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小鼠饲养、繁殖理论培训2014/8/11、小鼠的饲养2、小鼠的繁殖管理•动物实验设施分类•小鼠的分类•小鼠的基本信息•小鼠的饲养环境与条件•小鼠的一般饲养管理•小鼠的抓取、保定与处死•小鼠的繁殖相关技术•剪鼠尾的步骤与要求•数据记录•提高产仔率的措施•善待实验动物主要培训内容•定义：实验动物、动物实验以及其相关的科学研究适用的设施。它既用于动物生长、繁殖又能保证动物实验的安全与质量。•设施的分类①开放环境(Openenvironment)饲育环境与外界相同，有强力通风设施，饲料、饮水和垫料要求不被污染，应有防鼠，防昆虫措施。②屏障环境(Barrierenvironment)洁净度万级饲育环境是密闭的。送入的空气需经过滤，洁净度达到万级，饲料、饮水、垫料需灭菌后方可使用，饲养人员进入要经过淋浴，穿无菌工作服，戴口罩、手套。③隔离环境(Isolationenvironment)洁净度百万级是一个隔离器(Isolator)为主体及其它附属装置组成的饲养系统，送入的全新风要经一百万级以上洁净度过滤，一切物品都要经严格灭菌后经传递窗送入，饲养人员不得入内。实验动物的设施小鼠的分类•按遗传学控制分类：A近交系B远交系（封闭群）C杂交系•按微生物学分类：A普通级动物（一级）B清洁级动物（二级）C无特定病原体动物（三级）D无菌动物（四级）A)近交系•定义：在一个动物群体中任何个体基因组中99%以上的等位位点为纯和时定义为近交系。•经至少连续20代的全同胞兄妹交配或亲子交配培育而成，品系内所有个体都可以追溯到第20代或以后代数的一对共同祖先，近交系数大于99%。•近交动物的特征a)基因位点的纯和性；b)遗传组成的同源性；c)表型的一致性；d)长期的遗传稳定性；f)遗传特征的可分辨性；g)对外界因素的敏感性；h)遗传组合层的独特性；i)分布广泛性；j)资料可查性；k)较低的生育力和生活力。•常用近交系小鼠品系：C57BL/6（B6）、BALB/c、DBA/2、DBA/1、CBA。按遗传学控制分类（品系）常用近交系小鼠介绍•C57BL/6小鼠（黑B6）毛色为黑色。全世界最常用的近交系小鼠，它通常作为自发突变和诱导突变的背景品系。在众多研究领域都有应用，如：心血管、发育生物学、糖尿病、肥胖、遗传学、免疫学、神经生物学。也用于制作转基因小鼠。总体上讲，C57BL/6小鼠容易饲养，寿命较长，肿瘤发生率较低。它还具有以下特点：可产生食物诱导的肥胖和动脉粥样硬化；容易产生小眼畸形等其他身体畸形；不易发生听源性癫痫；低骨密度；成长过程中有脱发现象；迟发型听力丧失。它还是国际间进行小鼠基因组测序的DNA来源。•白化C57BL/6小鼠（白化B6）白化。C57BL/6小鼠的一个酪氨酸激酶基因发生突变，导致小鼠全身发生白化，眼睛由黑色变为红色。方便用来提供囊胚注射时的囊胚。•BALB/c小鼠白化。BALB/c小鼠因其能使浆细胞杂交瘤在体内生长产生单克隆抗体而闻名，还可用于产生免疫后的脾细胞，进而与骨髓瘤细胞进行融合。但其用途不仅仅限于生产单克隆抗体。晚年会发生原发性肺癌、肾癌等多种肿瘤而用于肿瘤学研究；也用于免疫学和炎症的研究；还是常用的免疫缺陷动物裸小鼠和SCID鼠的背景品系；也用于神经生物学研究。常用近交系小鼠介绍B)远交系（封闭群）•定义：以非近亲配种方式进行繁殖生产的一个种群，在不从外部引入新血缘条件下，至少连续繁殖四代以上称封闭群。•封闭群的特点a)由于非近交，具有杂合性，从而避免近交衰退的出现。b)由于没有引进新的血缘，种群间遗传特性能保持相对稳定。c)群内个体间，因其具有杂合性，所以个体间的反应性具有差异，重复性和一致性不如近交系。•常用远交系小鼠品系：KM（昆明）、ICR（CD-1）、NIH按遗传学控制分类（品系）常用远交系小鼠介绍•KM小鼠（昆明小鼠）白化。1946年，我国从印度Haffkine研究所将瑞士小鼠引入云南昆明，1952年由昆明引入北京生物制品研究所，1954年推广到全国各地。