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遗传性角膜病小鼠生物学特性观察

http://www.cnophol.com 2009-12-22 10:53:11 中华眼科在线

    2   结      果

    2.1   繁殖性能

    2.1.1   B6-Co小鼠的不育率高于正常B6小鼠,其胎间隔、平均窝产仔数、离乳育成率差异有统计学意义(P<0.05)。

    2.1.2   B6-Co组按照不同配种方式所生的仔鼠不同表型统计结果见表2。

    2.2   生长发育   B6-Co小鼠在1 w~2 w时体重与正常B6小鼠基本一致。从2 w到6 w,B6~Co小鼠的体重低于正常B6小鼠。

    2.3   脏器重量和脏器指数

    2.3.1   雌、雄B6-Co小鼠脏器重量和脏器指数之间的比较   由表3可看出,在6 w时,B6-Co雄性小鼠眼球和胸腺的重量低于B6-Co雌性小鼠,其余脏器重量(肠的长度)都大于B6-Co雌性小鼠。雌雄之间眼球、肺、胸腺、肾上腺的脏器指数差异有统计学意见(P<0.05)。

    2.3.2   B6-Co表型正常小鼠、B6-Co单眼小鼠和B6-Co双眼小鼠的比较   B6-Co表型正常组与B6-Co单眼组相比较:肺、子宫的脏器指数差异有统计学意义(P<0.05)。B6-Co表型正常组与B6-Co双眼组相比较:肾上腺、子宫、睾丸的脏器指数差异有统计学意义(P<0.05)。B6-Co单眼组与B6-Co双眼组比较:肺和肾上腺的脏器指数差异有统计学意义(P<0.05)。

    2.4   血常规、尿常规检测结果

    2.4.1   血常规   由表5看出,WBC、MCH、PLT、PCT各组间差异无统计学意义(P>0.05)。

    HGB:B6-Co双眼组指标高于其他两组,分别与B6-Co表型正常组和B6-Co单眼组之间差异有统计学意义(P<0.05)。

    RBC:B6-Co单眼组的指标小于其他两组,仅与B6-Co双眼组差异有统计学意义(P<0.05)。

    HCT:B6-Co单眼组的指标低于其他两组,其与B6-Co表型正常组差异有统计学意义(P<0.05)。

    MCV:B6-Co表型正常组、B6-Co单眼组、B6-Co双眼组的指标依次递减。B6-Co表型正常组分别与B6-Co单眼组、B6-Co双眼组差异有统计学意义(P<0.05)。

    2.4.2   尿常规   由表6看出仅B6-Co单眼组和B6-Co双眼组之间pH值差异有统计学意义(P<0.05)。

    2.5   行为学实验

    2.5.1   运动协调能力   因体重大小对运动协调能力有影响,以体重作为协变量进行协方差分析各组小鼠平衡木、抓绳的成绩。

    各组平衡木实验分值依次降低(见表7)。经体重协方差分析,3组差异具有统计学意义(F2,27=13.272,P<0.05)。其中B6-Co表型正常组分别与B6-Co单眼组、B6-Co双眼组存在显著差异,三组分值与角膜病变程度呈负相关(rs=-0.585,P<0.01)。

    抓绳实验中,B6-Co表型正常组与B6-Co单眼组成绩大致相同,B6-Co双眼组成绩要高于其他两组,但各组分值经协体重分析无统计学差异(F2,27=0.495,P>0.05)。

    2.5.2   生活习性   筑巢成绩呈偏态分布,用Kruskal-Wallis H检验法分析各组数据。B6-Co表型正常组成绩要高于B6-Co单眼组和B6-Co双眼组,B6-Co单眼组和B6-Co双眼组成绩大致相同。但各组间差异无统计学意义(χ2=4.544,P>0.05)。

    3   讨      论

    3.1   繁育性能   与正常B6品系小鼠相比,B6-Co小鼠不育率高,繁殖性能、平均窝产仔数、离乳成活率均低于正常的B6品系小鼠。胎间隔的时间却比正常B6品系小鼠短,这一点应当值得注意。因为大多数文献报道基因突变小鼠的胎间隔比正常小鼠的胎间隔长[9,10]。是否与配种数较少、不育率较高、所统计胎次少等原因有关有待于进一步的观察。由于遗传性角膜病为单基因显性遗传,突变系B6-Co小鼠雌雄交配后不能获得纯合子,为保证突变系的稳定性,本研究设计的配种方式为B6♂ × B6-Co ♀和B6-Co ♂ ×B6♀。对这两种配对方式所产生的后代进行统计:所生的后代总数为147只,其中B6♂ × B6-Co ♀(11对)配对组所生仔鼠突变表型率为47.56%,与显性遗传后代突变表型率50% 的理论值较接近。而B6-Co ♂ ×B6♀(39对)配对组所生仔鼠突变表型率为30.10%,与显性遗传后代突变表型率50% 的理论值有较大差距,其原因还有待于进一步分析和研究。遗传性角膜病小鼠与正常B6小鼠交配后,在其后代中可出现正常表型(理论上即正常B6)、单眼病变和双眼病变的表型。采用不同的交配方式(单眼B6-Co×B6,双眼B6-Co×B6),其后代均可出现单眼、双眼病变表型。由此可以认为单眼和双眼的遗传效应几乎是相同的,都是同一基因突变所致。

