实验动物,遗传学 中国实验动物信息网 2020-07-24 1172

　　1.基本概念

　　近交系指连续20代中所有兄弟姐妹的交配。连续的所有个人都可以追溯到自20代以来出现的成对共同祖先。经过20多个连续的父母和后代与所有兄弟姐妹交配后，这种效果是可比的。

　　自交系的自交系数必须超过99％。

　　这种动物在自然界中不存在，是人工人工培育的。

　　上面的定义对于鼠标非常严格。但是，您可能需要将

　　与其他物种的动物区分开。在某些情况下，名称“近交”仅表示菌株内遗传多样性降低。当每个育种系中一个系的近交世代数少于20个时，就会出现这种情况。然而，在该系的特定繁殖系中所有个体之间的同种异体皮肤移植都是成功的。两代之间特别长的动物可以使用“近交”这个名称，只要它们由几代同胞饲养即可。近交亚系分化是指在自交系的每个分支上的动物之间很可能发现或存在的遗传差异。通常，子行区分在以下三种情况下发生：

　　1.在第40代同级之前形成的分支（即，分支发生在F20-F40）。

　　2.一个分支可以独立于其他分支进行100多个世代。

　　3.发现一个分支在遗传上与另一个分支不同。这种遗传差异的原因可能是残留的杂合性，突变或遗传污染（也就是说，近交和非近交动物交配会导致遗传改变）。通过这种方法形成的亚系将需要重命名，因为由遗传污染形成的亚系通常在遗传上与原始系不同。

　　2.近交动物的遗传特性

　　近交动物具有同质性，均匀的遗传组成，长期的遗传稳定性，个性，背景信息和数据。 （1）基因纯合性：近交系的所有动物的基因座必须是纯合的，并且该系的各个交配的后代也必须是纯合的。也就是说，基因型是相同的。遗传特征是相同的。

　　（2）遗传材料同源性：意味着同一近交系的所有个体在遗传上都是同源的，并且可以追溯到一个共同的祖先。同一菌株内个体之间的皮肤或肿瘤移植绝不会被视为异物，并且基因位点和基因座分型在个体之间是完全一致的。

　　（3）表型一致性：近交动物的遗传和物理体征，包括生理，生化，组织学，形态学特征（皮毛颜色，体重等）和行为类型。症状应一致且收敛。近交动物具有上述好处，从而消除了对实验结果的不必要干扰。它通常是哺乳动物遗传学，发育，免疫系统，病理学，药理学和许多其他理想材料的首选，为人类疾病的研究做出了重要贡献。

　　育种，保存和育种过程有严格的要求，但是许多影响遗传变异的因素仍然会导致遗传变异，例如遗传变异，遗传漂移和遗传污染。 .. ..对于新引进的动物或新培育的品系，需要进一步了解其遗传特征。品系之间的遗传污染是近交动物的基本要求，也是确保实验结果的准确性和可靠性的必要元素。因此，建立监测遗传质量的方法对于保证近交动物的遗传质量至关重要。

　　三。繁殖

　　在繁殖和保护近交动物的过程中，采用的繁殖方法是交配密切相关的个体，例如“兄弟姊妹，母子，父女之间的繁殖”。 ..近交的目的是增加纯合性。结果，纯合子的数量增加而杂合子的数量减少。近交程度通常用“近交系数”表示。近交系数是指种群中的个体遗传两个同源等位基因（同一基因的副本）的概率。可以根据系统图计算的路径分析方法来计算近交系数的大小。

　　让我们以图1-2的系统图为例，看看如何计算x个个体的近交系数。如果个人i先前未自交，则d和e从i接收同源等位基因的概率为1/2、 1/2（1 + Fi）。 a从d获得此等位基因或从e获得b等位基因的概率为1/2、 x从a或b获得此等位基因的概率也是1/2、基因将d和a从i传递到x的概率为（1/2）2、而e和b将被传递给x的概率为（1/2）2、因此，x从i接受两个同源基因的概率是从d获得同源基因的概率，e是将d传递给x的概率乘以e传递给x的概率。也就是说，

　　如何为上面具有简短的入门血统记录的个人计算近交系数。但是，在实际的繁殖过程中，近交系数往往达不到理论值。这是因为经常选择高繁殖力的个体进行育种和繁殖，因此增加了携带杂合基因的个体的可能性。从理论上讲，通过赖特计算近交交配过程中每一代的近交系数。在前十代中，近亲兄弟姐妹的近交系数迅速增加，而在第十代之后，生长速度逐渐减慢。理论计算不能达到100％的近交系数。国际小鼠标准化委员会对“近交”的定义被解释为至少需要20代才能继续与兄弟姐妹交配。这样，近交系数可以达到98.6％。因此，平均而言，任何个体都可以达到98.6％的纯合基因，其余1.4％的异源基因可以是杂合的。它表明它已经达到了高度的遗传一致性，并且此刻已经形成了“纯血统”。因此，近交的遗传影响是减少杂合度并增加纯合度，以使每个个体具有一致的遗传组成。近亲繁殖通常涉及遗传缺陷的出现。过早死亡的人数增加，动物通常更虚弱，更容易患病，生产力较低，并且更容易接触隐性基因。这种现象称为“近交减弱”。这种有害作用是由许多纯合的不利隐性基因引起的，例如无法产生正常生活所需的酶，产生异常蛋白质和其他化合物以及荷尔蒙失调。随着近交系数的增加，近交程度的降低也增加，直到近交系数接近100％。自交系的繁殖力是稳定的，但劣等自交系通常是由于环境因素或新的有害突变所致。如果出生率增加，则可能是遗传污染。近亲繁殖有许多影响纯合度的因素，包括连锁，选择活跃动物进行交配和自发突变，这些均会干扰纯合系的形成。一个基因在同源染色体对上的位置越近，交换就越少，因此，通常需要花费一些时间来研究适当的交换，并且可以获得很高的纯合性。由于活力与杂合性相关，因此选择更多活跃的动物进行交配往往会延迟纯合性。自然突变可随时发生，从而降低了菌株的纯合性。因此，有必要继续近交并监测新的突变。即使是行之有效的好劳损，也必须谨慎进行。这就需要使用遗传质量检测方法来定期检查近交动物的繁殖和保存。选择近交繁殖方法的原则是保持近交动物的同质性和遗传纯合性。不管引入近交动物还是自种，通常使用以下三种方法进行繁殖（图1-3）： 1.单株方法如图1-3A所示。从原始近交菌株中选择3-5种。配对您的兄弟姐妹，并选择繁殖力*强的一对。然后从后代中选择3-5对进行繁殖。然后选择该对的父代作为下一代。该方法具有良好的个体同质性，但缺点是选择范围太窄，并且易于产生危险。

　　2.平行线方法如图1-3B所示。这意味着您需要从要配对的原始物种中选择3-5对兄弟姐妹，并从每个后代中选择下一代繁殖小鼠。平行向下进行。此方法的优点是选择范围大，有助于维护物种。缺点是个体不统一且容易区分，从长远来看，这使动物可以分为不同的亚科。

　　3.优化方法如图1-3C所示。该方法保留了以上两种方法的优点，并克服了两种方法的缺点。在每一代中选择6对，然后从同一个父母的同胞兄弟姐妹中选择每对。在生殖过程中，每一代维持6对。如果一对没有怀孕或生产力较低，则可以从另一对中选择。从后代中选择好的替代它们。替换可以配对，也可以选择雄性和雌性之一。