该鼠特点是产量高、抗病力强、适应性强。广泛应用于药理、毒理、微生物学的研究以及药品、生物制品的检定。是我国目前使用最广泛的实验动物。•ICR（CD-1）小鼠白化。以瑞士小鼠群培育而成，美国癌症研究所分送各国饲养试验，命名为ICR。是国际通用的封闭群小鼠。其特点为：白化，适应性强，体格健壮，繁殖力强，生长速度快，实验重复性较好。ICR/JCL是进行免疫药物筛选，复制病理模型较常用的实验动物。外周血象和骨髓细胞，具有较好的稳定性，是良好的血液学实验用动物。已广泛用于药理、毒理、肿瘤、放射性、食品、生物制品等的科研、生产和教学。C)杂交群•定义：指由不同品系或种群之间杂交产生的后代。用于实验研究的杂交群是指2个近交系之间交配所繁殖的仔一代动物，简称F1代动物。•命名：杂交群应按照以下方式命名：以雌性亲代名称在前，雄性亲代名称在后，二者之间以大写英文字母“X”相连表示杂交。将以上部分用括号括起，再在其后标明杂交的代数（如F1、F2等）。对品系或种群的名称可使用通用的缩写名称。例如：（C57BL/6XDBA/2）F1=B6D2F1按遗传学控制分类（品系）•普通级动物Conventional（CV）Animal（一级）不携带所规定的人兽共患病病原和动物烈性传染病的病原。•清洁动物Clean（CL）Animal（二级）除普通级动物应排除的病原体外，不携带对动物危害大和对科学研究干扰大的病原体。饲养在屏障系统中。空气要经过滤净化，饲养室要保持正压，进入室的一切物品要经过消毒灭菌，工作人员进入要洗澡和穿灭菌工作服，动物饮水要经灭菌。•无特定病原体动物SpecificPathogenfree（SPF）Animal（三级）除清洁动物应排除的病原外，不携带主要潜在感染或条件致病菌和对科研干扰大的病原。饲育在屏障系统中，是通过无菌动物、悉生动物、SPF动物而获得的。笼具、饲料饮水都要经过特殊处理，并有严格的检疫、消毒、隔离制度。按微生物学分类•无菌动物Germfree（GF）Animal（四级）无可检出的一切生命体。此种动物自然界中并不存在，它是经人工剖腹产净化培育出来的。在隔离器中剖腹产取出其仔体，用无菌母鼠代乳或人工哺乳。•悉生动物(GnorobioticAnimal)（四级）动物体内所携带生命体(病毒、细菌、真菌、原虫和寄生虫)是已知的，也叫已知菌动物。按微生物学分类行为和习性•小鼠胆小，易于受惊，对外界环境的改变反应敏感。•小鼠在人工驯养条件下，性情温顺易于捕捉，一旦逃出笼外过夜则恢复野性，行动敏捷难以捕捉。•小鼠喜欢阴暗、固定一处睡眠营巢。傍晚活动加强，夜间更加活跃，其进食、交配、分娩多发生在夜间。•小鼠是典型的啮齿动物，门齿终生生长。因此小鼠有啃咬习惯，以此来磨损门齿并保持其长短的恒定。•小鼠为群居动物，当群饲时，其饲料消耗量比单个饲养时,生长发育也快。•小鼠群体中性成熟的雄鼠放在一起易发生互斗。•雄鼠具有分泌醋酸胺臭气的特性，是小鼠饲养室内特异臭气的主要原因。•小鼠对外界温度的变化特别是低温非常敏感，由于运输、环境改变而致低温可很快引起小鼠死亡。行为和习性解剖学特点外观•小鼠体形小，90日龄的昆明种小鼠体长为90～110mm，体重为35～55g。近交系小鼠体长较短，体重较轻。一般雄鼠大于雌鼠。•被毛颜色有白色、野生色、黑色、肉桂色、褐色、白斑等。健康小鼠被毛光滑紧贴体表、四肢匀称、眼睛亮而有神。KM黑B6雄鼠（KM）雌鼠（KM）解剖学特点生殖系统•雌鼠的生殖器官有卵巢、输卵管、子宫、阴道、阴蒂腺、乳腺等。雌性子宫呈“Y”型，分为子宫角、子宫体、子宫颈。卵巢为系膜包绕，不与腹腔相通，故无宫外孕。阴道在出生时关闭，从断奶后至性成熟才慢慢张开。乳腺发达，共有5对，3对位于胸部，可延伸至颈部和背部；腹部有2对，延续到鼠蹊部、会阴部和腹部两侧，并与胸部乳腺相连。•雄鼠的生殖器官有睾丸、附睾、储精囊、副性腺（凝固腺、前列腺、尿道球腺、包皮腺）、输精管及阴茎等。