    3.2   生长发育   通过生长曲线可以看出B6-Co小鼠在出生后2周内生长发育基本与正常B6小鼠一致,2 w后,其生长发育慢于正常的B6小鼠。2 w左右正是仔鼠睁眼期,B6-Co小鼠睁眼后可能由于其遗传的眼病所带来的视觉障碍,使其采食活动能力受到影响进而影响其生长发育。在观察期间我们发现少数B6-Co小鼠生长发育迟缓,外观看起来相对瘦小,当其6 w时形态上与其他4 w左右的小鼠大致相同,其中一只还伴有畸形。这种情况在正常B6品系小鼠所生的后代中没有发现。提示这种现象与其基因突变有关。

    3.3   脏器指数   实验动物的脏器重量和脏器指数是鉴定动物遗传品质的重要依据,是动物实验中常用的重要基础数据。结果表明6 w 时B6-Co雄性小鼠体重和主要的脏器重量要高于B6-Co雌性小鼠,说明B6-Co雄性小鼠的生长发育快于B6-Co雌性小鼠。通过对B6-Co表型正常组、B6-Co单眼组和B6-Co双眼组之间的比较发现B6-Co表型正常小鼠生殖器官的重量和脏器指数均与其它两组差异显著,提示基因的改变可能会影响小鼠的生殖能力。在解剖过程中,分别在B6-Co单眼组和B6-Co双眼组中总共发现4只雌鼠在其肠系膜处长有黄豆大小、黄白色、质地较软的肿瘤。其中一只小鼠腹腔内肿瘤多达4个,其中3个长在肠系膜处,1个肿瘤长在肝门处。提示由于基因的改变可能会增加B6-Co表型异常雌性小鼠肿瘤的发生率。

    3.4   血常规和尿常规   血液生理指标中的WBC、MCH、PLT、PCT在各组间差异不显著(P>0.05),而HGB、 RBC、 HCT、 HCV的指标差异显著,说明B6-Co小鼠在血红蛋白和红细胞这两个主要指标上异于B6-Co表型正常小鼠。B6-Co小鼠尿液的各项生理指标与B6-Co表型正常小鼠相比基本一致。

    3.5   行为学实验   遗传性角膜病变小鼠由于角膜病变导致视力较差或丧失,会给日常生活行动等带来一定影响,因此我们进行了部分行为学测试实验。经过实验发现,B6-Co表型正常小鼠与B6-Co单眼组和B6-Co双眼组抓绳成绩未见显著差异,而平衡木的成绩均有差异,且3组的成绩呈下降趋势,经过统计得出平衡木成绩与角膜病变程度呈负相关。实验中还观察到B6-Co表型正常小鼠在平衡木上活动较自如,探索性较强;角膜病变严重的小鼠在测试时间内运动范围较小或基本保持原地不动,完成质量较差。说明了表型异常B6-Co小鼠运动能力基本正常,但在平衡协调性和探索能力方面存在明显不足。从筑巢成绩看:B6-Co表型正常小鼠、B6-Co单眼组和B6-Co双眼组得分呈逐步下降趋势,但无统计学差异。表明B6-Co异常小鼠生活习性上未受到较大影响。

    【参考文献】

    [1] 薛整风, 茅慧华, 赵 明, 等. ENU诱变获得的3种眼突变模型的研究[J]. 扬州大学学报(农业与生命科学版),2004,25(4): 68-71.

    [2] 邵义祥, 吴宝金, 薛整风, 等. 遗传性角膜基质变性小鼠及其突变基因的定位[J]. 南京师大学报(自然科学版),2006, 29(2): 99-102.

    [3] Deacon RM, Croucher A, Rawlins JN. Hippocampal cytotoxic lesion effecton species-typical behaviours in mice[J]. Behav Brain Res, 2002, 132(2):203-213.

    [4] 胡 浩, 杨永坚, 李小平, 等. 铝对小鼠感觉运动行为和生活习性的影响[J]. 中华劳动卫生职业病杂志,2005, 23(2):132-135.

    [5] 张静旭, 刘淑霞, 马 丹, 等. NIH小鼠生长繁殖性能的观察[J]. 中国实验动物学杂志,2002,12(5): 292-293.

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    [8] 孙岩松, 杨 晓. 不同日龄Smad3基因剔除小鼠的脏器重量及脏器指数[J]. 实验动物科学与管理,2003,20(1): 11-13.

    [9] 邵义祥, 陈 兵, 王生存, 等.一种新的突变系短尾小鼠生物学特性观察[C]. 中国实验动物学会第七届学术年会论文集,2006: 132-139.

    [10] 孙 伟, 郝光荣, 崔淑芳, 等. 凝血因子IX基因剔除小鼠的生长繁育和主要血液学指标观测[J]. 上海实验动物科学,2002, 22(4):231-233.

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(来源:互联网)(责编:xhhdm)

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