和普通近交系一樣，具有高度的純合性；③重組近交系由于各染色體上基因的自由組合和同一染色體上的基因的交換，而發(fā)生基因重組。⒉命名

重組近交系的命名是在兩個(gè)祖系名稱縮寫中間加上大寫英文字母X。作母系的祖系名稱放在前，作父系的祖系名稱放在后。

常見小鼠重組近交系品系

重組近交系在對(duì)祖系之間有差異的性狀和基因的遺傳分析中是非常有用的實(shí)驗(yàn)材料，尤其是針對(duì)因測(cè)試需要而使動(dòng)物不能繁殖的性狀，以及需要對(duì)多個(gè)個(gè)體進(jìn)行平均估計(jì)的性狀。雖然一個(gè)重組近交系系列都是獨(dú)立的近交系，但是在遺傳組成上和實(shí)際應(yīng)用中，一個(gè)重組近交系系列是一個(gè)相互關(guān)聯(lián)的整體。如果一個(gè)重組近交系系列品系數(shù)量較多的話，就可以同時(shí)進(jìn)行下列分析。⑴分離分析：一個(gè)重組近交系系列可用于測(cè)試某個(gè)性狀的遺傳性和遺傳規(guī)律。(2)連鎖分析：重組近交系可用于對(duì)未知基因進(jìn)行染色體定位，估計(jì)其與其他基因的連鎖關(guān)系。(3)功能分析：重組近交系可用于分析單基因多效性或決定基因型和表型的關(guān)系。⒊應(yīng)用五、雜交F1代動(dòng)物⒈基本概念：是由兩個(gè)不同的近交系有計(jì)劃交配所獲得的第一代動(dòng)物，稱為雜交一代動(dòng)物，也稱系統(tǒng)雜交動(dòng)物，簡(jiǎn)稱F1（Firstfilialgeneration）動(dòng)物。

其遺傳組成均來自兩個(gè)近交品系，屬于遺傳均一，基因型相同和表現(xiàn)型一致的動(dòng)物。兩個(gè)用于雜交生產(chǎn)雜種一代的近交系稱為親本品系(parentalstrain)，提供雌性的為母系(maternalstrain)，提供雄性的為父系(paternalstrain)。雜種一代的遺傳組成均等的來自兩個(gè)親本品系，即每個(gè)基因位點(diǎn)上的兩個(gè)等位基因分別來自母系和父系。如果親本品系之間某個(gè)基因位點(diǎn)上的基因相同，則雜種一代在這個(gè)位點(diǎn)就為純合基因；相反，如果不相同，則為雜合基因。盡管雜種一代攜帶許多雜合位點(diǎn)，但其個(gè)體在遺傳上是一致的。⒉命名

雜種F1代動(dòng)物的命名習(xí)慣上是在括號(hào)內(nèi)把親代母系名稱寫在前邊，以大寫英文字母X連接，后邊是親代父系名稱，再寫上Fl，即為雜種Fl的命名。例如：（C57BL/6XDBA／2)F1表示用C57BL／6品系的雌種和DBA／2品系的雄種雜交后生育雜交F1代。也可將兩個(gè)親本的近交品系名稱的縮寫按雌雄的順序?qū)懺谝黄鹪偌印癋l”。例如：（C57BL/6XDBA／2)F1,也可簡(jiǎn)寫成B6D2F1。

當(dāng)用兩個(gè)近交系生產(chǎn)雜種一代時(shí)，可產(chǎn)生兩種雜種一代，取決于母系或父系的不同。例如：用C57BL／6和DBA／2來生產(chǎn)雜種一代就有以下兩種情況：C57BL／6♀XDBA／2♂DBA／2♀XC57BL／6♂

B6D2F1D2B6F1

這兩種雜種一代的區(qū)別在于：①Y染色體。如：B6D2F1的雄性攜帶來自DBA/2的Y染色體，而D2B6F1的雄性攜帶來自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)。如：B6D2F1是從C57BL／6接受母性因素，而D2B6F1從DBA/2接受母性因素。⒊特性及應(yīng)用

雜種一代有許多優(yōu)點(diǎn)，在某些方面比近交系更適用于研究。⑴遺傳和表現(xiàn)型上的一致性：就某些生物學(xué)特性而言，雜種一代比近交系動(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)。⑵雜交優(yōu)勢(shì)：

