二、按遗传学控制原理分类

http://www.100md.com 《实验动物学》

在化学实验中，要准备很多不同种类和不同纯度的试剂，按其含有杂质的多少可分为普遍的、实验室的、化学纯的、分析纯的等不同纯度的试剂，分别用于不同目的和要求的试验。在物理实验中，亦同样要制造出精密度各不相同的各种测定仪器、电子计算机等，促使物理学试验达到更加精确、迅速和完整的地步。实验动物被称为“活的试剂”的“活的测定器”。在动物实验时，就需要有纯度高的、敏感性强的，适合各种实验目的要求的健康的品系动物。目前，按遗传学控制方法，根据基因纯合的程度，把实验动物分类为：近交系、突变系、杂交群、封闭群四类，其规定要求各不相同，而杂种（Mongel）是未经遗传学控制而进行无计划交配繁殖的动物，故不属于本分类范围。

从遗传角度分类，也可将其分为同因型和不同基因型两类动物。同基因型动物又可分为近交系动物、同源导入近交系（近交同类系）动物、异单基因近交系（近交同类突变系）动物、重组近交系动物、突变系动物、杂交F1代动物、单亲二倍体动物和嵌合体动物。不同基因动物一般是指远交系动物和封闭群动物。每种动物在遗传学、生物学特性上和应用上都各具特点。

同基因型动物主要以近交系动物为代表，在繁殖中根据目的不同分别采用近交、杂交、或连续回交、或回交互交等特殊的方式培育而成。

不同基因型或杂合型的动物主要来源于远交杂种或近交纯种的动物，一般称为远交系动物或封闭群动物。种子来源于近交系或有近交历史的动物。其基因纯度与近交系相比差异不大，来源于没有近交历史的种群而繁殖的远交系动物，其基因变异情况差别很大。一般来说这些动物采用随机交配的方法，尽量避免选择，避免近交，保持一定的遗传异质性。

远交系动物和封闭群动物的特点，主要为高产、适应性和抗病性强，常用于生殖、生理、肿瘤、毒理、药理、免疫、微生物等研究工作以及一些药品、生物制品的制造和鉴定工作，目前常用的远交系动物有NIH、ICR等在我国则为昆明小鼠。

不同基因型的动物与基因型相同的动物相比在以下几个方面存在差异，见表1-4。

表1-4

同基因型与不同基因型动物比较

特　　性

同　基　因　型

不　同　基　因

近　交　系 F1代杂交动物

远　交　系 F2系或杂种

同基因性

高

高

不高

低

纯合性

高

低

低（可变性）

低

长期遗传稳定性

高

高

低

低

可检定的客观指标

高

高

中等

低

表型一致性

高

较高

中等

低

独特性

高

较高

中等

低

国际公布

很广

很广

有限

极有限

背景资料

多

中等

中等

少

按遗传学控制方法，目前将实验动物分为下列几类，其主要特点分述如下：

1．近交系动物（Inbred strain animals）：近交系动物一般称为之纯系动物。是采用兄妹交配（BXS——brother sister）或亲子交配（PXO——parent xoffspring，父母与子女交配），连续繁殖20代以上而培育出来的纯品系动物。一般以小鼠为典型代表。所以把啮齿类动物同胞兄妹连续交配达20代以上的品系称为近交系，其近交系数可达99.8%，亦可用亲子（父女、母子）连续交配20代以上达到近交目的，其近交系数可达99%。但必须用年轻的双亲同其子女交配,而且亲子交配不能同兄妹交配混用。很多学者认为，较大动物的纯种培育很难获得成功，因为成功率低，往往成为经济上的学生负担。例如犬和猫连续兄妹交配20代需经20年左右。鸡和兔亦也花费较长时间。但目前毕竟因研究上的特别需要，已培育出兔、犬、猫、鸡、羊、猎等的若干近交系。有些学者提议：禽类和兔的血缘系数达到80%以上时（相当兄妹交配四代），即可称为近交系。

2．突变系动物（Maiant strain animals）是保持有特殊的突变基因的品系动物，也就是正常染色体的基因发生了变异的、具有各种遗传缺陷的品系动物。生物在长期繁殖过程中，子代突变发生变异，其变异的遗传基因等位点可遗传下去，或即使没有明确的遗传基因等位点，但经过淘汰和选拔后，仍能维持稳定的遗传形质。这种变化了的能保持遗传基因特性的品系，称之为突变品系。在小鼠和大鼠中，通过自然突变和人工定向突变，已培育出很多突变品系动物。

3．杂交群动物（Hybrid animals）也称杂交一代动物或系统杂交动物。是指两个近交品系动物之间进行有计划交配所获得的第一代动物。简称F1动物。一般只用子一代F1，有时也用子二代F2。例如由C57BL/6J和DBA/2小鼠交配后培育的第一代为DBF1或D­2B6F1，C57L/J和A/He交配后的第一代为LAF1。

4．封闭群动物（Closed colony animals）是指一个动物种群在五年以上不从外部引进其他任何品种的新血缘，由同一血缘品种的动物进行随意交配，在固定场所保持繁殖的动物群。一般对群的大小、封闭年月、繁殖结构等均有明确的规定。可分为起源于近交系但并不进行兄妹交配的维持群和不起源于近交系而亦不进行兄妹交配的维持异。也就是在这固定的一群动物中，有的可能有近交关系，有的则无近交关系，但都要避免兄妹交配，也要避免亲子、表兄妹、侄伯之间相互交配，保持其一定的遗传差异。例如ddN小鼠，惠斯脱（Wistar）大鼠、各研究所长期自行繁殖的昆明种（瑞士种）小鼠、青紫兔、新西兰白兔、大白耳兔、豚鼠等均属此类。

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