生物學(xué)實驗動物學(xué)試題及答案一、單項選擇題（每題2分，共30分）1.以下關(guān)于實驗動物等級的描述，正確的是：A.普通級動物僅需排除人獸共患病原菌B.SPF級動物需排除所有已知病原微生物C.無菌動物體內(nèi)無任何微生物及寄生蟲D.悉生動物必須人工植入單一微生物答案：C解析：普通級動物需排除主要人獸共患病和動物烈性傳染病病原（如沙門氏菌）；SPF級動物排除特定病原微生物（非全部）；悉生動物可植入已知微生物群落（非單一），故C正確。2.近交系實驗動物的核心特征是：A.遺傳雜合度高B.表型一致性強C.對實驗處理反應(yīng)差異大D.繁殖力顯著高于封閉群答案：B解析：近交系通過連續(xù)20代以上兄妹交配培育，遺傳純合度＞98.6%，表型高度一致（B正確）；雜合度低（A錯誤）；反應(yīng)差異小（C錯誤）；繁殖力通常低于封閉群（D錯誤）。3.小鼠作為實驗動物的生物學(xué)特性不包括：A.性周期4-5天，全年多發(fā)情B.盲腸發(fā)達，適合腸道實驗C.體溫調(diào)節(jié)能力弱，對環(huán)境敏感D.基因組與人類同源性約85%答案：B解析：小鼠盲腸不發(fā)達（大鼠盲腸發(fā)達），故B錯誤；其余選項均為小鼠典型特性。4.實驗動物倫理審查中“3R原則”的核心是：A.替代（Replacement）、減少（Reduction）、優(yōu)化（Refinement）B.記錄（Record）、報告（Report）、追溯（Retrace）C.限制（Restriction）、監(jiān)管（Regulation）、審查（Review）D.資源（Resource）、責(zé)任（Responsibility）、權(quán)利（Right）答案：A解析：“3R原則”是替代（使用非動物模型）、減少（降低動物使用數(shù)量）、優(yōu)化（改善動物福利），故A正確。5.SPF級大鼠的微生物控制標(biāo)準(zhǔn)中，必須排除的病原體是：A.小鼠肝炎病毒（MHV）B.仙臺病毒（Sendaivirus）C.弓形蟲（Toxoplasmagondii）D.金黃色葡萄球菌（Staphylococcusaureus）答案：B解析：SPF級大鼠需排除仙臺病毒（呼吸道病原）；MHV主要感染小鼠；弓形蟲屬于寄生蟲控制范疇；金黃色葡萄球菌為條件致病菌，SPF級允許存在，故B正確。6.以下關(guān)于實驗動物選擇的原則，錯誤的是：A.選擇與人類疾病機制相似的物種B.優(yōu)先使用低等動物替代高等動物C.盡量選擇幼年動物以降低實驗成本D.需考慮動物品系對實驗處理的敏感性答案：C解析：實驗動物年齡需根據(jù)實驗?zāi)康倪x擇（如老年病研究需老年動物），幼年動物可能因生理未成熟影響結(jié)果，故C錯誤。7.兔作為實驗動物的典型應(yīng)用是：A.單克隆抗體制備B.皮膚刺激試驗C.心血管疾病模型D.腫瘤轉(zhuǎn)移研究答案：B解析：兔皮膚對刺激敏感，廣泛用于皮膚刺激性/腐蝕性試驗（B正確）；單克隆抗體多用小鼠（A錯誤）；心血管模型常用大鼠/犬（C錯誤）；腫瘤轉(zhuǎn)移常用小鼠（D錯誤）。8.實驗動物環(huán)境控制中，屏障系統(tǒng)的空氣潔凈度要求為：A.100級B.1000級C.10000級D.100000級答案：C解析：屏障系統(tǒng)用于SPF級動物，空氣潔凈度需達到萬級（≥0.5μm顆粒數(shù)≤350000個/m3），故C正確。9.以下關(guān)于封閉群實驗動物的描述，正確的是：A.群體內(nèi)個體基因型完全一致B.需至少保持25對以上繁殖群體C.近交系數(shù)每年上升≤1%D.