雜種一代具有較強(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)，在很大程度上克服了近交衰退現(xiàn)象，適用于攜帶保存某些有害基因和長(zhǎng)時(shí)間的慢性致死實(shí)驗(yàn)，也可作為代乳動(dòng)物以及卵、胚胎和卵巢移植的受體。

⑶具有同基因型：雜種F1代雖然具有雜合的遺傳組成，但其可接受不同個(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。

⑷作為某些疾病研究的模型：例如：(NZBXNZW)F1是自身免疫缺陷的模型，(C3HXI)F1是肥胖病和糖尿病的模型。（5）可用于干細(xì)胞研究、移植免疫研究、細(xì)胞動(dòng)力學(xué)研究、單克隆抗體研究等。（6）國際上廣泛分布：已廣泛用于各種實(shí)驗(yàn)研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果便于在國際間進(jìn)行重復(fù)和交流。F1動(dòng)物由于對(duì)各種實(shí)驗(yàn)結(jié)果重復(fù)性好，國際上分布廣泛，一些發(fā)達(dá)國家在過去對(duì)微生物還沒有普遍取得人工控制時(shí)期，是優(yōu)先發(fā)展F1動(dòng)物。常用的F1動(dòng)物六、封閉群動(dòng)物⒈基本概念：

不以近交形式進(jìn)行交配，也不引入任何外來血緣，在封閉條件下交配繁殖，從而保持群體的一般遺傳特性，又具有雜合性，稱為封閉群（Closedcolony），也稱遠(yuǎn)交系（群）。我國制定的標(biāo)準(zhǔn)作如下定義：以非近親交配方式進(jìn)行繁殖生產(chǎn)的一個(gè)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物種群，在不從其外部引入新個(gè)體的條件下，至少連續(xù)繁殖4代以上，稱為一個(gè)封閉群，或叫遠(yuǎn)交群。

不同基因型的動(dòng)物以封閉群動(dòng)物為代表，又可分為遠(yuǎn)交種和突變種兩類。遠(yuǎn)交種又稱非近交系，是一個(gè)長(zhǎng)時(shí)期與外界隔離，雌雄個(gè)體之間能夠隨機(jī)交配的動(dòng)物群，其遺傳組成比較接近于自然狀態(tài)下的動(dòng)物群結(jié)構(gòu)。突變種是指攜帶個(gè)別突變基因的封閉群。這些突變可能是以純合或雜合的形式存在于群體之中。培育者除了考慮封閉群的遺傳組成之外，更加注意研究突變基因在封閉群中的保存和遺傳規(guī)律，以及其應(yīng)用價(jià)值。

⒉命名

遠(yuǎn)交種除了一些由于歷史原因已廣泛使用的名稱之外，如：Wistar大鼠，一般用2～4個(gè)大寫英文字母進(jìn)行命名，如：NIH（美國國立衛(wèi)生研究院縮寫）小鼠。在大寫字母之前加上由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)，并且與品種名稱用冒號(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)物繁育中心研究所保存的小鼠。常見的遠(yuǎn)交種有：NIH小鼠、ICR小鼠、昆明（KM）小鼠、Wistar（惠斯特）大鼠、SD(Sprague-Dawley)大鼠、DunkinHarley（頓金哈萊）豚鼠、日本大耳白兔、中國本兔、NewZealand兔等。

突變種的命名是在遠(yuǎn)交種命名的基礎(chǔ)上加上適當(dāng)?shù)幕蚍?hào)，并且用連字號(hào)相連?；蚍?hào)應(yīng)該用斜體字，如：N：NIH—nu／nu表示由美國國立衛(wèi)生研究院保存的，帶有純合裸基因的NIH小鼠；Lac：LACA-Hh／+表示英國實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心保存的帶有雜合半肢畸形基因的LACA小鼠。⒊特性和應(yīng)用

(1)遠(yuǎn)交種動(dòng)物的遺傳組成具有很高的雜合性，因此，在遺傳中可作為選擇實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)群體，用于對(duì)某些性狀遺傳力的研究。同時(shí)，遠(yuǎn)交種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)或誘發(fā)突變的遺傳負(fù)荷能力。遠(yuǎn)交種類似于人類群體遺傳異質(zhì)性的遺傳組成。因此，在人類遺傳研究、藥物篩選和毒性試驗(yàn)等方面起著不可替代的作用。(2)遠(yuǎn)交種具有較強(qiáng)的繁殖力和生活力，表現(xiàn)為每胎產(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)，加之飼養(yǎng)繁殖時(shí)無需詳細(xì)記錄譜系，容易生產(chǎn)，成本低，可大量供應(yīng)，因而廣泛用于預(yù)試驗(yàn)、學(xué)生教學(xué)和一般實(shí)驗(yàn)。

