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更新時間：2019-02-11, 來源：國家實驗動物專家委員會簡報 2019年第8期2058

編者：1988年《實驗動物管理條例》發布實施，在實驗動物工作規范化、法制化管理，保障實驗動物和動物實驗的質量，推動我國科技發展和民生保障等方面發揮了重要作用。特別是在實驗動物資源標準化、新品種/品系開發和動物模型創制方面，取得了令人矚目的成果。

資源增量是實驗動物科技發展的核心任務，是實驗動物對生命科學研究提供支撐和服務的基礎和保障。自上世紀80年代以來，在以中國農業科學院哈爾濱獸醫研究所研究團隊為代表的科研機構，通過國際合作和自主研發，建立了許多新的品系，開展質量標準化研究，建立了對病原微生物敏感、遺傳性能穩定和生產性能良好的禽類種群，為禽類疾病的研究和疫苗生產提供了合格的試驗材料，取得多項開創性成果。

為此，借“科技資訊”之窗，介紹我國實驗動物科技工作者所作的工作及取得的應用成果。

實驗用禽類動物種群（雞、鴨）的建立與標準化

韓凌霞 孟興 佟相慧 陳洪巖

（中國農業科學院哈爾濱獸醫研究所實驗動物與比較醫學團隊，國家禽類實驗動物中心，黑龍江省實驗動物與比較醫學重點實驗室，哈爾濱，150069）

禽類實驗動物，廣義指用于實驗動物的多種禽類，包括雞、鴨、鵪鶉、鴿、鵝等，但真正實現標準化的，只有無特定病原體（SPF）雞和SPF鴨，是生命科學領域中從事高水平科研和多種人畜生物制品生產、鑒定所不可缺少和無法替代的實驗動物和原材料，與人類健康和生物安全密切相關。下面就我國SPF雞和SPF鴨的建立與標準化做一簡單回顧。

一、雞、鴨的主要生物學特性

從動物分類學上，雞和鴨均屬鳥綱（Aves），雞屬雞形目（Galliformes）、雉科（Phasianaidae）、雞屬（Gallus），鴨屬雁形目（Anseriformes）、鴨科（Anatidae）、河鴨屬（Anus）。紅色原雞（Gallus bankiva）是現代家雞的祖先，家鴨起源于綠頭鴨（Anas Platyrhynchos Linnaeus）和斑嘴鴨（Anas poecilorhyncha Forster）。

SPF雞基本都選用產白殼蛋的雞，多數擁有白來航血統。白來航雞體型小而清秀，全身緊貼白色羽毛，單冠，喙、跖、皮膚均為黃色，耳葉白色，性成熟早，產蛋量高，蛋殼白色，無就巢性。繁殖潛力大，終年產蛋。消化系統由口腔、食道、嗉囊、胃、小腸、大腸和泄殖腔組成。在食道和胃之間有球形膨大的嗉囊，胃分為腺胃和肌胃，腺胃分泌胃液，用于消化蛋白質，肌胃肌肉發達，可以磨碎食物，有利于消化。小腸由十二指腸、空腸、回腸組成，空腸與回腸長度大致相等，無明顯界限。大腸包括一對盲腸和直腸。直腸末端和尿生殖道共同開口于泄殖腔；泄殖腔被兩個環行褶分為糞道、泄殖道、肛道。無膀胱，尿液生成后直接排入泄殖腔。泄殖腔背側特有的法氏囊，是B淋巴細胞成熟場所，也是人類發現B淋巴細胞的地方。血量約為體重的8%左右，常用于制備禽病特異性陽性血清。雞紅細胞呈橢圓形，表面存在對各種病毒的受體，是運用血凝試驗的最廣泛動物。紅細胞有大的細胞核，利于遺傳學研究。雞的組織相容性復合體（MHC）稱為B復合體，位于第16號染色體上，連鎖構成一個單倍型，已命名多個B單倍型，具有共顯性遺傳特征。雞對特定疫病的敏感性與遺傳背景更密切，適于開展免疫遺傳學研究。