適合長期保存遺傳多樣性答案：D解析：封閉群通過隨機交配保持遺傳多樣性（D正確）；基因型雜合（A錯誤）；繁殖群體大小需≥50對（B錯誤）；近交系數(shù)每年上升≤1%是近交系的要求（C錯誤）。10.實驗動物剖檢時，正確的操作順序是：A.打開胸腔→腹腔→顱腔B.打開腹腔→胸腔→顱腔C.打開顱腔→胸腔→腹腔D.打開胸腔→顱腔→腹腔答案：B解析：剖檢順序應(yīng)為腹腔（先暴露消化、泌尿生殖系統(tǒng)）→胸腔（心肺）→顱腔（腦），避免交叉污染，故B正確。11.以下哪種動物適合用于角膜移植實驗？A.豚鼠B.犬C.家兔D.裸鼠答案：C解析：兔角膜大且透明，血管少，是角膜實驗的經(jīng)典模型（C正確）；豚鼠角膜較?。ˋ錯誤）；犬多用于外科手術(shù)（B錯誤）；裸鼠免疫缺陷，用于腫瘤研究（D錯誤）。12.實驗動物飼料中，粗蛋白含量要求最高的是：A.小鼠B.大鼠C.豚鼠D.兔答案：A解析：小鼠代謝率高，需高蛋白飼料（粗蛋白≥18%）；大鼠（≥16%）、豚鼠（≥14%）、兔（≥12%），故A正確。13.以下關(guān)于動物模型評估的指標(biāo)，不包括：A.模型與人類疾病的相似性B.模型的可重復(fù)性C.動物的購買成本D.模型的穩(wěn)定性答案：C解析：模型評估關(guān)注生物學(xué)特性（相似性、穩(wěn)定性）和技術(shù)特性（可重復(fù)性），成本是次要因素，故C錯誤。14.實驗動物保定方法中，適用于大鼠尾靜脈注射的是：A.徒手保定法B.固定架保定法C.麻醉保定法D.約束帶保定法答案：B解析：大鼠尾靜脈注射需固定軀干，使用固定架暴露尾部（B正確）；徒手保定易掙扎（A錯誤）；麻醉可能影響實驗（C錯誤）；約束帶不適合尾部操作（D錯誤）。15.以下關(guān)于轉(zhuǎn)基因?qū)嶒瀯游锏拿枋?，錯誤的是：A.需通過基因編輯技術(shù)導(dǎo)入外源基因B.可用于研究基因功能C.后代需進行基因型鑒定D.所有轉(zhuǎn)基因動物均表現(xiàn)顯性表型答案：D解析：轉(zhuǎn)基因動物可能因基因沉默或劑量效應(yīng)不表現(xiàn)顯性表型（D錯誤）；其余選項均正確。二、填空題（每空1分，共20分）1.實驗動物微生物控制等級分為普通級、______、無特定病原體級（SPF）和______。答案：清潔級；無菌級2.近交系小鼠的典型品系包括C57BL/6（黑鼠）、______（白鼠）和BALB/c（白化鼠）。答案：DBA/2（或ICR，但ICR為封閉群，正確應(yīng)為DBA/2）3.實驗動物倫理審查的核心原則是“3R”，即替代、______和______。答案：減少；優(yōu)化4.大鼠的采血方法包括眼眶后靜脈叢采血、______和______（列舉兩種）。答案：尾尖采血；心臟采血5.兔的生物學(xué)特性中，______（器官）發(fā)達，適合用于發(fā)熱反應(yīng)實驗。答案：體溫調(diào)節(jié)中樞（或下丘腦，更準(zhǔn)確為對致熱原敏感的體溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)）6.封閉群實驗動物的繁殖方式為______，需保持群體大小≥______對以避免近交。答案：隨機交配；507.SPF級動物實驗室的空氣流向應(yīng)為______（正壓/負(fù)壓），防止外界微生物侵入。答案：正壓8.實驗動物飼料需符合______標(biāo)準(zhǔn)（如GB14924），禁止添加______（如抗生素）。答案：國家（或行業(yè)）；生長促進劑（或抗生素，具體根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)）9.