常用近交系動物品系特征
常用近交系動物品系特征
一、常用近交系小鼠品系特征
這里著重介紹目前國際上公認的主要品系和我國常用的品系。
(一)A系
1.形成
(1)起源:1921年Strong從Cold Spring Harbor albino和Bagg albino雜交的后代中近交培育而成。
(2)亞系:A,A/He,A/J,A/WySN等。
(3)近交代數:116代(Strong,1972)
2.毛色和H-2基因:aa、bb、cc(白色),H-2a(A,A/He,A/SnSf,A/WySN)。
3.主要特性:
⑴免疫學特征:44%6月齡母鼠。紅斑狼瘡細胞和抗核抗體陽性。缺乏補體C5。對抗原注射的免疫應答良好,但對8周齡小鼠腹腔注射0.1-0.05mg人丙種球蛋白或兔丙種球蛋白的離心上清液,2周后再皮下注射0.25mg,便出現免疫耐受性。巨噬細胞的碳粒清除率高。能及時排除抗原體復合物,不易患免疫復合物病。干擾素產量低。
⑵形態學特性:初生仔鼠的7.6%有唇裂,0.5%有后肢多趾癥。
⑶生理學特性:血壓低,腎上腺貯存脂質較多。245日齡以前易引起中度聽覺性痙攣發作,對X線照射高度敏感。老齡鼠可自發淀粉變癥。
⑷癌發生率:肺癌母鼠5-6%(A,A/He)、30%(A/J)。肝癌10.8%(A/He)。乳腺癌繁殖母鼠為80%(A)、40%(A/He)、25%(A/J)。肺組織對化學致癌物甲基膽蒽敏感。
⑸老化及壽命:老齡鼠多發腎臟病,有時出現心臟病。壽命平均400天。SPF動物雄雌分別為512天和588天。
(二)AKR系
1.形成:
⑴起源:最早是洛克菲勒大學以隨機交配維持的動物,1928-1936年Furth作為白血病易發群維持著。Rhoades將其兄妹交配了9代,之后Lynch進行到21代。
⑵亞系:AKR,AKR/A,AKR/J,AKR/N等。
⑶近交代數:128代(美國N.I.H1973)。
2.毛色和H-2基因:aa,BB,cc(白色),H-2k。
3.主要特性:
⑴免疫學特征:缺乏補體C5。容易誘發免疫耐受性。用聚乙稀吡咯烷酮一次免疫8-10周齡小鼠產生抗體能力低,可能因B細胞分化能力低。但二次免疫后抗體產生良好。對白血病因子敏感。對百日咳組織胺易感因子敏感。干擾素產量高。
⑵生理學特性:血液過氧化氫酶活性高,腎上腺質貯存少,類固醇濃度低。白細胞增多癥從5~6個月后的小鼠即可發現,但經常在8~9個月以后有80~90%有(雌鼠90%,雄鼠65%)白細胞增多癥,但很少見到淋巴細胞而經常見到髓性白細胞,最常見到者為白細胞母細胞的增多。
⑶癌發生率:淋巴性白血病為60-100%。
⑷壽命:SPF動物雄雌分別為35天和312天。
⑸飼養注意點:在普通環境中繁殖率低。在無菌和SPF環境中繁殖良好。生育期短。應使其在2-5月齡間繁殖。
(三)BALB/c系
1.形成
⑴起源:Bagg從1913年開始維持的白化小鼠,Dowell從1923年開始近親交配,1923年Snell得到其第26代,此后便傳播各地。
⑵亞系:BALB/c,BALB/ccd,BALB/cJ,BALB/cAnN等。
⑶近交代數:157代(美國N?I?H1973)。
2.毛色和H-2基因:AA、bb、cc(白色),H-2d。
3.主要特性:
⑴免疫學特性:易患慢性肺炎。多數個體于6月齡以后出現免疫球蛋白過多癥。主要是IgG1和i gA量的增加,免疫球蛋白的絕對量依飼養條件而異。腹腔注射礦物油后可引起漿細胞瘤。發生率0-60%,依亞系及飼養條件而異。較難誘發免疫耐受性。
⑵生理學特性:血壓較高。網狀內皮系統器官與體重之比較大。大部分雄鼠在20月齡前出現脾臟淀粉樣變性。對X線照射極為敏感。對鼠傷寒沙門氏菌C′5敏感,對麻疹病毒中度敏感。
⑶癌發生率:乳腺癌發生率低(3%)。常發生腎上腺及肺有癌癥。雌鼠的肺癌發生率為21%,網狀細胞瘤為8%,血管瘤為6%,淋巴肉瘤為4.5%。對致瘤因子敏感。
