65.020.30 ICS CCS B 44

中华人民共和国国家标准

GB 14923-2022 代替 GB 14923-2010

遗传质量控制实验动物

Laboratory animal-Genetic quality control

2022-12-29 发布 2023-07-01 实施国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会发布

前言

本文件按照 GB/T 1.1-2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。

本文件代替 GB 14923-2010《实验动物哺乳类实验动物的遗传质量控制》,与 GB 14923-2010相比,除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下:

a)更改了术语“远交群”和“封闭群”的定义(见 3.12、3.13,2010 年版的 2.12);
b)增加了应用 CRISPR/Cas9 等技术制备基因修饰动物的命名(见 4.2.1.11);
c)增加了微卫星和 SNP 座位检测法(见 6.2.3)

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。

本文件的发布机构不承担识别专利的责任本文件由中华人民共和国科学技术部提出并归口。本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为:

1994 年首次发布为GB 14923-1994,2010年第一次修订;
本次是第二次修订。

实验动物遗传质量控制

1 范围

本文件给出了实验动物的遗传分类及命名、繁殖方法,以及近交系、远交群、杂交群动物的遗传质量监测。

本文件适用于实验动物的遗传质量控制。

2 规范性引用文件

本文件没有规范性引用文件。

3 术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

近交系 inbred strain

一个动物群体中,任何个体基因组中98.6%以上的座位为纯合的品系，

注:经典近交系经至少连续20代的全同胞兄妹交配培育而成。品系内所有个体都可追溯到起源于第20代或以后代数的一对共同祖先。经连续20代以上亲子交配与全同胞兄妹交配有等同效果。近交系的近交系数(inbreeding coefficient)大于98.6%。

3.2

亚系substrain

近交系内各个分支。

注:各个分支的动物之间,因遗传分化而产生差异。

3.3

重组近交系recombinant inbred strain;RI

由两个近交系杂交后，经连续20代以上兄妹交配育成的近交系。

3.4

重组同类系recombinant congenic strain:RC

由两个近交系杂交后,子代与两个亲代近交系中的一个进行数次回交(通常回交2次),再经不对特玮能殊基因选择的连续兄妹交配(通常大于14代)而育成的近交系。

3.5

同源突变近交系coisogenicinbred strain

除了某一个特定座位等位基因不同外,其他遗传基因全部相同的两个近交系。

注:一般由近交系发生基因突变或者人工诱变(如基因剔除)形成。用近交代数表示出现突变的代数,如F110F23,表示近交系在110代出现突变后再近交23代。

3.6

同源导入近交系congenic strain

4 实验动物的遗传分类及命名

4.1 遗传分类

根据遗传特点的不同,实验动物分为近交系、远交群(封闭群)和杂交群。

4.2 命名

4.2.1 近交系

4.2.1.1 命名

近交系一般以大写英文字母命名,亦可以用大写英文字母加阿拉伯数字命名,符号应尽量简短。如A 系、TA1 系等。

4.2.1.2 近交代数近交系的近交代数用大写英文字母F表示。例如当一个近交系的近交代数为87代时,写成（F87)。如果对以前的代数不清楚,仅知道近期的近交代数为 25,可以表示为(F?+25)。

4.2.1.3 亚系的命名亚系的命名方法是在原品系的名称后加一道斜线,斜线后标明亚系的符号。

亚系的符号可以是以下几种。

a) 培育或产生亚系的单位或个人的缩写英文名称,第一个字母用大写,以后的字母用小写。使用缩写英文名称应注意不要和已公布过的名称重复。
b）当保持者保持的某个近交系具有两个以上亚系时,可在数字后再加保持者的缩写英文名称来表示亚系。c)一个亚系在其他机构保种,形成了新的群体,在原亚系后加注机构缩写。
d)一些建立及命名较早,并为人们所熟知的近交系,亚系名称可用小写英文字母表示。

示例:BALB/c、C57BR/cd等,作为以上命名方法的例外情况。

4.2.1.4 重组近交系和重组同类系命名

4.2.1.4.1 重组近交系的命名

在两个亲代近交系的缩写名称中间加大写英文字母X命名。相同双亲交配育成的一组近交系用阿拉伯数字予以区分,雌性亲代在前,雄性亲代在后。

示例:由 BALB/c与 C57BL两个近交系杂交育成的一组重组近交系,分别命名为 CXB1、CXB2…

如果雄性亲代缩写为数字,如 CX8,为区分重组近交组,则用连接符表示为 CX8-1、CX8-2…

4.2.1.4.2 重组同类系的命名

在两个亲代近交系的缩写名称中间加小写英文字母c命名,用其中做回交的亲代近交系(称受体近交系)在前,供体近交系在后。相同双亲育成的一组重组同类系用阿拉伯数字予以区分。

示例:CcS1 表示以 BALB/c(C)为亲代受体近交系,以 STS(S)品系为供体近交系,经2代回交育成的编号为1的重组同类系。

如果雄性亲代缩写为数字,如 Cc8,为区分不同重组同类组,则用连接符表示为 Cc8-1.

