实验动物遗传学与质量控制.ppt
http://www.100md.com
参见附件(450kb)。
实验动物遗传学及质量控制
第一节 实验动物遗传学分类
一、遗传学基本概念
(一)染色体
处于分裂期的细胞核内，在光镜下观察到的丝状体，叫染色体(Chromosome)
(二)基因、等位基因与基因突变
1、基因 是细胞染色体上DNA分子的特定片断，是传递遗传信息的基本单位。
2、等位基因 在同源染色体上占据相同座位的
基因，称为等位基因(Allele)
3、基因突变 DNA分子长链上的碱基发生改
变或染色体某一座位上的遗传物质发生了变异。
自发突变：在自然条件下发生的突变
诱发突变：用人工方法诱发的突变
突变具有可逆性，有可能回复到野生型
(三)性状
性状(Character)是指在任何生物体中，可以观察到的形态、生理、生化或心理等特征。
(四)基因型频率与基因频率
基因型频率 某基因型的个体数在该群体
中存在比例。
基因频率 某基因在该群体中存在的比例。
五、孟德尔遗传定律及其扩展
1、一对相对性状和分离定律
有色系(显性性状)和白化小鼠(隐性性状)
2、两对以上的相对性状和分离定律
有色有毛和白化无毛小鼠
3、不完全显性与共显性
等位基因之间的显隐性关系不明显，杂合体的表型介
于纯合显性与纯合隐性的表型之间，称不完全显性
不同的表型具有双亲双方性状时叫共显性
4、伴性基因
性染色体上的基因，遗传方式伴随性别
二、实验动物品种、品系
1、种
指可以相互交配且后代有繁殖能力的同一种类的动物
2、品种
指具有一些容易识别和人们所需要的性状，而且可以
基本稳定遗传的动物群体
3、品系
在实验动物学上把基因高度纯合的动物称
作品系动物，通常是指近交系和突变系。如
C57BL/6、裸鼠等。
三、实验动物的遗传学分类
根据遗传特点，分为 近交系
封闭群
杂交群
根据基因类型，分为 相同基因型
(如近交系、杂交群(F1))
不同基因型
(如封闭群、突变系动物)等)
四、人和实验动物在遗传学上的相同性
小鼠 20对染色体 25亿碱基对
人 23对染色体 29亿碱基对
基因数目都是3万个，相同基因达到99%
不同的基因只有300多个(人的基因重在表达调控)
通过小鼠与人类基因图谱，已经确认了1200
个新的人类基因和9000多个老鼠基因
小鼠基因与人类基因对比研究，尽快找
出引发人类癌症、心脏病、艾滋病等
各种疾病的病因
第二节 近交系动物
一、基本概念
近交系动物：至少经过20代以上连续全同胞
或亲子交配，品系内所有个体都可追溯到第
20代或以后代数的一对共同祖先的动物群。
近交系数大于99%
20代以上近交，个体98.6%以上的遗传位点纯合
命名：大写英文字母，如A系、AKR系
代数： F57
二、近交系动物的应用
1、个体之间极为一致，对实验反应一致，可
消除杂合遗传背景对实验结果的影响，只需少
量动物可得出可信结果。
2、组织或肿瘤移植动物模型。
3、先天性畸形或先天性疾病的动物模型，如
糖尿病、高血压动物模型等。
4、自发或诱发肿瘤动物模型。
5、不同近交系的组合应用。如分析不
同遗传组成对实验的影响，普遍意义等。
三、近交系动物的繁殖方法
(一)引种
遗传背景明确、来源清楚，有较完整的资料
(二)繁殖
继续保持兄妹交配方式。
1、基础群 不超过5-7代都应能追溯到一对共同祖先
2、血缘扩大群 来自基础群，不超过5-7代都
应能追溯到其在基础群的一对共同祖先
3、生产群 随机交配方式繁殖，繁殖代数
一般不应超过4代，红绿灯制度。
第三节 封闭群动物
一、基本概念
(一)封闭群
以非近亲交配方式进行繁殖生产的一个实验动物种群，在不从外部引入新个体的条件下，至少连续繁殖4代以
上，称为封闭群。
(二)封闭群动物的分类
按来源和遗传背景不同，可分为两大类：
1、来源于近交系的繁殖群及其子代
2、来源于非近交系
三 、命名 2-4个大写英文命名，保持
者与种群之间冒号分开，如N：NIH。
二、封闭群动物的特点及应用
1、封闭群动物的遗传组成具有很高的杂合性，具有类似于人类群体的遗传异质性，在人类遗传学研究、药物筛选、安全性评价实验、生物制品和化学制品的检定方面起着 不可替代的作用。
2、具有较强的繁殖力和生产力。封闭群动物容易生产，成本低，可大量生产，供应充足，广泛应用于预试验、用量较大的疫苗生产、教学等实验。
3、封闭群中突变种所携带的突变基因通常导致动物在某
些方面异常，从而可为生理学、胚胎学和医
学生物学研究的模型。
常用封闭群动物：KM小鼠、NIH小鼠、LACA小鼠、Wistar大鼠、SD大鼠、Hartley豚鼠、大耳白兔、新西兰兔等。
封闭群动物繁殖方法
(一)引种
遗传背景明确、来源清楚，有较完整的资料
引种数量足够多，小型啮齿类不少于25对。
(二)繁殖
保持足够大的数量，避免近亲交配。
雄性10-25只，最佳避免近交法或循环交配法
26-100只 ......
