常見實驗動物之特徵

Whitten effect：當雌鼠之生理狀態已出現Lee-Boot 效應，若飼育籠中出現一性成熟之雄鼠，則大多之雌鼠將於雄鼠出現後的3-4天後發情。

在實驗動物之繁殖上，常應用此效應作為 ... 慈濟大學實驗動物中心 跳至內容 常見實驗動物之特徵 一、消化道特徵 1.牙齒      嚙齒類為哺乳動物(mammal)中，物種最多的一類。

而嚙齒目與兔形目動物最明顯的共同的特徵為上、下顎皆有開放性齒根(open-rooted)的切齒(門牙；incisor)且都沒有犬齒(canine)。

故切齒的咬合不正(malocclusion)成為它們常見的疾病。

在切齒的數目上，嚙齒目為上、下顎個一對；兔形目動物則上顎多1對很小的切齒。

這些會不停生長的切齒，必須藉咬硬物磨牙，故也是它們「打洞」的工具。

2.胃        本節所述之動物中，家兔與天竺鼠為草食動物，其餘3種屬於舊世界的雜食性動物。

舊世界嚙齒動物的前胃內壁呈角質化，以利消化堅硬的食物。

而家兔的胃則無論禁食(fasting)多久，皆仍有胃內容物，故行外科試驗之麻醉前不需禁食。

3.大盲腸與食糞行為        嚙齒動物與兔形目動物的盲腸(cecum)都很大，盲腸在這類動物之消化生理上，扮演重要的角色。

它們皆具有的食糞行為(coprophagy)，即將經由盲腸微生物叢(microflora)代謝之營養分，在每日特定的時間，經糞便排出，再經口吃入。

在行外科試驗程序後，以投予抗生素避免創口發炎之措施，常導致腸內正常微生物叢之大量死亡，進而產生腸道鼓帳，故在這些動物得避免使用抗生素。

二、夜行性動物        如同大多之哺乳類物種，嚙齒動物為夜行性動物(nocturnalanimal)，白天休息夜間活動；故在動物中心之人工光照控制飼育室，「白天」少見「活躍的老鼠」，但「熄燈」後，在飼育室外即可聽見室內不時發出吵雜聲直到天明。

野外之兔形目動物也多為夜行性，但馴化的家兔則似乎無明顯的晝夜活動力區分。

本校動物中心在設計飼育室之光照控制時，為使它們在「白天休息」時，不會因過量光照而發生緊迫(stress)，故定時器僅控制飼育室1/3至1/2的日光燈。

在此，再次提醒使用同仁與同學，在飼育室時，若因照明不足而開啟額外之電燈，切記於離開時將之關閉。

再者，飼育室無窗而行人工光照控制的目的，是為了恆定實驗動物的生物鐘(biologicalclock)。

1.視覺退化其餘感覺極端敏感         由於嚙齒動物屬夜行性，在五官的敏感度上，視覺已極端退化，觸鬚、聽覺與嗅覺則極端敏感，故在動物中心的籠飼的老鼠，若瞎了眼，多能維持正常生命現象；但對突發的噪音、不熟悉的氣味等，皆非常容易使它們受到驚嚇。

本節所述之5種動物中，以天竺鼠最易受到驚嚇。

2.費洛蒙是化學「語言」        在嚙齒類與兔形目動物，藉特異化之嗅覺器官接收費洛蒙(pheromone)是影響個體之行為與生理狀態的重要媒介。

下列於1950年末至60年代初，在小鼠所發現的4種效應，皆已證實是經費洛蒙造成之生理變化。

Lee-Booteffect：當性成熟之雌鼠密集飼育於小飼育籠，而飼育室中無性成熟雄鼠，則雌鼠之動情週期將自4-5天延長至10-14天(表1)。

這是因其動情週期(estrouscycle)中之黃體期(lutealphase)，延長了8-10天，且已被證實這生理變化同假孕(pseudopregnancy)。

Whitteneffect：當雌鼠之生理狀態已出現Lee-Boot效應，若飼育籠中出現一性成熟之雄鼠，則大多之雌鼠將於雄鼠出現後的3-4天後發情。

在實驗動物之繁殖上，常應用此效應作為發情同期化之生產管理。

Vandenbergheffect：當尚未性成熟之雌鼠密集飼育於飼育籠，而飼育室中無性成熟雄鼠，則雌鼠發身(puberty;青春期)的年紀須至7-8週齡，但若飼育籠中出現一性成熟之雄鼠，則雌鼠可在5週齡即發身。