4.2.1.5 同源突变近交系的命名

在发生突变的近交系名称后加突变基因符号(用英文斜体)组成,二者之间以连接号分开逕猼造突变基因必须以杂合子形式保持时,用“十”号代表野生型基因。

示例 1:DBA/Ha-D,表示 DBA/Ha品系突变基因为 D的同源突变近交系。

示例 2:129S7/SvEvBrd-Fyn…!s表示用来源 129S7/SvEvBrd品系的 AB1 ES细胞株制作的Fyn 基因变异的同源突变系。

示例 3:A/Fa-+/c。

4.2.1.6 同源导入近交系(同类系)的命名

由以下几部分组成:

a)接受导人基因(或基因组片段)的近交系名称;
b) 提供导入基因(或基因组片段)的近交系的缩写名称,并与a之间用英文句号分开;綆
c)导入基因(或基因组片段)的符号(用英文斜体),与b之间以连字符分开;

d）经第三个品系导入基因(或基因组片段)时,用括号表示; e)当染色体片段导入多个基因(或基因组片段)或座位,在括号内用最近和最远的标记表示出来。

示例 1:B10.129-H-12b 表示该同源导入近交系的遗传背景为 C57BL/10sn(即 B10),导人 B10 的基因为H-12b,基缁了大一提供者为 129/J近交系。
示例 2:C.129P(B6)-1l2tm1Hor 为经过第三个品系 B6 导入的。
示例 3:B6.Cg-(D4Mit25-D4Mit80)/Lt导人的片段标记为D4Mit25-D4Mit80。

4.2.1.7 染色体置换系的命名

表示方法为 HOST STRAIN-Chr#DONORSTRA,如 C57BL/6J-Chr 1gsr为M.spretus 的第 19 染色体回交于 B6 的染色体置换系。

4.2.1.8 核转移系的命名

命名方法为 NUCLEAR GENOME-mtCYTOPLASMICGENOME,如:C57BL/6J-mtBALB/指带有C57BL/6J核基因组和 BALB/c 细胞质的品系。这样的品系是以雄的 C57BL/6]小鼠和雌的 BALB/c小鼠交配,子代雌鼠与 C57BL/6] 雄鼠反复回交 10 代而成。

4.2.1.9 混合近交系的命名

混合近交系的命名分两种情况:

a)两个品系缩写之间用分号,如:B6;129-Acvr2m1z*为C57BL/6J和敲除Acvr2 基因的 129ES 细
胞株制作的品系;
b)两个以上亲本品系制作的近交系,或者受不明遗传因素影响的突变系,作为混合近交系,用STOCK 空格后加基因或染色体异常来表示,如 STOCK Rb(16.17)5Bnr 为具有 Rb(16.17)5Bnr 的、含有未知或复杂遗传背景的混合系。

4.2.1.10 互交系的命名

由实验室缩写编码:母系亲本,父系亲本-G#表示。

4.2.1.11 基因修饰动物的命名

基因修饰动物包括转基因、基因定位突变等动物,其命名按照附录A。

4.2.2 远交群和封闭群的命名

远交群由 2个~4个大写英文字母命名,种群名称前标明保持者的英文缩写名称,第一个字母需大写,后面的字母小写,一般不超过4个字母。保持者与种群名称之间用冒号分开。

示例 1:N:NIH,表示由缩写为 N的机构保持的 NIH 远交群小鼠。

某些命名较早,又广为人知的远交群动物,名称与上述规则不一致时,仍可沿用其原来的名称。

示例 2:Wistar 大鼠、ddy 小鼠等。

把保持者的缩写名称放在种群名称的前面,而二者之间用冒号分开,是远交群动物与近交系命名中｀最显著的区别。除此之外,近交系命名中的规则及符号也适用于远交群动物的命名。

封闭群的命名组成包含了品系来源以及突变描述,再加上cc 来表示封闭群。

示例 3:C57BL/6Tac-Bmp4…B[cc]表示了 C57BL/6Tac 近交系来源且携带Bmp4<tm1blh>突变的封闭群。

4.2.3 杂交群的命名

杂交群按以下方式命名:以雌性亲代名称在前,雄性亲代名称居后,二者之间以大写英文字母“X”相连表示杂交。将以上部分用括号括起,再在其后标明杂交的代数(如F1、F2等)。

