哺乳類實驗動物的遺傳質量控制標準

GB 14923-2001
哺乳類實驗動物的遺傳質量控制
前 言
本標準由1994年發布的國家標準GB 14923-1994《實驗動物 哺乳動物的遺傳質量控制》修訂而成。修訂中，主要是依據《國際小鼠遺傳標準命名委會》1996年發布的《近交系小鼠命名規則》，對原標準中《遺傳分類及命名原則》部分內容進行了增減：刪去了原標準中關于近交系部分的內容，增加了重組同類系的內容，與國際上最新版本的權威文件一致。另外，考慮到轉基因動物的培育及使用在實驗動物及相關領域日益廣泛，目前還沒有一個國際上的權威機構制定發布相關標準及文件，美國國家研究委員會組織權威專家成立了《轉基因動物標準命名委員會》，并于1992年制定發布了《轉基因動物標準命名》的文件，在美國和各發達國家普遍接受和執行這一文件中的主要原則。本次修訂中等效采用美國1992年發布的《轉基因動物標準命名》規則，增加了有關轉基因動物分類及命名的內容。
本標準與GB/T14927.1-2001《實驗動物 近交系小鼠、大鼠生化標記檢測法》、GB/T 14927.2-2001《實驗動物 近交系小鼠、大鼠皮膚移植法》共同組成實驗動物遺傳質量控制標準系列，前者為質量標準，后者屬具體檢測方法。
本標準附錄A、附錄B都是標準附錄。
本標準自實施日起代替GB 14923-1994。
本標準由中華人民共和國科學技術部提出并歸口。
本標準起草單位：中國實驗動物學會。
本標準主要起草人：邢瑞昌、劉一農、李善如、徐平、白琴華。
本標準由國家科學技術部委托技術歸口單位中國實驗動物學會負責解釋。
本標準于1994年1月首次發布。

中華人民共和國國家標準

實驗動物 GB 14923-2001
哺乳類實驗動物的遺傳質量控制 代替GB 14923-1994
Laboratory animal-Genetic quality control
Of mammalian laboratory animals

1 范圍

本標準規定了哺乳類實驗動物的遺傳分類及命名原則、繁殖交配方法和近交系動物的遺傳質量標準。
本標準適用于哺乳實驗動物的遺傳分類、命名、繁殖及近交系小鼠、大鼠的遺傳純度檢測。

