实验动物学课程建设之初探

实验动物学是一门新兴的前沿学科,已形成独特的理论体系和学科特色,成为生命科学高等基础教育的重要课程。本文根据笔者从事医学实验动物学的教学实践,初步从教学内容选择编排方面论述了课程建设的经验体会。

蜂王浆提高动物繁殖性能的研究进展

蜂王浆是由工蜂王浆腺分泌的,用于饲喂蜂王及幼虫的乳白色或浅黄色浆状物质。蜂王浆珍稀名贵,成分复杂,其中的某些活性物质被生物体吸收利用后能引起机体相应的生理反应。对蜂王浆成分及其在提高动物繁殖性能方面的国内外研究现状进行了综述,同时为今后的研究提出了建议。

大豆黄酮的营养功能及在实验鼠饲料中的添加试用

大豆黄酮（Daidzein）属异黄酮类植物雌激素，具有弱雌激素样活性，是一类主要存在于豆科植物中重要的生理活性物质。研究表明，大豆黄酮有促进动物生长、增强机体免疫力、提高动物泌乳、调节动物繁殖等生理作用。大豆黄酮具有剂量小，见效快、毒性低、花费低等优点，可有效克服抗生素和人工合成饲料添加剂的不足，

大豆黄酮用于繁殖大鼠的实验观察

为探讨大豆黄酮对繁殖大鼠生长、产仔、泌乳及相关激素水平的影响,试验将60只幼龄后备种大鼠(♀♂各半)随机均分为实验Ⅰ、实验Ⅱ及对照组,对照组饲喂基础饲料,实验Ⅰ、实验Ⅱ组分别在基础饲料中添加20mg/kg、10mg/kg剂量的大豆黄酮。结果:实验Ⅱ组雄鼠增重、雌鼠产仔率、活仔总数、第6d均泌乳量及产后FSH水平、FSH/LH值均显著高于对照组(P<0.05);实验Ⅰ组与对照组相比产仔率、活仔总数反有下降,其它差异不显著(P>0.05)。结论:大豆黄酮可通过调节体内相关激素分泌,影响大鼠繁殖生长,与其添加剂量或大鼠性别有关。

链尿佐菌素加高糖高脂饮食复制大鼠2型糖尿病模型

目的链尿佐菌素加高糖高脂饮食诱导大鼠2型糖尿病模型的建立。方法SD雄性大鼠高糖高脂饲料喂养3周后,采血检测空腹血糖及血清胰岛素,按25 mg/kg体重剂量一次性腹腔内注射链尿佐菌素,3 d后,行糖耐量实验,对糖耐量异常大鼠继续喂以高糖高脂饲料,在第2、第4周再两次采血检测糖尿病鼠空腹血糖及血清胰岛素。结果与对照组比较,高糖高脂喂养大鼠血清胰岛素明显上升(P<0.01),但血糖无变化(P>0.05),糖尿病鼠血糖及血清胰岛素均显著的高于对照组(P<0.01)。结论高糖高脂喂养能致大鼠明显的高胰岛素血症,辅以小剂量一次性注射链尿佐菌素而造成的糖耐量异常,可成功复制出2型糖尿病大鼠模型。

川芎嗪对烧伤大鼠心肌线粒体成分和酶活性保护作用研究

目的观察川芎嗪(TMP)对大鼠烧伤后心肌线粒体成分和酶活性变化的影响。方法实验分对照组、30%Ⅲ度烫伤组(烧伤组)和川芎嗪治疗组(伤后即刻腹腔注射川芎嗪注射液,20mg/kg体重)。后两组均于伤后1,3,6,12,24和48h检测心肌线粒体琥珀酸脱氢酶(SDH)、细胞色素氧化酶(CCO)、SOD、Ca2+-ATP酶活性,细胞色素C(Cytc)、细胞色素aa3(Cytaa3)、MDA的含量及胞浆和线粒体中Ca2+浓度。对照组为37℃假烫伤,1h后检测上述各项指标。结果烧伤组大鼠伤后心肌线粒体SDH、CCO、SOD、Ca2+-ATP酶活性有不同程度下降,尤以CCO、SOD为显著;川芎嗪对上述酶活性下降有较好拮抗作用。伤后心肌线粒体Cytc、Cytaa3含量显著降低,川芎嗪治疗后有明显升高;烧伤心肌组线粒体中Ca2+浓度显著升高,川芎嗪对Ca2+升高有较好拮抗作用。结论川芎嗪对烧伤后心肌线粒体成分破坏和酶活性改变有较好的拮抗作用。

