实验动物的遗传学分类(1)

• 命名：接受基因的近交系.提供基因的近交系-基 因名称
如：B10.129-H-12b
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近交系保种和生产流程图
核心群 B×S B×S B×S
增殖群
B ×S 或 随机 交配
生产群
随机 交配
用供 实 验
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近交系动物的特征
• 1. 基因的纯合性 • 2. 遗传的同源性 • 3. 表现型的一致性 • 4.遗传的稳定性 • 4. 对外界因素的敏感性 • 5. 遗传特征的可辨别性 • 6. 遗传组成的独特性 • 7. 背景资料的可查性 • 8. 国际分布的广泛性
• 命名：发生突变的近交系-突变基因
如：C57BL/6J-bg
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• 同源导入近交系（Congenic inbred strain）：
是将携带一个基因或基因片段的近交系动物通 过反复多次杂交-互交导入到另一个近交系中而 培育成的新的近交系，该近交系与原近交系之间 的差别仅为一个基因或基因片段的不同，其它基 因基本相同。这两个近交系互称为同类系。
小鼠种
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4
常用哺乳类实验用动物分类学地位
目的名称 贫齿目Edentata 食虫目Insectivora 翼手目Chiroptera 灵长目Primates 兔形目Lagomorpha 啮齿目Rodentia
鲸目Cetacea 食肉目Carnivore 鳍足目Pinnipedia 长鼻目Proboscidea 奇蹄目Perissodactyla 偶蹄目Artiodactyla
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几种特殊类型的近交系
• 重组近交系（recombinant inbred strain）
由两个近交系杂交后，再经连续20代以 上兄妹交配培育成的近交系，称为重组 近交系。
• 命名：亲代近交系 X 亲代近交系
如：AKR X B
例如：由BALB/c与C57BL两个近交系杂交育成 的一组重组近交系，分别命名为CXB1、 CXB2……
亚系形成的原因：
1.近交40代之前，残留杂合基因的分离
2.不同地点繁育100代以上，由于基因突变
3.遗传污染后继续近交许多代
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• 支系（Subline）：通过各种非自然繁 育技术处理的品系称之为支系。这些处 理包括：
• 人工哺乳(foster on hand rearing， fh)
• 其它品系带奶(foster nursing,f) • 受精卵移植等(embryo transfer,e) • 卵巢移植(ovary transfer,o) • 冷冻保存(cryo-preservation,p)
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几种特殊类型的近交系
• 分离近交系
在近交系培育过程中，采用特定的交配方法， 以迫使其个别基因位点上的基因处于杂合状态， 并能分离出在该基因位点上带有不同等位基因 的两个近交系亚系
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• 同源突变近交系（coisogenic inbred strain）
指两个近交系除了在一个确定位点等位基 因不同外，其它遗传基因全部相同。
动物名称
犰狳
刺猬、鼩鼱、鼹鼠
蝙蝠
猕猴、狨猴、树鼩
兔、鼠兔
大鼠、小鼠、豚鼠、金黄地鼠、旱獭、 黑线仓鼠、棉鼠、长爪沙鼠、
须鲸、齿鲸、白鳍豚
猫、犬、鼬
海豹
亚洲象
马、驴、骡、犀牛
牛、羊、鹿、猪
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实验动物种、品种与品系的概念
• 种（Species）：是生物分类学上的基本单位， 由自然选择形成。
• 品种（Stock）：是种以下的非自然分类单位， 由人工选择和定向培育出来的，具有某些生物 学特性，能稳定遗传。
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• 近交系数：是指在近亲交配情况下各代减少异质 基因/增加纯合基因的百分数。
• 近交系数的计算公式： Fn = 1 – （1 – ΔF）n
• 血缘系数：一个群体中个体之间基因组成的相似 程度用数值来表示。
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近交代数与近交系数的关系
代数
F
代数
F
0
0
11
.908
1
.250
12
.926
7
第二节 近交系动物
• 什么是近交？什么是近交系？
近交是指近亲交配。近亲交配的形式有兄妹交配、 父女交配和母子交配三种。
近交系是指采用连续全同胞兄妹交配 （brother-Sister inbreeding）20代以上，基 因型高度纯合，等位基因趋于完全一致的动物。
近交系动物的近交系数可达98.6%，血缘系数达 99.6%，个体间差异极小，用于实验重复性好， 对各种刺激反应均一，实验结果准确。
• 动物界 • 植物界 • 真菌界 • 原生生物界 • 原核生物界 • 病毒界
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3
动物分类法
以小鼠为例
• 界（Kingdom） 动物界
• 门（Phylum） 脊索动物门
• 纲（class） 哺乳动物纲
• 目（order）
啮齿目
• 科（family）
鼠科
• 属（genus ）
小鼠属
• 种（species ）
• 品系（Strain）：是实验动物分类学上专用名 词，采用一定的交配方式繁殖且祖先明确的动 物群。
三大特征：独特的生物学特性，相似的外貌特 性，稳定的遗传特性。
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6
实验动物的遗传学分类方法
根据基因类型的不同，可将实验动物分为： • 近交系 • 封闭群（远交系） • 突变系 • 杂交群
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2
.375
13
.940
3
.500
14
.951
4
.594
15
.961
5
.672
16
.968
6
.734
17
.974
7
.785
18
.979
8
.826
19
.983
9
.859
20
.986
10
.886
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10
常用近交系缩写符号
品系全称
缩写符号
Balb/c
C
C57BL
B
C57BL/6
B6
C57BL/10
B10
第二章 实验动物的遗传学控制
第一节 概述 第二节 近交系动物 第三节 封闭群动物 第四节 突变系动物 第五节 杂交群动物 第六节 实验动物的遗传学质量监测
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1
第一节 概述
一、实验动物在动物分类学上的位置 二、实验动物种、品种与品系的概念 三、实验动物的遗传学分类方法
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2
生物系统分类法
C57BR
BR
C3H
C3
CBA
CBቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
DBA/1
D1
DBA/2
D2
AKR
AK
RⅢ
R3
HRS/J
可编辑H版R
11
近交系小鼠的培育示意图
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近交后引起的变化
1．近交可以降低杂合性，增加纯合性 2．近交可将群体分离为不同基因型的品系 3．近交可引起近交衰退
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亚系（Substrain)：在近交系培育和维持 过程中，由于残留杂合基因的分离、基因 突变以及在不同地区繁育而造成同一品系 内不同分支之间在遗传上有差异的动物称 为亚系。