2 哺乳類實驗動物的遺傳分類及命名

根據遺傳特點的不同，實驗動物分為近交系、封閉群和雜交群。
2.1 近交系 inbred strain
2.1.1 定義
近交系：經至少連續20代的全同胞兄妹交配培育而成，品系內所有個體都可追溯到起源于第20代或以后代數的一對共同祖先。
經連續20代以上親代與子代交配與全同胞兄妹交配有等同效果。
近交系的近交系數（inbreeding coefficient）應大于99%。
2.1.2 命名
近交系一般以大寫英文字母命名，亦可以用大寫英文字母加阿拉伯數字命名，符號應盡量簡短。如A系、TA1系等。
2.1.3 近交代數
近交系的近交系代數用大寫英文字母F表示。例如當一個近交系的近交系代數為87代時，寫成（F87）。
2.1.4 亞系 substrain
2.1.4.1 亞系的形成
近交系的亞系分化是指一個近交系內各個分支的動物之間，已經發現或十分可能存在遺傳差異。通常下述三種情況會發生亞系分化。
a) 在兄妹交配代數達40代以前形成的分支（即分支發生于F20到F40之間）；
b) 一個分支與其他分支分開繁殖超過100代；
c) 已發現一個分支與其他分支存在遺傳差異。產生這種差異的原因可能是殘留雜合、突變或遺傳污染（genetic contamination）(即一個近交系與非本品系動物之間雜交引起遺傳改變)。由于遺傳污染形成的亞系，通常與原品系之間遺傳差異較大，因此對這樣形成的亞系應重新命名。例如由GLaxo保持的A近交系在發生遺傳污染后，重新命名為A2G。
2.1.4.2 亞系的命名
亞系的命名方法是在原品系的名稱后加一道斜線，斜線后標明亞系的符號。
亞系的符號可以是以下三種：
a) 數字，如DBA/1、DBA/2等。
b) 培育或產生亞系 單位或人的縮寫英文名稱，第一個字母用大寫，以后的字母用小寫。使用縮寫文名稱應注意不要和已公布過的名稱重復。例如：A/He，表示A近交系的Heston 亞系；CBA/J，表示由美國杰克遜研究所保持的C A近交系的亞系。
c) 當一個保持者保持的一個近交系具有兩個以上的亞系時，可在數字后再加保持者的縮寫英文名稱來表示亞系。如：C57BL/6J，C57BL/10J分別表示由美國杰克遜研究所保持的C57BL近交系的兩個亞系。
d) 作為以上命名方法的例外情況是一些建立及命名較早，并為人們所熟知的近交系，亞系名稱可用小寫英文字母表示，如BALB/c、C57BR/cd等。
2.1.5 重組近交系（recombinant inbred strain）和重組同類系（recombinant congenic strain）
2.1.5.1 定義
a) 重組近交系（RI）：由兩個近交系雜交后，經連續20代以上兄妹交配育成的近交系。
b) 重組同類系（RC）：由兩個近交系雜交后，子代與兩個親代近交系中的一個近交系進行數次回次（通常回交2次），再經無對特殊基因選擇的近親交配而育成的近交系。
2.1.5.2 命名
a) 重組近交系的命名
由兩個親代近交系的縮寫名稱中間加大寫英文字母X命名。由相同雙親交配育成的一組近交系用阿拉拍數字予以區分。
例如：由BALB/c與C57BL兩個近交系雜交育成的一組重組近交系，分別命名為CXB1、CXB2……
對常用近交系小鼠的縮寫名稱規定如下：
近交系 縮寫名稱
C57BL/6 B6
BALB/C C
DBA/2 D2
C3H C3
CBA CB
b) 重組同類系的命名
由兩個親代近交系的縮寫的縮寫名稱中間加小寫英文字母c命名，用其中做回交的親代近交系（稱受體近交系）在前，供體近交系在后。由相同雙親育成的一組重組同類系阿拉拍數字予以區分。如CcS1，表示由以BALB/c(C)為親代受體近親系，以STS（S）品系為供體近交系，經2代回交育成的編號為1的重組同類系。
2.1.6 同源突變近交系 coisogenic inbred strain
2.1.6.1 定義
同源突變近交系：兩個近交系，除了在一個指明位點等位基因不同外，其他遺傳基因全部相同，簡稱同源突變系。
同源突變系一般皆由近交系發生基因突變而形成。
2.1.6.2 命名
由發生突變的近交系名稱后加突變基因符號（用英文斜體印刷體）組成，二者之間以連接號分開，如：DBA/Ha-D。
當突變基因必須以雜合予形式保持時，用" "號代表野生型基因，如：A/Fa- /c.。
2.1.7同源導入近交系（同類近交系） congenic inbred strain
2.1.7.1 定義
同源導入近交系：通過雜交-互交（cross-intercross）或回交（backcross）等方式將一個基因導入到近交系中，由此形成的一個新的近交系與原來的近交系只是在一個很小的染色體片段上的基因不同，稱為同源導入近交系（同類近交系），簡稱同源導入系（同類系）。