山羊CD4基因的克隆及组织表达分析

CD4基因是质膜上的转运系统之一,为动物辅助性T细胞(TH)和部分胸腺细胞的共受体与信号传导分子,参与TCR介导的TH细胞活化和胸腺细胞分化过程.该研究首次克隆了山羊CD4基因(GenBank登录号:EU913093),并分析了该基因的组织表达情况.结果表明:所克隆的山羊CD4全长cDNA序列为1 555bp,开放阅读框(ORF)为1 368bp,编码455个氨基酸的蛋白,相对分子质量为5.05×104,等电点为9.52.山羊CD4蛋白前体由信号肽、胞外区、跨膜区和胞浆区4个部分构成.胞外区含有4个Ig样结构域,2个二硫键(C41—C109和C143—C180)及3个N糖基化位点(N231,N263和N343).氨基酸序列比对表明山羊CD4与绵羊CD4的氨基酸相似性为98%,与猪、人、兔、狗、猫、蝙蝠以及小鼠的氨基酸相似性分别为81%,74%,73%,72%,70%,70%和66%.系统发育树表明山羊CD4与绵羊和猪的CD4蛋白聚成一支,表明它们有较近的亲缘关系,其中山羊与绵羊的亲缘关系最近,而与狗、蝙蝠、兔、人和小鼠的亲缘关系相对较远.实时荧光定量PCR分析发现,CD4在山羊淋巴中的表达量最高,在睾丸中表达量较低,表明山羊CD4是一种免疫分子.

碱裂解法快速提取口腔拭子DNA对CHRNA3基因多态性的研究

目的建立一种快速的从口腔拭子中提取DNA的方法,研究其在尼古丁乙酰胆碱受体α3(CHRNA3)基因多态性分析中的应用。方法以NaOH和乙二胺四乙酸(EDTA)配制碱裂解液,以三羟甲基氨基甲烷-EDTA(TE)为中和液,经加热裂解和中和两步提取口腔拭子DNA。以提取的DNA为模板,用聚合酶链式反应-限制性片段长度多态性(PCR-RFLP)分析对CHRNA3基因的rs6495309进行分型。对不同基因型的样本测序验证。结果 PCR扩增和酶切的靶带清晰,无非特异性条带。酶切结果与测序结果吻合。结论碱裂解法提取口腔拭子DNA具有快速、简便、经济、可靠的特点,可以用于CHRNA3基因多态性的分析。

川芎嗪对大鼠坐骨神经慢性压迫性损伤L_4/L_5段背根神经节P2X_3受体表达的影响

目的探讨川芎嗪抑制P2X3受体介导慢性神经病理痛的作用途径。方法制备大鼠坐骨神经慢性压迫性损伤(CCI)神经病理痛模型,于d 2起ip川芎嗪100 m.gkg-1,每天1次,共14 d。免疫组织化学法观察CCI大鼠L4/L5段背根神经节P2X3受体的表达,全细胞膜片钳技术测定新鲜分离的L4/L5段背根神经节三磷酸腺苷(ATP)和α,β-亚甲基三磷酸腺苷(α,β-meATP)激活的电流。结果与正常对照组比较,正常大鼠ip川芎嗪14 d,L4/L5段背根神经节P2X3受体表达、ATP激活电流和α,β-meATP激活电流无明显变化,假手术组亦无明显变化。与假手术组比较,CCI模型组大鼠L4/L5段背根神经节P2X3受体的表达、ATP和α,β-meATP激活电流明显增强。CCI大鼠ip川芎嗪14 d,L4/L5段背根神经节P2X3受体表达、ATP和α,β-meATP激活电流较CCI模型组明显降低。结论川芎嗪可抑制CCI大鼠L4/L5段背根神经节P2X3受体的表达,从而对P2X3受体介导的神经病理痛产生抑制作用。