(3)突變種所攜帶的突變基因通常導(dǎo)致動(dòng)物在某些方面的異常，從而可成為生理學(xué)、胚胎學(xué)和醫(yī)學(xué)研究的模型。七、突變系動(dòng)物⒈基本概念：

是指正常染色體的基因發(fā)生了變異的，形成具有各種遺傳缺陷的動(dòng)物?；蛲蛔儯?/p>

是指染色體上的一個(gè)位點(diǎn)內(nèi)的遺傳物質(zhì)的變化，或者說是DNA分子鏈中堿基對(duì)的改變?；蛲蛔兛煞譃椋孩倏梢娡蛔?；②生化突變；③致死突變，又分為顯性致死和隱形致死；④條件致死突變。

①一個(gè)基因決定一個(gè)性狀，如毛色為單基因所決定；②一個(gè)基因決定幾個(gè)性狀，如裸鼠的無胸腺、無毛是由基因決定的，可能是一個(gè)基因決定兩個(gè)性狀，也可能是靠近的兩個(gè)基因不分離的緣故；

③幾個(gè)基因決定一個(gè)性狀，如小鼠6周齡時(shí)的體重由30個(gè)基因決定，兔子的高血壓由3~4個(gè)基因決定。

基因與性狀的關(guān)系

突變系動(dòng)物可分為由自發(fā)突變和人工誘變兩大類。

突變系動(dòng)物由于其獨(dú)特的模型性狀，可供某項(xiàng)特殊研究之用，就成為很有科學(xué)價(jià)值的模型動(dòng)物。20世紀(jì)最先而且最廣泛突破的是培養(yǎng)了多種腫瘤的模型動(dòng)物，為研究人類腫瘤提供了極為方便而有效的研究手段。

人類疾病有時(shí)可能由單個(gè)基因的突變?cè)斐?。在?shí)驗(yàn)動(dòng)物中，單基因突變所導(dǎo)致的表現(xiàn)異常不僅作為人類疾病的模型，而且也可成為研究有關(guān)形態(tài)、生理、行為、發(fā)育和遺傳等各種生物學(xué)現(xiàn)象不可缺少的實(shí)驗(yàn)材料。如肥胖小鼠，它與人類有相似的肥胖病和糖尿病，肌肉萎縮癥小鼠，它與人類有相似的肌肉萎縮癥，自身免疫小鼠，則與人類的自身免疫性溶血和紅斑狼瘡相似。因此，對(duì)突變品系模型性狀的研究對(duì)解決人類的疾病將起到重要作用。

突變系動(dòng)物的命名，與同源近交系動(dòng)物的命名相同，是在原品種或品系名稱后面加上連字號(hào)和突變基因符號(hào)。例如：BALB/c—nu／nu和N：NIH-nu／nu分別表示BALB／c品系和N：NIH品種，具nu基因的突變系。⒉命名⒊常見小鼠突變基因與模型性狀

(1)bg：米黃色基因(beige)為13號(hào)常染色體隱性基因。出生時(shí)眼睛色淺,成年后眼全變黑，耳和尾色素沉著減少。可作為chediak-higashi綜合征（一種白化?。┑哪Ｐ蛣?dòng)物以及惡性淋巴瘤的模型動(dòng)物。也可作為水貂和牛aleulian疾病的模型動(dòng)物。對(duì)自發(fā)進(jìn)行性肺炎、化膿性感染敏感，用白色鏈球菌、金黃色葡萄球菌或肺炎球菌攻擊死亡率高。自然殺傷細(xì)胞的發(fā)育和功能有缺陷，血液凝固和巨噬細(xì)胞活性有缺陷。(2)db：糖尿病基因(diabetes)為4號(hào)染色體隱性突變基因，能導(dǎo)致肥胖伴糖尿病。純合子有高血糖癥，4周齡時(shí)血糖值為300mg／100mL，12周齡時(shí)可達(dá)500mg／l00ml，胰島素分泌過多，并且變異較大，壽命短。臨床表現(xiàn)包括肥胖、高血糖、糖尿、蛋白尿、煩渴、多尿等。