2.1.7.2 命名
同源導入系名稱由以下三部分組成：
a) 接受導入基因的近交系名稱；
b) 提供導入基因的近交系的縮寫名稱，并與a項之間用英文句號分開；
c) 導入基因的符號（用英文斜體），與b項之間以連字符分開。
例如：B10.129-H-12b
表示該同源導入近交系的遺傳背景為C57BL/10sn(=B10)，導入B10的基因為H-12b，基因提供者為129/J
近交系。
2.1.8 轉基因動物 transgenic animals
2.1.8.1 定義
轉基因動物：通過實驗手段將新的遺傳物質導入到動物胚細胞中，并能穩定遺傳，由此獲得的動物稱為轉基因動物。
2.1.8.2 轉基因動物命名：
轉基因的命名遵循以下原則：
符號：一個轉基因符號由以下三部分組成，均以羅馬字體表示：
TgX (YYYYYY) ＃＃＃＃＃ Zzz，
其中各部分符號表示含意為：
TgX=方式（mode）
(YYYYYY)=插入片段標示（insert designation）
＃＃＃＃＃= 實驗室指定序號（laboratory-assigned number）及
Zzz = 實驗室注冊代號（laboratory code）
以上各部分具體含意及表示如下：
a) 方式
轉基因符號通常冠以Tg字頭，代表轉基因（transgene）。隨后的一個字母（X）表示DNA插入的方式：H代表同源重組，R代表經過逆轉錄病毒載體感染的插入，N代表非同源插入。
b) 插入片段標示
插入片段標示是由研究者確定的表明插入基因顯著特征的符號。通常由放在圓括號內的字符組成：可以是字母（大寫或小寫），也可由字母與數字組合而成，不用斜體字，上、下標、空格及標點等符號。研究者在確定插入標示時，應注意以下幾點：
標示應簡短，一般不超過六個字符。
如果插入序列源于已經命名的基因，應盡量在插入標示中使用基因的標準命名或縮寫，但基因符號中的連字符應省去。
確定插入片段指示時，推薦使用一些標準的命名縮寫，目前包括：
An 匿名序列
Ge 基因組
Im 插入突變
Nc 非編碼序列
Rp 報告基因
Sn 合成序列
Et 增強子捕獲裝置
Pt 啟動子捕獲裝置
插入片段標示只表示插入的序列，并不表明其插入的位置或表型。
c) 實驗室指定序號及實驗室注冊代號
實驗室指定序號是由實驗室對已成功的轉基因系給予的特定編號，最多不超過5位數字。而且，插入片段
標示的字符與實驗室指定序號的數字位數之和不能超過11。
實驗室注冊代號是對從事轉基因動物研究生產的實驗室給予的特定符號。
舉例：
C57BL/6J-TgN(CD8Ge)23Jwg
來源于美國杰克遜研究所（J）的C57BL/6品系小鼠被轉入人的C 8基因組（Ge）；轉基因在JonW.Gordon(Jwg)實驗室完成，獲取于一系列顯微注射后得到的序號為23的小鼠。
TgN（GPDHIm）1 Bir
以人的甘油磷酸脫氫酶基因（GPDH）插入（C57BL/6J X SJL/J）F1代雌鼠的受精卵中，并引起插入突變（Im）,這是Edward H.Birkenmeier (Bir) 實驗室命名的第一只轉基因小鼠。
根據轉基因動物命名的原則，如果轉基因動物的遺傳背景是由不同的近交系或遠交群之間混合而成時，則該轉基因符號應不使用動物品系或種群的名稱。
轉基因符號的縮寫：轉基因符號可以縮寫，即去掉插入片段標示部分，例如TgN（GPDHIm）1 Bir可縮寫為TgN 1 Bir。一般在文章中第一次出現時使用全稱，以后再出現時可使用縮寫名稱。
2.2封閉群（遠交群）closed colony or outbred stock
2.2.1 定義
封閉群：以非近親交配方式進行繁殖生產的一個實驗動物種群，在不從其外部引入新個體的條件下，至少連續繁殖4代以上，封閉群亦稱遠交群。
2.2.2 命名
封閉群由2～4個大寫英文字母命名，種群名稱前標明保持者的英文縮寫名稱，第一個字母須大寫，后面的字母小寫，一般不超過4個字母。保持者與種群名稱之間用冒號分開。
例如：N：NIH表示由美國國立衛生研究院（N）保持的NIH封閉群小鼠。
Lac：LACA表示由英國實驗動物中心（Lac）保持的LACA封閉群小鼠。
某些命名較早，又廣為人知的封閉群動物，名稱與上述規則不一致時，仍可沿用其原來的名稱。如：Wistar大鼠封閉群，日本的ddy封閉群小鼠等。
2.3 雜交群 hybrids
2..3.1 定義
雜交群：由不同品系或種群之間雜交產生的后代。
2.3.2 命名
雜交群應按以下方式命名：此雌性親代名稱在前，雄性親代名稱居后，二者之間以大寫英文字母"X"相連表示雜交。將以上部分用括號括起，再在其后標明雜交的代數（如F1、F2等）。
對品系或種群的名稱可使用通用的縮寫名稱。
例如：（C57BL/6 DBA/2）F1 = B6D2F1
（ NMRI X LAC ）F2