⑷老化及壽命:老齡鼠出現心臟病、多發動脈硬化癥。SPF動物雄雌的壽命分別為509天和561。
4.飼養注意點:生育期較長(至一年齡)容易飼養繁殖。最適溫稍高,為26-27℃。因為體型較細,除了日常飼料外,每日早晚每只喂1cm3白面包,每星期喂二次木魚(日本傳統加工食品)。稍肥后較易繁殖。
因為易患肺炎,最好不要和其它近交系小鼠同室飼養。不使其它近交系小鼠發病的環境病原菌易使BALB/C患病。
(四)CBA系
1.形成:
⑴起源:1920年Strong從雌性Bagg albino和雄性DBA雜交后代中近交培育而成。
⑵亞系:CBA/Br,CBA/Ca,CBA/J,CBA/St,CBA/H等。
⑶近交代數:159代(杰克遜實驗室1973)。
2.毛色和H-2基因:AA、BB、CC(野生色),H-2k。
3.主要特征:
⑴免疫學特性:易誘發免疫耐受性。
⑵形態學特性:18%的動物出現下顎第三臼齒缺失。
⑶生理學特性:血壓較高。對維生素K不足高度敏感。連續注射酪蛋白后較C3H更易引起淀粉樣變癥。
⑷癌發生率:雌鼠乳腺癌60-65%,雄鼠肝癌為65%。
⑸壽命:SPF動物的雄雌鼠分別為486天和825天。
(五)C3H系
1.形成
⑴起源:與CBA同一起源。
⑵亞系:C3H/Bi,C3H/He,C3H/HeJ,C3H/St,C3HeB/FeJ,C3H/DiSn,C3H/Sf等。
⑶近交代數:138代(杰克遜實驗室1973)。
2.毛色和H-2基因:AA、BB、CC(野生色),H-2k。
3.主要特性:
⑴免疫學特性:在IgG的亞類中IgG1和IgG2a為高值,IgG2b為低值。IgG1量增加到生后第三個月,以后開始下降,因為IgG2a變動不大,所以9月齡時與IgG1相比為高值。IgG1b值IgA為100-200μg/ml的低值,無變動。IgM伴隨增齡有所增加。無菌飼養的IgM量為普通飼養的2倍以上。
較易誘發免疫耐受性。C3H/Hel對脂多糖非特異性活化B細胞的作用呈低反應性,其它C3H為高反應鼠。對鼠傷寒沙六氏菌補體5有抗力。
⑵生理學特性:紅細胞及白細胞數較少。皮下注射5%酪蛋白0.5ml,5次/星期,3周后全部患淀份樣變癥。血液中氧化氫酶活性高。
⑶癌發生率:乳腺癌繁殖用雌鼠為85-100%。是通過乳汁感染而不是胎盤感染。白血病雌雄分別為0.5%和14%。肝癌雌雄分別為0%和10%。14月齡雄性小鼠肝癌自發率為85%。
⑷飼養注意點:較易飼養。繁殖用雌鼠從較早期(約5月齡)便有乳腺癌發生。患乳腺癌后幼仔哺育不良。哺仔下痢癥感染率高。雄鼠對氨氣,雄鼠對氨氣,氯仿,松節油等氣體特別敏感,且死亡率高。該鼠雌性不強。
(六)C57BL/6系
1.形成:
⑴起源:1921年Little由Abby Lathrop得到動物后開始近親交配,育成數個近交系。以57號母鼠和52號公鼠交配為起源者標為C57,C77中毛色固定為巧克力色者稱為C57BR,固定為黑色者稱為C57BL。
⑵亞系:C57BL/6,C57BL/6J,C57BL/6N等。
⑶近交代數:114代(杰克遜實驗室1973)
2.毛色基因:aa、BB、CC(黑色)
3.主要特性:
⑴免疫學特性:IgG在20月齡前緩慢增加,IgG2b為高值,IgG為低值。無菌飼養較普通飼養者IgG絕對量低。IgG為高值,有的個體12個月齡后可超過800μg/ml。無菌飼養的IgM較高。細胞免疫力隨增齡較少降低,可能與自發腫瘤較少有關。較易誘發免疫耐受性。干擾素產量較高。對百日咳易感因子(Pertussis HSF)敏感。
⑵形態學特性:新生仔中雌性的16.8%,雄性的3%為小眼或無眼癥。0.6%出現后肢多趾癥。
⑶生理學特性:嗜酒精性高。腎上腺貯存脂質少。將雄鼠皮膚移植至同系雌鼠,20天后出現排拆。此為組織相容性原中存在雄性抗原,C57BL較其它系小鼠為顯著。注射酪蛋白后易引起淀粉樣變癥。用考的松可誘發出20%腭裂,對結核桿菌敏感,對鼠痘病毒有一定抗力。
