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近交系小鼠起源和演變

發布時間:2019/08/05 飼喂百科 標簽:實驗鼠小鼠近交系小鼠瀏覽次數:258

小鼠起源于中國。

至少在3000年之前人類已經注意到小鼠性狀的遺傳。在公元前1100年中國已經使用花老鼠(spotted mice)一詞。

在中國歷史上,人們曾經把小鼠作為寵物,因為小鼠的顏色多樣,白色(白化,稱為Albino)小鼠、黃色小鼠、花老鼠等。后來從南京到日本,再到達歐洲作為寵物,在英國甚至成立了國家小鼠俱樂部(National Mouse Club)。

遺傳學研究證明,這些小鼠起源于中國。在西方受到青睞的小鼠中,還包括一種小鼠稱為Japanese waltzing mice(日本華爾茲老鼠)。他們認為這是來自日本的?,F在已經證明,這種小鼠最初也是源自中國(南京)。

到了1664年,Robert Hooke用小鼠進行大氣研究,標志著小鼠開始作為實驗動物來使用。

1900年,孟德爾遺傳定律給了研究者的啟示:小鼠性狀的不連續變異非常類似于孟德爾在豌豆中的遺傳發現。因此,小鼠被用于測試遺傳理論。在1902年,William Castle使用小鼠研究小鼠的遺傳,從此啟動了當代小鼠基因研究。

近交系(inbred strain)小鼠的誕生。

Lathrop(Abby Lathrop,1868~1918)是一名女教師,退休后經營家禽養殖生意不順而轉向飼養和繁殖大鼠和小鼠等動物銷售給愛好者,后來又向科研單位和大學大量銷售,生意紅火。當時的小鼠品種包括當地的野生小鼠、日本華爾茲小鼠(Waltzing mice),通過馴養繁殖后銷售,同時,還與Castle(William E. Castle)等研究人員合作進行近交繁殖。

1902年,哈佛大學商學院的哺乳動物基因專家William E. Castle與Lathrop合作,并從那里得到了一些小鼠,用來研究小鼠不同毛色遺傳。當時立特(Clarence Cook Little,即 C.C. Little,1888~1971)是哈佛的本科生,有機會進入Castle的實驗室學習,因此共同開展小鼠毛色遺傳研究工作。他們明白,使用純種小鼠(純合子小鼠,homozygous mice)來研究遺傳是極其重要的,因此將小鼠同胞(兄弟姐妹)之間進行交配(brother×sister mating,也稱為b×s)繁殖,對后代(F1代)再如此,得到的第二代(F2)再重復,如此繼續。這種近交繁殖也就在1909年建立了第一個近交品系小鼠–DBA小鼠。

Castle和Lathrop被認為是當代近交系小鼠開發的鼻祖。

近交系小鼠的特點:

通過小鼠兄弟姐妹進行交配的方法,到了F20時,基因純合性至少達到98.6%。對于大多數品系小鼠,如果到達F150時,基因純合性已經達到100%,沒有雜合子,也就是各個基因位點都是純合子.

即:

同源染色體的相對位點上具有的兩個相同基因,如果是A基因,那么,他們都是A(顯性),即A/A,沒有隱性基因a,即沒有a/a,也沒有A/a雜合子。(如果沒有達到100%,則其中有小鼠是A/a雜合子)

由于高度的基因純合和遺傳的均質性,這樣的小鼠在相同的處理因素(如飼料、藥物、環境等)作用時,出現的生理或病理改變是相同的,并具有良好的重復性。

近交系小鼠的遺傳變異獲得突變基因近交系小鼠

近交系小鼠可以發生遺傳變異。例如,發生“基因漂變”(genetic drift,又稱“遺傳漂變”),因此,從近交系中通過篩選和培育,也就形成了新的亞系小鼠。例如,C7BL/6J就是從近交系C7BL中篩選出來的Nnt基因缺失的亞系。

因此,不論是哪一種亞系的近交小鼠,都與其他亞系的小鼠有明顯差別,在基因方面如此,在動物的行為或生理機能都有明顯差別。這就要求研究者要根據近交系小鼠的特點選用符合科研要求的近交系小鼠。

近交小鼠的營養要求和飼料要求:

飼料營養的保證很重要,一般在近交傳代至5~7代時小鼠會出現生命力下降,生長繁殖退化,或出現產仔畸形等情況,因此應在飼料中適當增加營養成分以保證子代生長發育正常。

而已經穩定的近交小鼠,對營養的需求很可能已經不同于原種小鼠,因此,需要采用適當的飼料喂養才能為此正常,在使用模型飼料喂養進行疾病造模時,對對照飼料的選用也有相應的要求。

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