3 實驗動物的繁殖方法

由于近交系與封閉群動物具有不同的遺傳特點，因此應分別選擇相應的繁殖方法。
3.1 近交系動物的繁殖方法
選擇近交系動物繁殖方法的原則是保持近交系動物的同基因性及其基因純合性。
3.1.1 引種
作為繁殖用原種的近交系動物必須遺傳背景明確，來源清楚，有較完整的資料（包括品系名稱、近交代數、遺傳基因特點及主要生物學特征等）。引種動物應來自近交系的基礎群（foundation stock）.
3.1.2 近交系動物的繁殖可分為基礎群（foundation stock）、血緣擴大群（pedigree expansion stock）和
生產群（production stock）。當近交系動物生產供應數量不是很大時，一般不設血緣擴大群，僅設基礎群和生產群。
3.1.2.1 基礎群
設基礎群的目的，一是保持近交系自身的傳代繁衍，二是為擴大繁殖提供種動物。
a) 基礎群嚴格以全同胞兄妹交配方式進行繁殖。
b) 基礎群應設動物個體記錄卡（包括品系名稱、近交代數、動物編號、出生日期、雙親編號、離乳日期、
交配日期、生育記錄等）和繁殖系譜。
c) 基礎群 (包括血緣擴大群)動物不超過5～7代都應能追溯到一對共同祖先。
3.1.2.2 血緣擴大群
血緣擴大群的種動物來自基礎群。
a) 血緣擴大群以全同胞兄妹交配方式進行繁殖。
b) 血緣擴大群應設個體繁殖記錄卡。
c) 血緣擴大群動物不超過5～7代都應能追溯到其在基礎群的一對共同祖。
3.1.2.3 生產群
設生產群的目的是生產供應實驗用近交系動物，生產群種動物來自基礎群或血緣擴大群。
a) 生產群動物一般以隨機交配方式進行繁殖。
b) 生產群動物應設繁殖記錄卡。
c) 生產群動物隨機交配繁殖代數一般不應超過4代。
3.2 封閉群動物的繁殖方法
選擇封閉群動物繁殖方法的原則是盡量保持封閉群的動物的基因異質性及多態性，避免近交系數隨繁殖代數增加而過快上升。
3.2.1 引種
作為繁殖用原種的封閉群動物必須遺傳背景明確，來源清楚，有較完整的資料（包括品系名稱、近交代數、遺傳基因特點及主要生物學特征等）。
為保持封閉群動物的遺傳異質性及基因多態性，引禍動物數量要足夠多，小型嚙齒類封閉群動物引種數目一般不能少于25對。
3.2.2繁殖
為保持封閉群動物的遺傳基因的穩定，封閉群應足夠大，并盡量避免近親交配。根據封閉群的大小，選用循環交配法等方法進行繁殖。具體方法如附錄A（標準的附錄）。

4 近交系動物的遺傳質量監測

4.1 近交系動物的遺傳質量檢測
近交系動物必須符合以下要求：
4.1.1具有明確的品系背景資料，包括品系名稱、近交代數、遺傳組成、主要生物學特性等，并能充分表明新培育的或引種的近交系動物符合近交系動物符合近交系定義的規定。
4.1.2用于近交系保種及生產的繁殖系譜及記錄卡應清楚完整，繁殖方法科學合理。
4.1.3經遺傳檢測（生化標記基因檢測法，皮膚移植法，免疫標記基因檢測法等）質量合格。
4.2近交系小鼠、大鼠遺傳檢測方法及實施
4.2.1生化標記基因檢測 biochemical markers
本方法是近交系動物遺傳純度常規檢測中的常規方法。
4.2.1.1抽樣
對基礎群，凡在子代留有種鼠的雙親動物進行檢測。
對生產群，按表1要求從每個近交系中隨機抽取成年動物，雌雄各半。