(3)Dh：顯性半肢畸形基因(dominanthemimelia，Dh)為1號(hào)染色體上的顯性突變基因。純合致死，雜合子將導(dǎo)致先天性缺脾臟和體液免疫缺陷。淋巴結(jié)腫大，白細(xì)胞增多。對(duì)綿羊紅細(xì)胞(SRBC)缺少體液反應(yīng)。血管內(nèi)碳清除率減少。后肢畸形，生殖泌尿系統(tǒng)和消化系統(tǒng)有缺陷。(4)nu：裸基因(nude，nu)是8號(hào)常染色體上的隱性突變基因。1962年發(fā)現(xiàn)于英國Glasgow的Ruchill醫(yī)院。純合時(shí)，全身無毛且缺胸腺，細(xì)胞免疫反應(yīng)受抑或缺乏，對(duì)感染性疾病敏感。雜合子雖帶裸基因，但表型同正常動(dòng)物。雌性裸鼠母性差。由于細(xì)胞免疫缺陷，這種動(dòng)物能接受同種或異種組織移植。

(5)ob：肥胖基因(obese)為6號(hào)染色體隱性基因，純合子導(dǎo)致單純肥胖伴晚期糖尿病。在4周齡時(shí)肥胖個(gè)體外表上有別于正常個(gè)體。在8—9月齡時(shí)，動(dòng)物體重增加到最大值，約為70g，多種代謝失調(diào)，包括脂肪形成增加、脂肪分解減少。代謝失調(diào)與過食癥和胰島素分泌過多有關(guān)，動(dòng)物在6～9周齡時(shí)，有中度的高血糖，但12～16周后自行消失，體溫調(diào)節(jié)有缺陷。（6）scid：嚴(yán)重聯(lián)合免疫缺陷基因(severecombinedimmunodeficiency，scid)為第16號(hào)染色體上的隱性突變基因，發(fā)現(xiàn)于1983年。純合子血清中無免疫球蛋白。淋巴結(jié)、胸腺和脾臟異常變小。胸腺由殘存的髓質(zhì)構(gòu)成，無皮質(zhì)。脾臟和淋巴結(jié)中濾泡缺乏。T細(xì)胞和B細(xì)胞數(shù)目大大減少，因此缺乏體液免疫和細(xì)胞免疫功能。⒋常見大鼠突變基因與模型性狀（1）di：尿崩癥基因(diabetesinsipidus，di)為第3號(hào)染色體上隱性突變基因。純合體體重比雜合體和正常動(dòng)物小，呈煩渴、多尿和低滲尿。可作為遺傳性下丘腦尿崩癥模型。（2)fa：肥胖基因(fatty，fa)是位于第5號(hào)染色體上的隱性突變基因。純合體導(dǎo)致動(dòng)物肥胖、飲食亢進(jìn)和血內(nèi)胰島素過多，類似于小鼠肥胖癥。體溫調(diào)節(jié)有缺陷。該綜合征與下丘腦有關(guān)。（3）rnu：大鼠裸基因(rowettnude，rnu)是位于第10號(hào)染色體的隱性突變基因：純合體為裸鼠。有觸須，但彎曲。在頭部或身體其他部位常有短毛出現(xiàn)。2～6周齡時(shí)，皮膚上有棕色磷片狀薄片覆蓋。隨后變得光滑無毛。6周齡之后，有些個(gè)體長(zhǎng)毛，但較正常鼠稀少，并很快脫光。胸腺缺失，為棕色脂肪取代。但可見一個(gè)小而極異常的退化胸腺存在。細(xì)胞免疫缺陷。T細(xì)胞功能退化或缺失。此外，還有高血壓大鼠（以SHR最為名貴）、癲癇突變(tr)大鼠等。八、遺傳工程動(dòng)物⒈轉(zhuǎn)基因動(dòng)物

以實(shí)驗(yàn)方法將外源性目的基因或特定DNA片斷，導(dǎo)入到動(dòng)物的基因組內(nèi)，進(jìn)而改造原來動(dòng)物的遺傳學(xué)特性，而產(chǎn)生的遺傳工程動(dòng)物。⒉基因剔除動(dòng)物

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