裸鼠的主要特征是______缺陷，常用于______研究。答案：T細(xì)胞免疫；腫瘤移植10.實驗動物環(huán)境控制中，溫度應(yīng)維持在______℃，相對濕度______%。答案：20-26；40-70三、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述近交系與封閉群實驗動物的主要區(qū)別。答案：（1）遺傳背景：近交系通過連續(xù)20代以上兄妹交配，遺傳純合度＞98.6%；封閉群通過隨機交配，保持遺傳雜合性。（2）表型一致性：近交系個體間表型高度一致；封閉群個體間存在一定差異。（3）應(yīng)用場景：近交系適用于需要遺傳一致性的實驗（如基因功能研究）；封閉群適用于需要群體遺傳多樣性的實驗（如藥物篩選）。（4）繁殖力：近交系繁殖力較低（易出現(xiàn)近交衰退）；封閉群繁殖力較高。2.列舉SPF級實驗動物的主要應(yīng)用場景。答案：（1）生物制品生產(chǎn)（如疫苗、單克隆抗體）：需排除病原干擾。（2）慢性實驗（如致癌、致畸研究）：避免病原導(dǎo)致的實驗誤差。（3）免疫相關(guān)研究（如疫苗效果評價）：確保動物免疫狀態(tài)正常。（4）國際合作實驗：符合國際標(biāo)準(zhǔn)（如OECD指南）的要求。（5）轉(zhuǎn)基因/基因敲除動物的保種：減少病原對基因表達的影響。3.實驗動物選擇的基本原則有哪些？答案：（1）相似性原則：選擇與人類疾病機制、解剖生理相似的物種（如猴用于神經(jīng)疾病研究）。（2）特異性原則：利用動物特殊生物學(xué)特性（如豚鼠對結(jié)核桿菌敏感）。（3）標(biāo)準(zhǔn)化原則：使用符合等級要求（如SPF級）、遺傳背景明確的動物。（4）3R原則：優(yōu)先替代（如細(xì)胞模型）、減少使用數(shù)量、優(yōu)化實驗設(shè)計。（5）倫理原則：符合實驗動物福利法規(guī)（如《實驗動物管理條例》）。4.簡述實驗動物倫理審查的主要內(nèi)容。答案：（1）實驗必要性：是否有替代方案（如計算機模擬），是否符合科學(xué)價值。（2）動物數(shù)量與質(zhì)量：是否最小化使用數(shù)量，是否選擇合適等級（如普通級能否滿足需求）。（3）操作規(guī)范性：麻醉、鎮(zhèn)痛措施是否到位（如手術(shù)需使用有效麻醉劑），安樂死方法是否符合標(biāo)準(zhǔn)（如CO?吸入法）。（4）飼養(yǎng)條件：環(huán)境（溫度、濕度、籠具大小）是否符合福利要求（如大鼠籠具面積≥500cm2）。（5）人員資質(zhì)：實驗人員是否經(jīng)過動物操作培訓(xùn)（如持有實驗動物從業(yè)人員資格證）。5.比較小鼠與大鼠在實驗應(yīng)用中的典型差異。答案：（1）體型與操作：小鼠體型?。?0-40g），適合高通量實驗（如藥物篩選）；大鼠體型較大（200-500g），適合需要采樣量大的實驗（如血液生化分析）。（2）生理特性：小鼠繁殖周期短（妊娠期19-21天），適合繁殖相關(guān)研究；大鼠血壓穩(wěn)定，適合心血管實驗（如高血壓模型）。（3）疾病模型：小鼠廣泛用于腫瘤（裸鼠移植）、基因編輯（敲除/敲入）模型；大鼠用于代謝性疾?。ㄈ缣悄虿。?、神經(jīng)行為學(xué)（如學(xué)習(xí)記憶實驗）模型。（4）解剖結(jié)構(gòu)：大鼠盲腸發(fā)達，適合腸道微生物研究；小鼠胰腺分散，不適合胰腺實驗。四、論述題（每題10分，共20分）1.論述實驗動物質(zhì)量控制體系的構(gòu)成及其對科研結(jié)果的影響。