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近交系的特征和應用意義

   一、近交系的特征

 。ㄒ)基因純合性。通過持續(xù)20代以上的近親繁殖,基因已高度純合化。純合子的純度在理論上接近最高點,基因已有98.6%以上完全純合,僅有1%左右不純合,因此近交品系動物的基因是一致的,遺傳組成亦相同。在一個近交品系內所有動物的各個基因位點都應該是純合子,這樣的個體與該品系中任何一個動物交配所產生的后代也應該是純合子,在這些動物中沒有暗藏的隱性基因。

 。ǘ)遺傳穩(wěn)定性。由于近親繁殖增加了在特定部位純合子互相配合的可能性,因而減少了遺傳變異,基因型可長期處于穩(wěn)定狀態(tài),這種相對穩(wěn)定性來自純合性。因為基因高度純合,所以純合子基因可以極穩(wěn)定地傳給后代。如DBA系已維持好60多年,C57BL系已維持了50多年,但至今仍與原品系極相似。當然近交系動物有時會因突變造成基因改變而發(fā)生變異,是為例外。因此,近交系動物在遺傳上是相當穩(wěn)定的,遺傳上的變異僅發(fā)生在少量殘留雜合基因或基因突變上,而這種機率非常低。如果品系在被確認為近交系后堅持近交,同時輔以遺傳監(jiān)測,有時地發(fā)現(xiàn)和清除遺傳變異的動物,保持近交系動物遺傳穩(wěn)定性是絕對沒有問題的。

  (三)同基因性;蛐突蚍Q遺傳型是一切遺傳基礎的總和,是內在的遺傳本質。同基因性,是指一個近交品系中所有個體在遺傳上是同源的。由于基因高度純合和基因型相當穩(wěn)定,而致個體間極為相似,即同一品系內具有基本相同的遺傳組成和基因點,也就是基因型相同。這種遺傳上的均質性可采用組織移植方法來檢測,也可用一只動物檢測群體的基因型;從子代群體中檢定母系群體。

 。ㄋ)表現(xiàn)型的均一性。表現(xiàn)型是基因在環(huán)境因素作用下表現(xiàn)出來的、可被直接觀察到的親代的性狀。在相同環(huán)境因素的作用下,由于遺傳是均質的,所以其表現(xiàn)型是均一的,反應性是一致的。近交品系動物的性狀如腫瘤發(fā)病率、形態(tài)學特點、血型和組織型、對藥物的反應、甚至行為的類型等都可高度遺傳,均衡一致遠比遠交系為強,因此可用較少量的近交品系動物,達到統(tǒng)計需要的精密度。

 。ㄎ)個體性。由于不同品系都具有不同的遺傳組成和生物學特性,所以不同品系各有不同的特性。目前國際上公認的250個近交品系小鼠間,均各有明顯的區(qū)別,有其不同的反應性和敏感性,如自家免疫病鼠、白內障鼠、腦積水鼠、多尿癥鼠、缺乏免疫球蛋白M鼠、對胰島素敏感鼠等等。因此,選擇近交品系鼠時,必須注意其是否適合各項研究設計的需要,決不能認為近交系動物遺傳均一、基因型相同、反應性一致,就隨便選一個品系來做實驗。

  個體性從整個近交系動物來看,每個品系在遺傳上都是獨特的,這表明在相當廣泛的特性上,有些品系可能自發(fā)一些疾病,成為研究人類疾病理想的模型。在某些情況下,品系間的送別顯示在量上,而不是在質上,而這一點在研究上也非常有用。因為以此可在很多的近交系中篩選出對某些因子敏感和非敏感的品系以達到不同的試驗目的。醫(yī)學全.在線m.zxtf.net.cn

  (六)分布的廣泛性。許多近交系在國際上廣泛分布,從而有可能在世界各國之間進行比較研究。這在理論上意味著不同地區(qū)、不同國家的科學家有可能去重復或驗證已取得的理論和數(shù)據(jù)。但因環(huán)境變化可引起遺傳變異,因此,環(huán)境條件應力求盡可能一致。如同一近交品系的兩只動物,一只吃完善的飼料,另一只吃營養(yǎng)不足的飼料,則二者可發(fā)生不同的變化。

 。ㄆ)資料可查性。近交品系的一個最有價值的特點是最常用的品系都具有相當數(shù)量的背景資料,由于近交品系動物在培育和保種的過程中都有詳細的記錄,加之這些動物分布廣泛,經常使用,目前已有相當數(shù)量的文獻記載著各個品系的生物學特征,這些有關品系的特征、壽命和自發(fā)性疾病等資料,對研究工作選擇品系是極為重要的,而且這些基本數(shù)據(jù)對于設計新的實驗和解釋所得結果提供了便利條件。

 。ò)可分辨性。每個近交品系都具有自己獨特的生化標志基因等特點,研究工作者可定期進行檢測,以識別所使用的近交品系動物是否可靠。方法有:生化位點法、皮膚移植法、毛色基因法和下頜骨測量法。由于絕大多數(shù)近交品系在很多遺傳位點上已有了分型,如果掌握了這些方法,可以根據(jù)這些位點的分型輕而易舉的將混合在一起的兩個外貌近似的品系分辨出來。

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