实验动物遗传学及质量控制
第一节 实验动物遗传学分类
一、遗传学基本概念
(一)染色体
处于分裂期的细胞核内，在光镜下观察到的丝状体，叫染色体(Chromosome)
(二)基因、等位基因与基因突变
1、基因 是细胞染色体上DNA分子的特定片断，是传递遗传信息的基本单位。
2、等位基因 在同源染色体上占据相同座位的
基因，称为等位基因(Allele)
3、基因突变 DNA分子长链上的碱基发生改
变或染色体某一座位上的遗传物质发生了变异。
自发突变：在自然条件下发生的突变
诱发突变：用人工方法诱发的突变
突变具有可逆性，有可能回复到野生型
(三)性状
性状(Character)是指在任何生物体中，可以观察到的形态、生理、生化或心理等特征。
(四)基因型频率与基因频率
基因型频率 某基因型的个体数在该群体
中存在比例。
基因频率 某基因在该群体中存在的比例。
五、孟德尔遗传定律及其扩展
1、一对相对性状和分离定律
有色系(显性性状)和白化小鼠(隐性性状)
2、两对以上的相对性状和分离定律
有色有毛和白化无毛小鼠
3、不完全显性与共显性
等位基因之间的显隐性关系不明显，杂合体的表型介
于纯合显性与纯合隐性的表型之间，称不完全显性
不同的表型具有双亲双方性状时叫共显性
4、伴性基因
性染色体上的基因，遗传方式伴随性别
二、实验动物品种、品系
1、种
指可以相互交配且后代有繁殖能力的同一种类的动物
2、品种
指具有一些容易识别和人们所需要的性状，而且可以
基本稳定遗传的动物群体
3、品系
在实验动物学上把基因高度纯合的动物称
作品系动物，通常是指近交系和突变系。如
C57BL/6、裸鼠等。
三、实验动物的遗传学分类
根据遗传特点，分为 近交系
封闭群
杂交群
根据基因类型，分为 相同基因型
(如近交系、杂交群(F1))
不同基因型
(如封闭群、突变系动物)等)
四、人和实验动物在遗传学上的相同性
小鼠 20对染色体 25亿碱基对
人 23对染色体 29亿碱基对
基因数目都是3万个，相同基因达到99%
不同的基因只有300多个(人的基因重在表达调控)
通过小鼠与人类基因图谱，已经确认了1200
个新的人类基因和9000多个老鼠基因
小鼠基因与人类基因对比研究，尽快找
出引发人类癌症、心脏病、艾滋病等
各种疾病的病因
第二节 近交系动物
一、基本概念
近交系动物：至少经过20代以上连续全同胞
或亲子交配，品系内所有个体都可追溯到第
20代或以后代数的一对共同祖先的动物群。
近交系数大于99%
20代以上近交，个体98.6%以上的遗传位点纯合
命名：大写英文字母，如A系、AKR系
代数： F57
二、近交系动物的应用
1、个体之间极为一致，对实验反应一致，可
消除杂合遗传背景对实验结果的影响，只需少
量动物可得出可信结果。
2、组织或肿瘤移植动物模型。
3、先天性畸形或先天性疾病的动物模型，如
糖尿病、高血压动物模型等。
4、自发或诱发肿瘤动物模型。
5、不同近交系的组合应用。如分析不
同遗传组成对实验的影响，普遍意义等。
三、近交系动物的繁殖方法
(一)引种
遗传背景明确、来源清楚，有较完整的资料
(二)繁殖
继续保持兄妹交配方式。
1、基础群 不超过5-7代都应能追溯到一对共同祖先
2、血缘扩大群 来自基础群，不超过5-7代都
应能追溯到其在基础群的一对共同祖先
3、生产群 随机交配方式繁殖，繁殖代数
一般不应超过4代，红绿灯制度。
第三节 封闭群动物
一、基本概念
(一)封闭群
以非近亲交配方式进行繁殖生产的一个实验动物种群，在不从外部引入新个体的条件下，至少连续繁殖4代以
上，称为封闭群。
(二)封闭群动物的分类
按来源和遗传背景不同，可分为两大类：
1、来源于近交系的繁殖群及其子代
2、来源于非近交系
三 、命名 2-4个大写英文命名，保持
者与种群之间冒号分开，如N：NIH。
二、封闭群动物的特点及应用
1、封闭群动物的遗传组成具有很高的杂合性，具有类似于人类群体的遗传异质性，在人类遗传学研究、药物筛选、安全性评价实验、生物制品和化学制品的检定方面起着 不可替代的作用。
2、具有较强的繁殖力和生产力。封闭群动物容易生产，成本低，可大量生产，供应充足，广泛应用于预试验、用量较大的疫苗生产、教学等实验。
3、封闭群中突变种所携带的突变基因通常导致动物在某
些方面异常，从而可为生理学、胚胎学和医
学生物学研究的模型。
常用封闭群动物：KM小鼠、NIH小鼠、LACA小鼠、Wistar大鼠、SD大鼠、Hartley豚鼠、大耳白兔、新西兰兔等。
封闭群动物繁殖方法
(一)引种
遗传背景明确、来源清楚，有较完整的资料
引种数量足够多，小型啮齿类不少于25对。
(二)繁殖
保持足够大的数量，避免近亲交配。
雄性10-25只，最佳避免近交法或循环交配法
26-100只 ......
您现在查看是摘要介绍页，详见PPT附件(450kb)。