Bruceeffect：當一雌鼠剛接受交配，其飼育籠中出現一該雌鼠「不認識」的性成熟雄鼠，則受精卵(zygote)所發育成的胚不在子宮著床(implantation)，而使懷孕終止(表1)。

表1.實驗小鼠、實驗大鼠與敘利亞倉鼠之基本生長與生殖性狀。

(可點圖放大) *1見Vandenbergheffect。

*2除受配因故不孕而引起外，Lee-Booteffect也可造成。

*3倉鼠有產後發情(postpartumestrus)，但不受孕。

*4大鼠也可以多夫多妻同時交配。

       由上述可知，雌性嚙齒動物之卵巢生理，除易受到環境影響，即使在恆定的環境條件，仍因卵巢內分泌的週期性變化，影響整體之生理。

故除非特殊目的，一般進行非生殖現象之研究或法定之安全性測試時，多使用雄性動物。

進而造成實驗動物繁殖供應單位，在動物需求量上，產生約每供應3隻雄性動物；僅需要1隻雌性動物的不平衡現象。

而本校心血管研究所例行應用的SHR與WKY大鼠，則幾乎不需要雌鼠。

三、無法避免的變數        在進行動物試驗時，雖標準化環境條件與實驗動物之遺傳，但仍有許多變數是無法控制的，例如：即使近親品系之基因已99%相同，但在繁殖時，雌性動物每胎所生隻仔數(littersize)並不會一定相同，而當胎仔數不同的狀態下，仔鼠之初生體重、成長速率等也會有差異，故即使在嚴謹地人工控制下，仍有許多無法避免的變數(intangiblevariance)存在。

四、性別分辨        如同一般哺乳動物，雄性動物肛門與生殖孔的距離(anogenitaldistance)，經胚胎期之性分化(sexdifferentiation)；雄性素(androgen)作用於此處，使此二孔之距離較雌性動物者為長，故可為主要分辨動物性別的方法。

在天竺鼠與家兔，兩性在肛門與生殖孔的距離上並無明顯的差距，故在分辨性別較需經驗，可藉輕壓生殖孔突起處，若可將陰莖自生殖孔(包皮)擠出，則可知為雄性(圖3與圖4)。

    圖1.小鼠與大鼠                                                  圖2.倉鼠                                    圖3.天竺鼠      圖4.家兔 *小鼠、大鼠(圖1)以及倉鼠(圖2)可以肛門至生殖孔(尿道口與陰道口處)的距離分辨，雄鼠明顯較長，故(圖1)與(圖2)之左側皆為雄性動物；右側則為雌性。

小鼠與大鼠之肛門與生殖孔(圖1)，在相關位置與型態皆非常相似，僅物種之大小不同。

天竺鼠(圖3)與家兔(圖4)則因位於左側之動物可將陰莖自包皮(生殖孔)擠出，而得知為雄性。

此外，雌性天竺鼠之生殖孔與肛門構呈一「Y」字形凹口((圖3)之右側)，也可分辨性別。

嚙齒動物之鼠蹊管(inguinalcannel)為開放性，當雄性嚙齒動物緊張或寒冷時，會將睪丸自陰囊縮至腹腔內。

而在性成熟之雄性家兔((圖4)之左側)，因睪丸不會縮回腹腔，故可見明顯的陰囊。

U=尿道口、V=陰道口、A=肛門、S=陰囊、P=陰莖、I=鼠蹊腺(inguinalscentgland)為兔之特異化皮脂腺((圖4)之右側)。

五、雄性動物與訂時交配 1.嚙齒動物     雄性嚙齒動物之附性腺(sexaccessorygland)很發達，在交媾射精時，附性腺所分泌之精液會在雌性動物之生殖道口凝固，形成陰道栓塞(vaginalplug)，並附著在該處2-12小時。

在進行訂時交配(time-mating)時，可以陰道栓塞作為雌鼠是否已接受交配的依據。

2.家兔     家兔之附性腺並不發達，也沒有陰道栓塞，但其交配過程(courtship)短於1分鐘，故行兔之訂時交配，僅需將發情雌兔置種用雄兔飼育籠中，由雄兔在射精時，所表現之明顯姿勢即可確知。

六、「白」老鼠的紅眼睛        一般人稱實驗動物為「小白鼠」、「大白鼠」、「大白兔」等，是不當的稱呼。

事實上，有許多族群(stock)及品系(strain)不是「白子(albino)」的動物。

若真為「白子」的動物，其眼睛因缺乏色素而呈無色透明，故紅眼睛乃為血色。

當一白子動物有嚴重貧血或血液循環不良時，眼睛呈暗紅色，而往生後則呈透明。

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