大鼠严重烧伤后心肌细胞GRP94表达变化及其意义

目的观察严重烧伤大鼠心肌细胞内质网应激蛋白表达的改变及其意义,以探讨严重烧伤后心肌损伤与内质网应激的关系。方法建立大鼠30%Ⅲ度烫伤模型,酶联免疫法检测血浆中心肌肌钙蛋白T(cTnT)含量,放射免疫法检测血浆中TNFα的含量,RT-PCR和免疫组化分析GRP94的表达。结果烧伤组大鼠伤后3 h血浆中cTnT含量即呈显著升高(P<0.01),心肌中GRP94 mRNA和蛋白表达于烧伤后3 h显著性升高,12 h达峰值,24 h还呈显著升高;大鼠烧伤后3 h心肌中Caspase-3活性开始升高,12 h达高峰,48 h后仍显著高于对照组。牛磺酸治疗组GRP94的表达和Caspase-3活性较烧伤组均有显著性降低(P<0.05)。结论严重烧伤可引起心肌细胞内质网应激,牛磺酸对烧伤后早期心肌损害有保护作用。

利用相差显微镜和流式细胞术分析褶纹冠蚌血细胞类型

利用相差显微镜对褶纹冠蚌的血细胞进行了观察,结果发现颗粒细胞和无颗粒细胞两大类。颗粒细胞还可以根据细胞和颗粒的大小分为大颗粒细胞和小颗粒细胞,无颗粒细胞也可以根据细胞的大小和细胞的核质比分为透明细胞和淋巴样细胞。另外,利用流式细胞仪进一步分析了褶纹冠蚌血细胞的类群。通过测试前向角散射光(FSC)和侧向角散射光(SSC)两个参数,分别代表细胞的大小和细胞的颗粒度,绘制双参数(SSC×FSC)点图和等高图,FSC和SSC单参数直方图,得出褶纹冠蚌血细胞可以分为两大群,即颗粒细胞(A)和无颗粒细胞(B)两种类型,其中颗粒细胞群可以划为两个亚群,即大颗粒细胞(A1)和小颗粒细胞(A2),无颗粒细胞群也可以划为两个亚群,即透明细胞(B2)和淋巴样细胞(B1)。在四种血细胞中,小颗粒细胞和透明细胞是主要的细胞类群,分别占血细胞总数的56.54%和35.90%,而大颗粒细胞和淋巴样细胞数量较少,分别为4.57%和2.99%。

载顺铂超顺磁γ-Fe2O3纳米粒子的制备与表征

背景:将化疗药物联接在磁性纳米载体上,在外加磁场的引导下使所载药物定向集中于靶向治疗部位,在增强疗效同时还可降低毒性不良反应。目的:制备海藻酸钠改性的磁性纳米粒子及其负载顺铂药物,分析产物的磁学性质。方法:通过Fe2+在乙醇胺水溶液中一步合成磁性纳米粒子,用海藻酸钠作偶联剂使磁性纳米粒子与顺铂相连,制备磁性纳米粒子药物。结果与结论:X射线衍射花样证明产物为γ-Fe2O3纯相,透射电子显微镜表明磁性纳米粒子直径平均约10nm,载顺铂后药物包覆于纳米粒子周围,磁化曲线显示纳米粒子为超顺磁性,核磁共振得到纳米粒子的弛豫率为0.11602mmol/ms。表明所制备磁性纳米粒子及其载顺铂超顺磁性纳米粒子药物性质稳定,具有作为磁性纳米粒子药物的特性。

川芎嗪对大鼠缺血再灌注心肌细胞凋亡的影响

目的观察川芎嗪对缺血再灌注损伤时心肌细胞凋亡的保护及初步机制。方法采用在体结扎大鼠冠状动脉左前降支建立心肌缺血再灌注模型。以TUNEL法检测心肌凋亡细胞,免疫组化法分析心肌细胞Fas/FasL、Caspase-8及Caspase-3蛋白表达变化。荧光分析法测定Caspase-3活性。结果凋亡组(心肌缺血1h,再灌注24h)心肌细胞凋亡指数为16.3±4.52,较对照组(0.43±0.04)有显著性升高,Fas/FasL及Caspase-3蛋白水平也均显著高于正常对照组(P<0.05)。川芎嗪保护组的心肌细胞凋亡指数、Fas/FasL、Caspase-3蛋白水平及Caspase-3活性均显著性低于凋亡组。结论川芎嗪对缺血再灌注损伤心肌细胞凋亡有较好的保护作用,其机制可能与降低Fas死亡受体通路中相关蛋白酶水平及其活性有关。