答案：實驗動物質(zhì)量控制體系是保障實驗動物標(biāo)準(zhǔn)化的核心，主要由以下部分構(gòu)成：（1）遺傳質(zhì)量控制：通過近交系/封閉群的繁殖管理（如近交系需記錄交配代數(shù)，封閉群需隨機交配）、基因型鑒定（如STR基因分型）確保遺傳背景明確。若遺傳質(zhì)量不達標(biāo)（如近交系雜合度超標(biāo)），會導(dǎo)致實驗結(jié)果重復(fù)性差（如不同個體對藥物反應(yīng)差異大）。（2）微生物質(zhì)量控制：根據(jù)等級標(biāo)準(zhǔn)（普通級、清潔級、SPF級、無菌級）進行病原檢測（如PCR檢測病毒、血清學(xué)檢測抗體）。若微生物污染（如SPF級動物感染仙臺病毒），會干擾實驗結(jié)果（如病毒導(dǎo)致的免疫激活影響抗炎藥物效果）。（3）環(huán)境質(zhì)量控制：控制溫度（20-26℃）、濕度（40-70%）、光照（12h光照/12h黑暗）、換氣次數(shù)（10-20次/h）及籠具材質(zhì)（如無毒塑料）。環(huán)境失控（如溫度過高）會導(dǎo)致動物應(yīng)激（皮質(zhì)醇升高），影響代謝實驗結(jié)果（如血糖水平波動）。（4）營養(yǎng)質(zhì)量控制：飼料需符合國家標(biāo)準(zhǔn)（GB14924），控制粗蛋白（小鼠≥18%）、粗脂肪（3-5%）、維生素（如豚鼠需補充維生素C）及污染物（如黃曲霉毒素≤20μg/kg）。營養(yǎng)不足（如小鼠缺蛋白）會導(dǎo)致生長遲緩，影響發(fā)育相關(guān)實驗；污染物超標(biāo)（如重金屬）可能直接導(dǎo)致動物死亡。質(zhì)量控制不嚴(yán)格會導(dǎo)致實驗結(jié)果偏差甚至錯誤（如微生物感染導(dǎo)致假陽性/假陰性）、重復(fù)性差（遺傳背景不一致）、國際論文不被認(rèn)可（不符合SPF級要求）。因此，完善的質(zhì)量控制體系是保證科研結(jié)果準(zhǔn)確性、可靠性的基礎(chǔ)。2.設(shè)計一個利用實驗動物建立2型糖尿病模型的方案，需包括動物選擇、造模方法、評價指標(biāo)及倫理考量。答案：（1）動物選擇：-物種：選擇大鼠（如Wistar或SD大鼠，對高糖高脂飼料敏感）。-品系：封閉群（如SD大鼠），因遺傳多樣性更接近人類群體。-等級：SPF級（避免病原干擾代謝指標(biāo)）。-年齡/體重：8周齡（青春期后，代謝系統(tǒng)發(fā)育成熟），體重200-250g（避免幼年/老年生理波動）。（2）造模方法：-預(yù)實驗：適應(yīng)性飼養(yǎng)1周（環(huán)境：溫度22±2℃，濕度55±5%，12h光照），自由攝食標(biāo)準(zhǔn)飼料。-造模階段：①高糖高脂飼料喂養(yǎng)（配方：普通飼料60%+豬油15%+蔗糖20%+膽固醇5%），持續(xù)8周。②第6周腹腔注射小劑量鏈脲佐菌素（STZ，35mg/kg），破壞部分胰島β細(xì)胞（保留部分功能模擬2型糖尿?。?。③造模后繼續(xù)高糖高脂飼料喂養(yǎng)2周，誘導(dǎo)胰島素抵抗。（3）評價指標(biāo)：-生理指標(biāo)：每周測量體重、空腹血糖（FBG，≥7.0mmol/L為糖尿病標(biāo)準(zhǔn)）、空腹胰島素（FINS，升高提示胰島素抵抗）。-代謝指標(biāo)：口服葡萄糖耐量試驗（OGTT，2h血糖≥11.1mmol/L）、胰島素敏感指數(shù)（HOMA-IR=FBG×FINS/22.5，≥2.5提示抵抗）。-病理指標(biāo)：造模結(jié)束后取胰腺組織，HE染色觀察胰島形態(tài)（β細(xì)胞數(shù)量減少、纖維