⑷癌發生率:乳腺癌少發(0-1%)。用致癌難以致癌。老齡鼠淋巴瘤自發率為20~25%;雌鼠白血病為7~16%,經照射后肝癌發生率高。
⑸壽命:最長達1200天。平均雌鼠692天,雄鼠676天。
4.飼養注意點:繁殖率稍低,給予高脂飼養可好轉。離乳時的幼仔可出現原因不明的脫毛,在每次飼喂時,除了固型飼養外給予少量成雞用混合顆粒料可防止離乳時的脫毛。
(七)DBA/1系
1.形成:
⑴起源:為1909年Little在毛色遺傳實驗中使用的動物。1929-1930年間培育成幾個品系,現存的有DBA/1和DBA/2
⑵亞系:DBA/1,DBA/1J等。
⑶近交代數:83代(杰克遜實驗室1973)
2.毛色基因:aa、bb、CC、dd(淡巧克力色)
3.主要特性:
⑴免疫學特性:對實驗性結核感染的易感染性高。
⑵生理學特性:紅細胞數多。繁殖用動物的大部分出現心臟鈣質沉著。
⑶癌發生率:經產母鼠的乳腺癌為61.5%。白血病為8.4%。
⑷壽命:SPF動物的雄雌鼠分別為487天和684天。
(八)DBA/2系
1.形成:
⑴起源:參閱DBA/1。
⑵亞系:DBA/2,DBA/2J等。
⑶近交代數:116代(美國N.I.H1973)。
2.毛色基因:aa、bb、cc、dd(淡巧克力色)。
3.主要特性:
⑴免疫學特性:在普通飼養條件下三月齡鼠血清免疫球蛋白量為1000μg/ml左右,僅相當C57BL/6,C3H/He和BALB/C的1/2。其中,IgM值較高,為221.6μg/ml。而IgG為低值,僅相當于其它品系小鼠的1/2-1/4。在IgG的各亞類中,IgG1高值,IgG2b最低。缺乏補體C5。DBA/2和CBA的雜交一代于18月齡時發生漿細胞性白血病,在血清中測出與BALB/C漿細胞瘤相同的M成分。
⑵生理學特性:紅細胞多。血壓較低。聽源性癲癇發作率在35日齡時為100%,55日齡時為5%。維生素K缺乏,氯仿和氧化乙烯引起的死亡率高。腎上腺脂質貯存少,心臟有鈣鹽沉著。嗜酒性低。對百日咳組織胺易感因子敏感,對瘧原蟲感染有一定抗力,對鼠斑疹傷寒補體5有抗力。
⑶癌發生率:經產母鼠乳腺癌發生率50-60%,雄雌鼠白血病分別為8%和6%。雌雄鼠中均有淋巴瘤生長。
⑷壽命:SPF動物的雌鼠為719天,雄鼠為629天。
⑸飼養注意點:產仔數少,不易哺育,所以較難繁殖。
(九)NZB系
1.形成
⑴起源:1930年Hill從Otago醫科大學引起動物,1948年開始近親交配。同一起源的還有NZO、NZW、NZX和NZY。
⑵亞系:NZB,NZBfC3H/HeLac。
⑶近交代數:96代(Bielschowsky 1973)。
2.毛色基因:aa,BB,CC(黑色)
3.主要特性:
⑴免疫學特性:
a、自身免疫性溶血性貧血癥。在4-5月齡以前Ht值平均為44%,以后伴隨增齡而下降,14月齡為32%,雌鼠在6月齡后,雄鼠在8月齡后出現Coombs氏試驗陽性。伴隨增齡陽性比率增高,10月齡為50%,12月齡以后達100%。從6月齡起出現抗核抗體。老齡小鼠出現紅斑狼瘡細胞。
b、血清免疫球蛋白:血清免疫球蛋白量異常之高,特別是IgM和IgG量遞增顯著。IgM量在一生中遞增,其遞增與性別、病況及Coombs氏試驗無關,并不因無菌飼養初生期摘除胸腺而減少。
c、膜性腎小球性腎炎:8月齡以后的小鼠特發與人的狼瘡腎炎相似的以腎小球病變為主的腎病變,并感染C型病毒,腎病變為免疫復合物沉著所致。
d、胸腺的病理組織學所見:伴隨增齡胸腺重量較其它近交系小鼠早期減少。髓質中形成淋巴濾泡,上皮細胞增殖。皮質中漿細胞和肥大細胞浸潤。該現象與2-3周齡后出現的抗胸腺細胞自家抗體有關,引人注目。
e、脾臟的病理組織學所見:脾臟隨增齡而加重。最初淋巴濾泡明顯增大,紅髓中出現漿細胞。8月齡左右出現進行性溶血性貧血,相伴出現紅細胞系,粒細胞系和巨核細胞系的骨髓外造血灶增加及紅髓擴大。進一步發展,紅髓中出現網狀細胞,幼稚漿細胞-淋巴樣細胞的彌漫性增殖,與惡性淋巴瘤難以區別。