褶纹冠蚌热休克蛋白HSP70基因的克隆及表达研究

运用兼并引物结合RT-PCR方法从褶纹冠蚌(Cristaria plicata)血细胞中克隆出热休克蛋白70(HSP70)的cDNA序列。用半定量PCR方法研究了HSP70mRNA在褶纹冠蚌不同组织的表达情况。结果表明:HSP70cDNA全长为2 664bp,5’非编码区364个核苷酸,3’非编码区383个核苷酸,开放阅读框为1 917bp,编码638个氨基酸组成的蛋白质,该蛋白理论等电点为5.61,分子量为70.3kD。HSP70基因不含内含子。氨基酸序列分析发现,推导的氨基酸序列含有HSP70家族的3个标签序列(I10DLGTTYS17,V198FDLGGGTFDVSIL211和V336VLVGGSTRIPKV QK350)。氨基酸序列同源性比较显示HSP70与紫贻贝(Mytihcs galloprovincialis)和美洲牡蛎(Crassostrea virginica)氨基酸序列同源性分别为79.47%和77%。半定量PCR分析显示在正常褶纹冠蚌血液、外套膜、鳃、闭壳肌和肝胰腺5种组织中均能检测到HSP70的基因表达。经过热休克或病原菌刺激后,蚌各组织中HSP70mRNA的表达显著增加,其中热休克处理后,蚌的鳃和血液中HSP70mRNA表达量增加最为显著;而嗜水气单胞菌刺激后蚌的肌肉和鳃组织中HSP70mRNA表达量增加最明显。

蜂王浆对雄兔生长及繁殖性能的影响

【目的】探讨蜂王浆提高动物繁殖性能的作用机理。【方法】高、低剂量组分别按体重0.2%和0.1%的量对2月龄的雄性日本大耳兔每天空腹灌胃新鲜蜂王浆,对照组灌胃0.1%体重的生理盐水。每周同一时间称重;70 d后分别检测精子密度、活力和畸形率;80 d后分别屠宰,分离主要脏器并计算脏器系数;右侧睾丸制作石蜡切片进行组织形态观察。【结果】(1)第0—8周,高、低剂量组与对照组每周龄体重差异不显著(P>0.05);9周后,高、低剂量组每周龄体重都显著高于对照组(P≤0.05)。屠宰测定时,高、低剂量组的雄兔睾丸、下丘脑和脾3个脏器系数都极显著大于对照组(P≤0.01),而脑、肺、心、肝、肾和膀胱等主要脏器系数差异不显著(P>0.05)。(2)高、低剂量组的精子密度都极显著大于对照组(P≤0.01);低剂量组的精子活力极显著高于对照组(P≤0.01),而对照组又极显著高于高剂量组(P≤0.01)。(3)灌胃80 d后,对照组雄兔睾丸曲细精管生精上皮细胞数量明显少于蜂王浆灌胃组。生精上皮较薄,生精上皮细胞排列疏松,中央的管腔更大,管腔内出现的细胞大部分为初级精母细胞和次级精母细胞;而蜂王浆灌胃组的曲细精管管腔相对缩小,被精子细胞以及精子所充实,细胞层数增多,精原细胞附于基膜上,初级精母细胞、精子细胞和精子依次紧密排列延伸至管腔内,核染色明显,管腔中可见大量的精子。【结论】蜂王浆灌胃能促进雄兔下丘脑、睾丸等生殖器官的发育;灌胃体重0.1%的蜂王浆对精子密度和精子活力都有明显的提高作用。

川芎嗪对轻度烧伤大鼠烧伤痛行为学影响研究

目的探讨川芎嗪对轻度烧伤大鼠痛行为的影响,了解川芎嗪对烧伤痛的作用。方法建立大鼠轻度烧伤模型,应用von Frey细丝法和热辐射法测定机械缩足反射阈值(mechanical withdrawal threshold,MWT)和热缩足反射潜伏期(thermal withdrawal latency,TWL),观察川芎嗪对烧伤大鼠MWT和TWL的影响。结果烧伤后1h,ⅢA组(生理盐水+Ⅰ度烧伤组)和ⅢB组(生理盐水+浅Ⅱ度烧伤组)MWT和TWL显著性下降,分别持续24h和96 h(P<0.01)。24 h之后,ⅡA组(TMP+Ⅰ度烧伤组)TWL和TWL和Ⅰ组相比无显著性差异,而ⅡB组(TMP+浅Ⅱ度烧伤组)24 h后明显增加,72 h后与Ⅰ组相比已没有显著性差异。结论川芎嗪可以抑制烧伤大鼠的机械缩足反射阈值和热缩足反射潜伏期,从而对烧伤痛有抑制作用。