鴨比雞更神經質，性急膽小，易受外界突然的刺激而驚群，尤其對人、畜及偶然出現的色彩、聲音、強光等刺激均害怕而反應強烈。生活能力強，對不利的環境條件和應激因素有較強的適應能力，對家禽常見的傳染病，按自然感染發病的種類，鴨比雞少1/3左右，適于人類疫苗的生產和檢驗，以及進行種屬屏障相關研究[1]。

二、SPF雞的培育與標準化研究

（一）SPF雞的培育

我國SPF雞群的培育始于上世紀80年代。中國農業科學院哈爾濱獸醫研究所、山東家禽研究所、中國獸醫藥品監察所、北京市獸醫生物藥品廠、北京實驗動物中心等單位先后開始培育SPF雞群。此后，SPF雞種蛋在科研和疫苗生產中的應用逐步擴大。中國農業科學院哈爾濱獸醫研究所利用中國——澳大利亞合作項目和世行農業科研二期項目建成“SPF 禽飼養與保種設施”，在科技部平臺試點項目的資助下，先后從澳大利亞和美國等地引進SPF雞種蛋，應用多年，后因種卵世代較高，近交退化嚴重，無法傳代。90年代初，從北京引進國內優質培育蛋雞品種10個家系，開始自行凈化，經過經疫病凈化，生物學敏感性實驗和選育培育試驗等技術，定期進行疫病監測并淘汰抗原陽性個體，凈化特定的病原和抗體，最終獲得了排除禽白血病病毒等 18 種特定病原和抗體，對新城疫病毒等 9 種病原微生物敏感，遺傳性能穩定和生產性能良好的BWEL-SPF 種雞群[2-6]。MHC單倍型雞不僅影響對多種疫病的敏感性[7]，對疫苗制品的產量[8]，還與產蛋性能相關[9]。我國在本世紀初以BWEL-SPF雞為基礎率先開展培育國內MHC單倍型雞，至2015年培育成功6個MHC單倍型SPF雞[10]。

（二）SPF雞的標準化

1.微生物學質量標準

微生物學質量是SPF雞群培育和管理的基本要求。各國和國際上對SPF雞群的疫病監測種類沒有統一標準,但都著重控制經卵垂直傳染的傳染病：雞白痢、雞毒支原體病、滑液囊支原體和禽白血病。2008年12月31日，由中國國家質量監督檢驗檢疫總局和中國國家標準化管理委員會聯合發布了SPF雞微生物學監測系列標準“GB/T 17999.1-10—2008”，規定了19種微生物學監測項目及其檢測技術，包括檢測樣品、檢測項目、檢測程序、檢測規則、結果判定和檢測報告等，以及與其配套的9個檢測技術標準，包括瓊脂擴散試驗（AGP）；多重熒光免疫（MFIA）；血凝抑制試驗（HI）；血清平板凝集試驗（SPA）；胚敏感試驗（EST）；病原體分離（IA）；血清中和試驗（SN）；間接免疫熒光試驗（IFA）；酶聯免疫吸附試驗（ELlSA）；試管凝集試驗（TA）；臨床觀察（CO）；：反轉錄-聚合酶鏈式反應（RT-PCR）和聚合酶鏈式反應（PCR）。與國外不同的是，未明確檢測用的病原菌、毒株。

2.遺傳學質量標準

SPF雞品系不同會導致細胞的不同生長特性和對麻疹病毒敏感性的差異[11]。廣東省標準DB44/60-94實驗動物嚙齒類和雞的遺傳，規定了“雞的近交系是指兄妹連續交配11代以上育成的品系，近交系數90％以上”。國際建立單倍型或近交系實驗用雞的遺傳學標記全部都是根據MHC的多態性 [12]，國家禽類實驗動物種子中心選育成功的MHC單倍型雞在MHC核心區域的BF、BLB[13]和BG[14]基因符合國際對的標準遺傳學特征[15]。2017年中國實驗動物學會發布了團體標準T/CALAS 16-2017實驗動物SPF雞遺傳質量控制，規定了SPF雞的繁殖和遺傳質量監測方法，適用于封閉群和MHC單倍型雞群的遺傳質量控制。

