第一章 緒論
實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)是研究實(shí)驗(yàn)動(dòng)物培育與應(yīng)用的科學(xué),是以生物學(xué)、畜牧獸醫(yī)學(xué)、醫(yī)學(xué)、環(huán)境學(xué)等諸多學(xué)科的科研成果為基礎(chǔ),綜合發(fā)展形成的一門(mén)覆蓋面極廣的獨(dú)立學(xué)科。隨著人類(lèi)社會(huì)的進(jìn)步和生命科學(xué)研究的飛速發(fā)展,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)的研究?jī)?nèi)容也不斷豐富和發(fā)展,并日趨完善。
21世紀(jì)是生命科學(xué)的世紀(jì),生物高科技將成為這一時(shí)代的研究熱點(diǎn)、競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)和新的知識(shí)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。作為生命科學(xué)研究的基礎(chǔ)和重要支撐條件,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué)將對(duì)整個(gè)生命科學(xué)各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展產(chǎn)生重大影響。因此,加速發(fā)展實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué)是關(guān)系到我國(guó)新技術(shù)革命的大事,也是我國(guó)科學(xué)事業(yè)發(fā)展的長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)之一。
第一節(jié) 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)的基本概念和研究范疇
一、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物
1988年,經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)、由原國(guó)家科委發(fā)布的《實(shí)驗(yàn)動(dòng)物管理?xiàng)l例》第二條給出的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物(laboratory animal)定義是:經(jīng)人工飼育,對(duì)其攜帶微生物實(shí)行控制,遺傳背景明確或來(lái)源清楚的,用于科研、教學(xué)、生產(chǎn)、檢定以及其他科學(xué)實(shí)驗(yàn)的動(dòng)物。國(guó)家科學(xué)技術(shù)部于2000年組織專家,開(kāi)展對(duì)《實(shí)驗(yàn)動(dòng)物管理?xiàng)l例》修訂補(bǔ)充。其中,將實(shí)驗(yàn)動(dòng)物定義為:經(jīng)人工培育、遺傳背景清楚、對(duì)其質(zhì)量實(shí)行控制、用于科學(xué)試驗(yàn)及產(chǎn)品生產(chǎn)的動(dòng)物。
盡管對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的概念有不同的描述,但大家共識(shí)的是,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物必須與實(shí)驗(yàn)用動(dòng)物和其他動(dòng)物區(qū)別開(kāi)來(lái)。一般說(shuō)來(lái),凡是以研究、實(shí)驗(yàn)、教育、藥品生產(chǎn)等為目的而使用的動(dòng)物,統(tǒng)稱為實(shí)驗(yàn)用動(dòng)物(animal for research),包括實(shí)驗(yàn)動(dòng)物、野生動(dòng)物、經(jīng)濟(jì)動(dòng)物、觀賞動(dòng)物等等。而實(shí)驗(yàn)動(dòng)物是一個(gè)特定的概念,僅僅是實(shí)驗(yàn)用動(dòng)物中的一個(gè)特殊群體。
根據(jù)科學(xué)研究的要求,作為實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)材料的動(dòng)物應(yīng)具有以下要素:
1.遺傳背景清楚
不同遺傳背景的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物對(duì)同一實(shí)驗(yàn)處理的反應(yīng)性是不一樣的,直接影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。因此從這一點(diǎn)上講,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物必須是經(jīng)過(guò)人工培育,遺傳背景明確的動(dòng)物。根據(jù)遺傳特點(diǎn)的不同,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分為近交系(inbred strain)、封閉群(closed colony)和雜交群(hybrid colony)。
2.健康狀態(tài)實(shí)施控制
實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)的正常進(jìn)行和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性與其健康狀態(tài)有著直接關(guān)系。因此,在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物繁育和使用過(guò)程中,必須對(duì)其攜帶的微生物和寄生蟲(chóng)實(shí)施監(jiān)控。根據(jù)對(duì)微生物和寄生蟲(chóng)的控制程度,我國(guó)將實(shí)驗(yàn)動(dòng)物劃分為四個(gè)等級(jí):普通動(dòng)物(conventional animal);清潔動(dòng)物(clean animal);無(wú)特定病原體動(dòng)物(specific pathogen free animal, SPF);無(wú)菌動(dòng)物(germ free animal, GF),其中包括悉生動(dòng)物(gnotobiotes animal, GN)。
3.在特定的環(huán)境條件下,人工培育而成的動(dòng)物
實(shí)驗(yàn)動(dòng)物是在達(dá)到一定要求的環(huán)境中,經(jīng)過(guò)科學(xué)培育和繁殖的動(dòng)物,是多學(xué)科研究的成果和科技含量高的生物技術(shù)產(chǎn)品。利用轉(zhuǎn)基因技術(shù),使特定基因在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中得以表達(dá),而制造的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物為醫(yī)學(xué)、遺傳學(xué)、發(fā)育生物學(xué)及畜牧獸醫(yī)學(xué)等眾多學(xué)科提供了豐富的動(dòng)物模型資源。
4.應(yīng)用范圍明確
實(shí)驗(yàn)動(dòng)物是用于科學(xué)研究、教學(xué)、生產(chǎn)、檢定以及其他科學(xué)實(shí)驗(yàn)的動(dòng)物。其應(yīng)用領(lǐng)域包括醫(yī)學(xué)、藥學(xué)、產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)、環(huán)保、國(guó)防乃至實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué)本身等等。特別是在人類(lèi)生命現(xiàn)象的研究方面,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物扮演著人類(lèi)替身的角色,是“活的精密儀器”,最終為科學(xué)發(fā)展、人類(lèi)生存和健康服務(wù)。與經(jīng)濟(jì)動(dòng)物、野生動(dòng)物和觀賞動(dòng)物有著明顯的區(qū)別。見(jiàn)表1。
表1 各類(lèi)動(dòng)物的區(qū)別
動(dòng)物 人工培育 繁殖 遺傳背景 物種來(lái)源 微生物
寄生蟲(chóng) 用途
實(shí)驗(yàn)動(dòng)物
野生動(dòng)物
經(jīng)濟(jì)動(dòng)物
觀賞動(dòng)物 嚴(yán)格
未經(jīng)
一定程度
一定程度 人工
自然
人工
人工 明確
不明確
一般
一般 明確
不明確
一般
一般 人工控制
自然選擇
一般
一般 科學(xué)實(shí)驗(yàn)
生態(tài)保護(hù)
發(fā)展經(jīng)濟(jì)
觀賞
實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的分類(lèi)不同于普通動(dòng)物學(xué)的物種分類(lèi),如前所述,主要根據(jù)其遺傳與微生物控制方式及生物學(xué)特性,形成實(shí)驗(yàn)動(dòng)物特有的分類(lèi)概念。有關(guān)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分類(lèi)請(qǐng)?jiān)斠?jiàn)第二章和第五章。 |
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