川芎嗪对慢性压迫性损伤大鼠神经病理痛行为学的影响

目的探讨川芎嗪对慢性压迫性损伤(CCI)大鼠行为学的影响。方法建立大鼠坐骨神经CCI神经病理痛模型,取40只雄性大鼠随机分成4组,Ⅰ组为空白对照组,Ⅱ组为假手术组,Ⅲ组为CCI+川芎嗪治疗组,Ⅲ组在术后第1天开始腹腔注射100 mg/kg川芎嗪注射液,Ⅳ组为CCI手术组。分别于术前(0 d)及术后1、3、5、7、91、1、14 d以von Frey细丝法和热辐射法测定机械缩足反射阈值(mechanical withdrawal threshold,MWT)和热缩足反射潜伏期(thermal withdrawal latency,TWL),观察CCI大鼠神经病理痛的行为学变化。结果术后14 d,Ⅳ组和I、Ⅱ、Ⅲ组相比较,大鼠后爪的机械和热痛敏阈值明显降低(P<0.01);I、Ⅱ、Ⅲ组之间相比,大鼠后爪的机械和热痛敏阈值差异没有显著性(P>0.05)。结论川芎嗪可以缓解CCI大鼠的慢性神经病理痛行为学表现。

背角无齿蚌(Anodonta woodiana)血细胞的分类

用光学显微镜和透射电子显微镜对背角无齿蚌血细胞进行观察.结果发现,体长6～12cm的背角无齿蚌血细胞浓度为(2.42±0.38)×106/mL.根据细胞质内颗粒出现情况,将该蚌血细胞分为两大类,即颗粒细胞和无颗粒细胞.颗粒细胞明显的特征是细胞质中存在许多颗粒,无颗粒细胞的特征是细胞质中不含有或含有少量颗粒.根据颗粒细胞的体积和胞质内颗粒的大小还可以将其分为大颗粒细胞和小颗粒细胞(分别占4.28%和59.28%).根据无颗粒细胞的大小和核质比的不同将其分为透明细胞和淋巴样细胞(分别占27.74%与8.70%).4种类型的血细胞对Wrights染料有不同的亲和性,大颗粒细胞表现为嗜酸性,小颗粒细胞与透明细胞均呈现嗜酸性和嗜碱性两种,淋巴样细胞表现为嗜碱性.

蜂王浆对初情期前雌性日本大耳兔生长发育的影响

本研究旨在探讨蜂王浆对雌性日本大耳兔初情期前的生长发育影响。将36只50日龄雌性日本大耳兔随机分为高剂量蜂王浆组(H-RJ)、低剂量蜂王浆组(L-RJ)以及对照组(C),每组12只。高、低剂量组分别按体质量0.2%和0.1%的量每天进行空腹灌胃蜂王浆,对照组灌胃体质量0.1%的生理盐水。每周同一时间空腹称重。40d后,所有兔子耳静脉取血后各组处死6只,摘取心脏、左侧卵巢和左侧子宫称重,并冷冻保存右侧卵巢和右侧子宫。采用放免法测定血清中雌二醇(E2)、促卵泡素(FSH)、促黄体素(LH)、孕激素(P4)、催乳素(PRL)和睾酮(T)的含量;用实时荧光定量PCR检测右侧卵巢中雌激素β受体(ERβ)mRNA和右侧子宫中雌激素α受体(ERα)mR-NA的表达。结果表明:灌胃蜂王浆12d后,对照组兔子没有换毛现象,低剂量和高剂量组分别有75%和67%的兔子换毛;蜂王浆对体质量和心脏、左侧子宫、左侧卵巢的脏器系数无显著影响(P>0.05)。试验组血液中E2浓度极显著高于对照组(P<0.01),而其它性激素无明显差异(P>0.05)。试验组ERα在子宫和ERβ在卵巢的表达量均低于对照组,对照组与高剂量组的差异极显著(P<0.01),但低剂量组与对照组和高剂量组之间均差异不显著(P>0.05)。结果提示,蜂王浆能提高兔子的换毛率,但对心脏、子宫和卵巢的生长发育无明显影响;蜂王浆可以提高初情期前雌性日本大耳兔血清中雌激素水平,但抑制子宫和卵巢雌激素受体的表达。