对品系或种群的名称常使用通用的缩写名称。

示例:(C57BL/6XDBA/2)F1-B6D2F1

B6D2F2指 B6D2F1 同胞交配产生的F2;

B6(D2AKRF1)指 B6 为雌性亲代,与(DBA/2 X AKR/J)的 F1雄性亲代回交所得。

5 实验动物的繁殖方法

5.1 近交系动物的繁殖方法

5.1.1 原则

选择近交系动物繁殖方法的原则是保持近交系动物的同基因性及其基因纯合性。

5.1.2 引种

作为繁殖用原种的近交系动物必须遗传背景明确,来源清楚,有较完整的资料(包括品系名称、近交代数、遗传基因特点及主要生物学特征等)。引种动物应来自近交系的基础群(foundation stock)或血朩洋扩大群(pedigree expansion stock)。

5.1.3 近交系动物的繁殖

分为基础群、血缘扩大群和生产群(production stock)。当近交系动物生产供应数量不是很大时一般不设血缘扩大群,仅设基础群和生产群。

5.1.4 基础群

5.14.1 设基础群的目的,一是保持近交系自身的传代繁衍,二是为扩大繁殖提供种用动物

5.1.4.2 基础群严格以全同胞兄妹交配方式进行繁殖。

5.1.4.3 基础群应设动物个体记录卡(包括品系名称、近交代数、动物编号、出生日期、双亲编号、离乳日妟顔鉴、交配日期、生育记录等)和繁殖系谱。

5.1.4.4 基础群动物不超过5代~7 代都应能追溯到一对共同祖先。

5.1.5 血缘扩大群

5.1.5.1 血缘扩大群的种源来自基础群。

5.1.5.2 血缘扩大群以全同胞兄妹交配方式进行繁殖

5.1.5.3血缘扩大群动物应设繁殖记录卡。

5.1.5.4 血缘扩大群动物繁殖3代后必须从基础群重新引入新的种源

5.1.6 生产群

5.1.6.1 设生产群的目的是生产供应实验用近交系动物,生产群种源来自基础群或血缘扩大群。

5.1.6.2 生产群动物一般以随机交配方式进行繁殖。

5.1.6.3 生产群动物应设繁殖记录卡。

5.1.6.4 生产群动物随机交配繁殖代数不应超过 4代。

5.2 远交群和封闭群动物的繁殖方法

5.2.1 原则

选择远交群动物繁殖方法的原则是尽量保持远交群的动物的基因异质性及多态性,避免近交系数随繁殖代数增加而加快上升。

5.2.2 引种

作为繁殖用原种的远交群动物应遗传背景明确,来源清楚,有较完整的资料(包括种群名称、来源、遗传基因特点及主要生物学特性等)。

为保持远交群动物的遗传异质性及基因多态性,引种动物数量应足够多,小型啮齿类远交群动物引种数目大于或等于 25 对。

5.2.3 繁殖

为保持远交群动物的遗传基因的稳定,种群应足够大,并避免近亲交配。根据远交群的大小,选用循环交配法等方法进行繁殖。封闭群的繁殖方式同远交群。具体方法见附录B。

5.3 杂交群的繁殖方法

将适龄的雌性亲代品系动物与另一个品系雄性亲代动物杂交,即可得到 F1动物。雌雄亲本交配覬称供序不同,得到的F1动物也不一样。F1 动物自繁成为 F2动物。除特殊需要外 F1动物一般不进行繁殖。

6近交系动物的遗传质量监测

6.1 近交系动物的遗传质量标准

近交系动物应符合以下要求:

a)具有明确的品系背景资料,包括品系名称、近交代数、遗传组成、主要生物学特性等,并能充分表明新培育的或引种的近交系动物符合近交系定义;
b)用于近交系保种及生产的繁殖系谱及记录卡应清楚完整,繁殖方法科学合理;
c)经遗传检测(生化标记,免疫标记基因、DNA 多态性检测法等)质量合格。

6.2 近交系小鼠、大鼠遗传检测方法及实施

6.2.1 生化标记检测

6.2.1.1 抽样

对基础群,凡在子代留有种鼠的双亲动物都应进行检测。

对生产群,按表1要求从每个近交系中随机抽取成年动物,雌雄各半,一般不超过 30 只。

6.2.1.2 生化标记基因的选择及常用近交系动物的遗传概貌

近交系小鼠选择位于 10 条染色体上的 14个生化座位,近交系大鼠选择位于6条染色体上的 11 个生化座位,作为遗传检测的生化标记。以上生化标记基因的名称及常用近交系动物的遗传概貌见附录 C。