4.2.1.2生化標記基因的選擇及常用近交系動物的生化遺傳概貌
近交系小鼠選擇位于10個染色體上的13個生化位點，近交系大鼠選擇9個生化位點，作為遺傳檢測的
生化標記。以上生化標記基因的名稱及常用近交系動物的生化標記遺傳概貌見附錄B（標準的附錄）。
4.2.1.3結果判斷
4.2.2皮膚移植法 skin grafting
每個品系隨機抽取至少4只相同性別的成年動物，進行同系異體皮膚移植。移植全部成功者為合格，發生非手術原因引起的移植物的排斥判為不合格。
4.3 除以上兩種方法外，還可選用其他方法對近交系動物進行遺傳質量檢測，如毛色基因測試（coat color gene testing）、免疫標記基因檢測（immunogenetic makers）、下頜骨測量法（mandible measure-ment）、染色體標記檢測（cytogenetic techniques）、DNA多態檢測法（DNA markers）等。
4.4 檢測時間間隔
近交系動物生產群每年至少進行一次遺傳質量檢測。

附錄
（標準的附錄）
實驗動物封閉群的繁殖方法

A1 基本要求

保持封閉群條件、無選擇、以非近親交配方式進行繁殖，每代近交系數上升不超過百分之一。

A2 方法的選擇

封閉群的種群大小、選種方法及交配方法是影響封閉群的繁殖過程中近交系上升的主要因素，應根據種群的大小，選擇適宜的繁殖交配方法。
A2.1 當封閉群中每代交配的雄種動物數目為10～25只時，一般采用最佳避免近交法，也可采用循環交配法。
A2.2 當封閉群中每代交配的雄種動物數目為26～100只時，一般采用循環交配法，也可采用最佳避免近交法。
A2.3 當封閉群中每代交配的雄種動物數目多為100只時，一般采用隨選交配法，也可采用循環交配法。

A3 交配方法

A3.1 最佳避免近交系法 maximum avoidance of inbreeding systen
A3.1.1 留種
每只雄種動物和每只雌種動物，分別從子代各留一只雄性動物和雌性動物，作為繁殖下一代的種動物。
A3.1.2 交配
動物交配時，盡量使親緣關系較近的動物不配對繁殖，編排方法盡量簡單易行。
a) 對某些動物品種，如小鼠，大鼠等，生殖周期較短，易于集中安排交配，可按下述方法編排配對進行繁殖：假設一個封閉群有16對種動物，分別標以籠號1、2、3、……、16。設n為繁殖代數（n為自1開始的自然數。）n代所生物與n 1代交配編排見表A1。

b) 某些動物品種：如狗、貓、家兔等，生殖周期較長，難于上述方式編排交配。只要保持種群規模不低
于10只雄種，20只雌種的水平，留種時每只雌、雄種各留一只子代雌、雄動物作種。交配時盡量避免近親交
配，則可以把繁殖中每代近交系數的上升控制在較低的程度。
A3.2 循環交配法 rotaional mating system
A3.2.1 應用范圍
循環交配法廣泛適用于中等規模以上的實驗動物封閉群。其優點一是可以避免近親交配，二是可以保證種動物對整個封閉群有比較廣泛的代表性。
A3.2.2 實施辦法
a) 將封閉群劃分成若干個組，每組包含有多個繁殖單位（一雄一雌單位，一雄二雌單位，一雄多雌單位等）。
b) 安排各組之間以系統方法進行交配。
舉例說明如下：
例1：一封閉群每代有48籠繁殖用種動物（一雄一雌種，一雄二雌種，一雄多雌種）。先將其分成蛙個組，
每組有6籠。各組內隨機選留一定數量的種動物，然后在各組之間按表2中的排列方法進行交配。

A3.3 隨選交配法 chance mating system
A3.3.1 應用范圍
當封閉群的動物數量非常多（繁殖種動物在100個繁殖單位以上），不易用循環交配法進行繁殖時，可用隨選交配法。
A3.3.2 實施辦法
從整個種群中隨機選取種動物，然后任選雌雄種動物交配繁殖。