f、淋巴結的病理所見:出生后淺表淋巴結逐漸增大,3月齡時達米粒大,12月齡后異常腫大。
g、惡性淋巴瘤及白血病:最初Bielschowsky等報告淋巴瘤發生率為4.8%,其后報導了胸腺病,淋巴性白血病,漿細胞白血病及惡性淋巴瘤等。淋巴性白血病的發生率為7%。常有未成熟期發病者,一般多在3-8月齡發病。
⑵壽命:SPF的雌鼠為441天,雄鼠為459天。
4.飼養注意點:哺育不易,繁殖極為困難。有肥胖的傾向。飼養繁殖的主要困難是母鼠的受孕期僅在4月齡之前,較其它近交系為短。并且在產仔后,有咬死自產仔鼠的習性。
(十)SJL/N
1.形成:
⑴起源:由Swiss-Webster小鼠發展面來,1938~1943年間到Jackson研究室。1955年開始近交繁殖,1969年到美國NIH,按近交繁殖保種。
⑵近交代數:F14(1973年)。
2.遺體組成:C/C:H-2s,Tlaa?lg-1b,Hbac?HbbS。
3.主要特性:
⑴一年以上的小鼠中有類何杰金氏病的多形細胞性網織細胞肉瘤。
⑵對全身性X線照射抗力強。
⑶對百日咳組織胺易感因子敏感。
⑷為Wanebo網織細胞肉瘤的宿六。
(十一)AFB系
1.形成:該品系未列入國際名單,是蘇聯培育的,在蘇聯資料中記載。但未介紹是如何培育的,可能與AKR有關,我國血研究在1958年從蘇聯引起,在1971年由天津引入醫科院分院,現已40多代。
2.主要特性:該品體系質弱,體形中等,繁殖力弱,二月齡體重20~22克,很少有自發性腫瘤。
該品系為白色細胞增多癥的白色小鼠。從5~6個月后的小鼠即可出現白細胞增多,但經常在8~9個月,以后有90%的雌鼠和65%的雄鼠可以發生白細胞增多癥,但很少見到淋巴細胞而是經常見到髓性白細胞,最常見到者為白細胞母細胞的增多。
(十二)C3HA系
1.形成:Pogosianj于1943年用C3H和A雜交而育成。因此該鼠為野灰色但尾尖部總帶有白色,有時白色多些,有時少些,但無論如何消除不掉。我國在1958年時血研所從蘇聯引進,當時稱“蘇乙”品種,1971年由血研所引入中國醫科院分院,該鼠體形小,二月齡時體重為17~20克,但繁殖力強。
2.主要特性:
⑴乳腺癌發病率高,生育過或未生育過的雌鼠的癌腫發病率均為90%左右。
⑵經常可以見到肺腺癌與性別無關。
⑶我國飼育時有30%的自發性乳腺癌,并對致肝癌物質敏感。
(十三)我國培育的近交品系
見表3-5。
表3-5 我國培育的小鼠近交品系
品系名稱 | 培育單位及起源歷史 | 毛色(基因型) | 主 要 特 性 |
中國1號(C-1) | 1955年中國醫學科學院實驗醫學研究所,將昆明小鼠經近親交配20代以上而育成。 | 白 化 | 繁殖力中等,二月齡體重17克,腫瘤自發率低。 |
津白1號(TAⅠ) | 1955年天津醫學院昆明市售白化小鼠經的近親交配而成。 | 白化 (aabbcc) | 繁殖力中等,二月齡體重20-25克,腫瘤自發率低。 |
津白2號(TAⅡ) | 1963年天津醫學院將昆明種小鼠經近親交配20代以上而育成。 | 白化 (aabbcc) | 高乳腺癌,繁殖力中等。 |
615 | 1961年中國醫學科學院輸血和血液研究所將普通小白鼠與C57BL/血研究雜交所生子代經親代交配20代以上而育成。 | ? 深褐色 (aabbcc) | 腫瘤發生率為10-20%(♀♀乳腺癌,♂肺癌)對津638白血病毒敏感 |
AMMS/1號 | 1974年軍事醫學院科學院將昆明種小白鼠經親代交配20代以上而育成。 | ? 白化 (aabbcc) | 對炭疽弱毒株比較敏感,地骨髓多向性造血干細胞測定較規律。 |
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