6.2.1.3 结果判断

按表2进行结果判定

表2 检测结果的判定

6.2.2 免疫标记检测

6.2.2.1 皮肤移植法:每个品系随机抽取至少 10 只相同性别的成年动物,进行同系异体皮肤移植。移嫱的全部成功者为合格,发生非手术原因引起的移植物的排斥判为不合格。

6.2.2.2 微量细胞毒法:按照 6.2.1.1的抽样数量检测小鼠 H-2单倍型,结果符合标准遗传概貌的为合格,否则为不合格。

6.2.3 DNA 多态性检测法

6.2.3.1 微卫星检测法:按 6.2.1.1抽样数量和 6.2.1.3判定原则,选择合适的微卫星座位检测动物,遗传概貌见附录 D。

6.2.3.2 SNP 检测法:按 6.2.1.1 抽样数量和 6.2.1.3判定原则,选择合适的 SNP座位检测动物,遗传概貌见附录E。

6.2.4 其他方法

除以上两种方法外,还可选用其他方法进行遗传质量检测,如毛色基因测试(coat color gene testing)、下颌骨测量法(mandible measurement)、染色体标记检测(chromosome markers testing),基因组测序法(genomic sequence)等。

6.3 其他动物遗传检测方法

其他近交系动物参照6.2建立遗传检测方法,小型猪的微卫星座位信息见附录F。

6.4检测时间间隔

近交系动物生产群每年至少进行一次遗传质量检测。

7 远交群动物的遗传质量监测

7.1 远交群动物的遗传质量标准

远交群动物应符合以下要求:

a)具有明确的遗传背景资料,来源清楚,有较完整的资料(包括种群名称、来源、遗传基因特点及主要生物学特性等);
b)用于保种及生产的繁殖系谱及记录卡清楚完整,繁殖方法科学合理;
c）封闭繁殖,保持动物的基因异质性及多态性,避免近交系数随繁殖代数增加而过快上升;
d)经遗传检测[生化标记基因检测法,DNA 多态性检测法(DNA polymorphisms)等]基因频率稳定,下颌骨测量法(Mandible measurement)判定为相同群体。

7.2 远交群动物小鼠、大鼠遗传检测方法及实施

7.2.1 生化标记基因检测

7.2.1.1 抽样

随机抽取雌雄各 25 只以上动物进行基因型检测。

7.2.1.2 生化标记基因的选择

选择代表种群特点的生化标记基因,如小鼠选择位于 10 条染色体上的 14个生化座位,大鼠选择位于6条染色体上的 11个生化座位,作为遗传检测的生化标记。

7.2.1.3 群体评价

按照哈代-温伯格(Hardy-Weinberg)定律,无选择的随机交配群体的基因频率保持不变,处于平衡馞帖状态。根据各座位的等位基因数计算封闭群体的基因频率,进行x’检验,判定是否处于平衡状态。或者用群体内遗传变异采用平均杂合度指标进行评价,当平均杂合度在 0.5~0.7时,且期望杂合度与观测杂合度经%’ 检验无明显差异时,群体为合格。处于非平衡状态的群体应加强繁殖管理,避免近交。

7.2.2 微卫星和 SNP 检测法

7.2.2.1 抽样

按 6.2.1.1 数量进行抽样。

7.2.2.2 座位的选择

选择能够代表种群遗传特征的座位进行检测,见附录 D。

7.2.2.3 群体评价

按 6.2.1.3 评价。

7.2.3 其他方法

除以上方法外,还可选用其他方法进行群体遗传质量检测,如下颌骨测量法、DNA 多态性检测法以及统计学分析法等。统计项目包括生长发育、繁殖性状、血液生理和生化指标等多种参数,通过连续监测把握群体的正常范围。

7.3 其他动物遗传检测方法

其他动物根据遗传特性,参照6.2建立遗传检测方法。小型猪和长爪沙鼠的微卫星标记基因见薫臏课录F 和附录 G;检测数量 100 以下,不少于 15 头(只),100 以上群体不少于 30 头(只)。

7.4 检测时间间隔

远交群动物每年至少进行1次遗传质量检测。

7.5 封闭群动物

远交群动物的遗传质量监测方法也适用于封闭群动物，

8 杂交群动物的遗传质量监测

由于 F1动物遗传特性均一,不进行繁殖而直接用于试验,一般不对这些动物进行遗传质量监测，需要时参照近交系的检测方法进行质量监测。