3.配合飼料標準

SPF雞的飼育的目的是為了在保證無微生物污染的前提下生產無疫病抗體、無抗生素殘留、活性強的受精卵，而商品化蛋雞養殖場追求的是單純高產蛋率。美國LabDiet公司將實驗用雞的飼喂階段劃分為育雛育成和產蛋兩個階段，澳大利亞將SPF雞的飼料標準分為幼雛（0-6周齡）、中雛（6-20周齡）和成雞（20周齡以上），規定了粗蛋白、粗脂肪、粗纖維、食鹽、維生素A和維生素D的含量。團體標準“T/CALAS 15-2017實驗動物SPF雞配合飼料”規定了SPF雞的配合飼料的質量要求、營養成分測定要求、衛生要求、檢測規則以及標簽、包裝、貯存和運輸要求，適用于SPF雞的配合飼料的質量控制。按照0-8周齡、9-18周齡、19-24周齡和25周齡以上（至產蛋量下降為5%）分為育雛期、育成期、產蛋前期和產蛋高峰期，規定了8種常規營養成分（水分、代謝能、粗蛋白、鈣、總磷、有效磷、鈉和亞油酸）、12種氨基酸（賴氨酸、蛋氨酸、蛋氨酸/胱氨酸、精氨酸、組氨酸、蘇氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、苯丙氨酸/酪氨酸、纈氨酸、亮氨酸和異亮氨酸）、13種維生素（A（視黃醇）、D3（膽鈣化醇）、E（生育酚）、K、B1、B2（核黃素）、B5（泛酸）、B3（煙酸）、B12（鈷胺素）、膽堿、生物素、B9（葉酸）和B6（吡哆醇））、6種微量礦物元素（錳、鋅、鐵、銅、碘和硒）等指標的最低值[16]。

4.環境設施

“GB14925-2010實驗動物環境及設施”對實驗動物雞的生產和實驗的屏障環境、實驗的隔離環境進行了規定，包括溫度、最大日溫差、相對濕度、最小換氣次數、動物生活處氣流速度、相通區域的最小靜壓差、空氣潔凈度、沉降菌最大平均濃度、氨濃度、噪聲、照度和晝夜明暗交替時間等技術指標，基本涵蓋了SPF雞的生產和實驗設施的環境要求。SPF雞飼養室的空氣潔凈度為7級，即≥5μm的塵粒數在293個/m3-2930個/m3 之間；沉降菌最大平均濃度不大于3個CFU/0.5h?φ90 mm平皿。

5.飼養管理指南

團體標準“T/CALAS 38-2017 實驗動物 SPF雞和SPF鴨飼養管理指南”規定了SPF雞場的基本條件、環境與設施、引種、運輸、飼養及生產管理、廢棄物及尸體處理、問題處置的要求，將設施按功能區分為輔助區和生產區，生產區應設有孵化室、儲蛋庫、更衣室和隔離檢疫室，處于屏障環境。使用后的隔離器應采用加熱硅油和多聚甲醛蒸汽消毒；應用細砂紙或40℃的0.1%新潔爾滅溶液擦拭去除蛋表面的污物；育雛早期環境溫度應隨日齡而調整；建議采用本交方式交配，減少人工受精環節的污染；一般在4周齡進行遺傳學質量監測；20-22周齡時留種禽；病原學質量監測按照GB/T 17999.1-2008進行；一般在7～10日齡時斷喙（上喙1/2處，下喙1/3處），剛斷喙時可增加飼料厚度，直至傷口愈合；飼喂過程要盡量輕柔安靜，避免突然噪聲；隨時觀察產蛋母雞背部受傷情況，及時用紫藥水處理，防止其它禽群起啄之。

6.運輸

2018年1月黑龍江省標準“DB23/T 2057.8-2017實驗動物運輸隔離器通用技術要求” 開始實施，規定了包括禽類在內的實驗動物運輸隔離器通用技術要求的術語和定義、構造、材料要求、技術要求、檢測，適用于運輸小、中、大型清潔、無特定病原體、無菌（含悉生）級實驗動物的隔離器。體重小于2 kg的雞，籠內最小高度0.4 m，每只雞的底板面積0.02 m2-0.12 m2；體重大于2 kg的雞，籠內最小高度為0.6 m，每只雞的底板面積為0.15 m2.。