雄性为双睾丸，幼年时藏存于腹腔内，性成熟后则下降到阴囊。副性腺分泌物有营养精子、形成阴道栓等作用。卵巢输卵管子宫膀胱解剖学特点生理学特性生长发育•小鼠生长发育的快慢与品系、营养状况、健康状况、环境条件、母鼠哺乳只数和哺乳能力以及生产胎次均有密切关系。•小鼠卵在输卵管壶腹部受精后开始分裂发育，至桑椹胚（约3天）进入子宫，形成囊胚（约第5天）开始着床，妊娠期为19～21天。•胎儿产出后母鼠撕破羊膜，咬断脐带，吃掉胎盘。•健康小鼠寿命可达18～24个月，最长可达3年。近交系小鼠与普通小鼠相比，一般生活能力弱，寿命较短。年龄发育状况新生小鼠赤裸无毛，皮肤肉红色，不开眼，双耳与皮肤粘连。初生小鼠即可发声，嗅觉和味觉敏感。3日龄仔鼠脐带脱落，皮肤由红转为白色，开始长毛并出现胡须，有色品系仔鼠可看出毛色。4～6日龄双耳张开耸立。7～8日龄四肢发育，开始爬动游走，被毛逐渐浓密，下门齿长出。9～10日龄有听觉，被毛长齐。12～14日龄睁眼，长出上门齿，开始采食及饮水。3周龄可离乳独立生活。4周龄雌鼠阴腔张开。5周龄雄鼠睾丸降落至阴囊，开始生成精子。6周龄体成熟。生理学特性体温与水的调节•小鼠的体温调节因日龄的增长而不同。新生小鼠在40日龄前其体温是被动调节的，主要依靠母鼠维持体温。40日龄后，体温自动调节，正常情况下保持恒定。•小鼠体表面积相对较大，环境温度的波动常可引起小鼠发生明显的生理学反应。•外界温度变化太大，可很快使小鼠丧失体温的恒定性。研究发现小鼠在21～27℃环境温度区内生长较快，产仔多，活力强。•小鼠对饮水量不足更为敏感，应供应充足饮用水，饮水量为4～7ml／天。生理学特性生殖生理性成熟•小鼠的性成熟因品系和饲养条件不同而有所差异。性别年龄发育状况雄鼠5周龄睾丸出现精子45～60日龄（6～8周）性发育成熟雌鼠20日龄阴道皮肤逐渐变薄，阴道开口，其阴道开口与卵巢机能活动相一致36～50日龄（5～7周）具有生殖能力生殖生理发情•雌鼠性成熟后，像其它哺乳动物一样，卵巢间断而周期性的产生卵细胞并分泌雌性激素，包括卵细胞上皮细胞分泌的雌激素和黄体细胞分泌的孕激素。在激素的作用下雌鼠出现明显的动情周期称为性周期。雌鼠全年多次发情，性周期4～5天。发情时期阴道外观发情间期阴道口很小；组织为蓝色，较湿润发情前期阴道裂缝；组织为淡红到粉色，较湿润。在阴道背唇和腹唇上都出现许多纵行的皱纹发情期阴道外观类似于发情前期，但组织变为淡粉色，不太湿润，纵行的皱纹更加明显发情后期I阴道组织苍白、干燥；背唇水肿不像发情期那么严重发情后期II类似于发情后期I，但阴唇水肿进一步减退、萎缩；白色细胞碎片贴满阴道内表面或半填满阴道腔生殖生理发情小鼠与不发情小鼠的阴道口表现发情小鼠未发情小鼠交配•小鼠体成熟一般多为60～90天，是适宜的配种日龄。一般发情后2～3小时即可排卵，排卵期3～4天，但在排卵期仅数小时内才允许公鼠交配。•雌鼠交配后，在阴道口形成一个白色的阴道栓，是公鼠的精液、母鼠的阴道分泌物和阴道上皮混合遇空气后变硬的结果，可防止精子倒流，提高受孕率。阴道栓常视为交配成功的标志。阴道栓在交配后12～24小时自动脱落。•雌鼠产后12～24小时可发情，此时交配可造成产后妊娠（边哺乳边怀孕）。有时，由于延迟着床，此妊娠期要比一般妊娠期长，可达31～35天。妊娠与分娩•妊娠期19～21天，妊娠期的长短与小鼠品系及个体、环境因素、排卵数量、受精卵种植率、胎次等有关。•小鼠的分娩多在夜间进行。产前不安，不停地整理产窝，约4分钟产仔一只，1分钟后胎盘产出，母鼠将胎盘嚼食。整个过程约经1小时。•小鼠每胎产仔6～15只，产仔数取决于品系、胎次、饲养条件、营养条件等。第2～6胎产仔数较多，一般7胎后产仔数逐渐下降。哺乳、繁殖时限与遗传学特性•哺乳期18～23天，小鼠带仔数一般为8～10只，因母鼠营养状况、体质状况、生产能力等因素的不同而变化。•母鼠哺乳仔数太多可导致仔鼠发育不均。如带仔数不足时可将其它多余的同龄仔鼠放入代乳，但放入前应使其感染新窝的气味，以免被代乳母鼠咬死