三、SPF鴨的培育和標準化

（一）SPF鴨的培育

實驗動物鴨可用于生理學、病毒學、內分泌學、營養學、藥埋學等研究，用作建立肝炎動物模型，也是疫苗的研制與生產的重要原料，特別對禽流感、小鵝瘟、新城疫、雞傳支、呼腸孤等疫苗有重要意義。中國農業科學院哈爾濱獸醫研究所從2005年開始培育SPF鴨，以我國優秀地方培育品種紹鴨百殼I號為基礎，全部生命周期都飼養于正壓隔離器中，經過種卵滅活疫苗免疫、阻斷物流/人流污染、鈷60輻照飼料和酸化飲水等措施，以閉鎖群方式繁殖。經過分子遺傳學分析[17]、組織學分析[18]、疫病敏感性試驗[19]、生化位點[20]、解剖學數據測定[21]、生理生化數據測定[22]和MHC區域的遺傳學結構分析[23]，已成為成熟、穩定的SPF鴨群，在禽病研究中發揮了重要的作用。至今已排除了鴨病毒性腸炎等9種疫病，是國內唯一的SPF種鴨群，命名為HBK鴨。根據與MHC核心區域的tap2基因選育出4個單倍體型HBW/B1、B2、B3和B4。

（二）SPF鴨的標準化

1.微生物學質量控制

“T/CALAS 18-2017 實驗動物 SPF鴨微生物學監測總則”規定了SPF鴨的微生物學種類，及其檢測程序、檢測規則、結果判定和檢測報告等要求。適用于SPF鴨和鴨胚的微生物學控制。規定排除的疫病項目包括9種，沙門菌感染、禽霍亂、鴨傳染性漿膜炎、網狀內皮增生病減蛋綜合征、鴨病毒性肝炎、鴨病毒性腸炎、禽流感和新城疫。檢測樣品包括鴨血清、全血、鴨胚、咽拭子和泄殖腔拭子。首次檢測從4-8周齡開始。SPF鴨每世代至少監測2次。對所有飼養單元的鴨進行全部項目的檢測，每個飼養單元按15％的比例抽樣。全部項目的檢測結果均為陰性者，判為合格；若有1項（含1項）以上為陽性，則判為不合格。

2.遺傳學質量控制

“T/CALAS 37-2017 實驗動物 SPF鴨遺傳學質量監測”適用于封閉群鴨和MHC單倍型鴨的遺傳學質量控制，規定了封閉群和MHC單倍型的交配方式，類似于SPF雞的遺傳學質量監測，不同的是單倍型的檢測以tap基因的純化性為依據。

3.配合飼料標準

SPF鴨與商品蛋鴨在飼養環境和使用目的迥異。最近頒布的“T/CALAS 17-2017 實驗動物SPF鴨配合飼料”是參照美國NRC（1994）和我國商業行業標準SB/T 10262-1996制定的，將SPF鴨以0-8周齡、9-19周齡、20-30周齡和31周齡至產蛋率下降為5%，分別作為育雛期、育成期、產蛋前期和產蛋高峰期。規定的指標與SPF雞相同。

4.飼養管理

SPF鴨的飼養管理同樣包含在“T/CALAS 38-2017 實驗動物 SPF雞和SPF鴨飼養管理指南”里。

四、實驗用禽類（雞、鴨）實驗動物種群的建立與意義

2006年全國只有7家SPF雞卵生產企業[24]，2006年最大生產能力1245萬枚，至2015 年全國已有10個省( 自治區、直轄市) 生產雞胚，主要集中在山東、北京、浙江和黑龍江，SPF雞胚的生產量達4千萬余枚[25]。

SPF雞和SPF鴨被大量用于病毒的分離、純化、滴定、拯救，以及禽病疫苗的免疫效果評估、禽病原微生物的致病分子機制等方面的研究工作，僅禽流感研究每年都要消耗萬余枚雞胚。取得了豐碩的成果。優良的SPF雞胚為973、863、科技支撐計劃、國家自然基金等多個項目的順利進行提供了必須的實驗材料，為各項科研工作順利進行提供了扎實的物質基礎和條件支撐。通過慢病毒載體制備轉基因雞的研究也已取得了突破性進展，相信隨著品種品系數量和質量的不斷增加，實驗用禽類將在生命科學領域扮演更重要的角色。