人类培育的第一种无菌动物是,悉生动物的生物学特性
本文目录
1.悉生动物的生物学特性 2.无菌动物的应用 3.鼠肝炎病毒传播途径 4.犬和猴有没有无菌级实验动物
悉生动物的生物学特性
悉生生物研究最多的是无菌生物。细菌、藻类和原生动物等的单种纯净培养都是无菌生物。培育无菌的高等植物和各种多细胞动物的研究也都在进行并取得成果。无菌脊椎动物在悉生生物研究中占据重要的地位。 1899年，肖特利乌斯培育了无菌鸡，但仅活了17天，失败的原因是饲料营养不足。1912年，科恩迪经一再改进饲料，终于培养成功无菌鸡；1932年，格利姆斯泰特培养无菌豚鼠获得成功。随着无菌操作和饲养技术的日趋完善，二十世纪40年代，前后培育成功无菌的猴、大鼠，家兔、小鼠和狗；60年代获得无菌猪、羊和牛；1971年培育成功无菌马。 饲养无菌动物的环境必须是绝对没有微生物以及其他可能感染动物的生物。根据这个要求，美国赖尼瑟在1943年用金属材料制成能耐受高压蒸气灭菌的隔离器，隔离器上有玻璃观察窗和操作橡皮手套，他用这种隔离器饲养出了无菌鸡。1946年日本宫川为隔离器增设遥控的精密的机械手。1959年特雷克斯勒使用无毒塑料薄膜制成无菌隔离器的主体部分。这种隔离器制造工艺较为简单，易于观察操作，造价仅为金属制的几十分之一，灭菌简便。 输入无菌隔离器的空气要经过0.3微米的滤除率达99.97%以上的高效滤过器，排气口亦同样装有高效滤过器，以免空气逆流时带入细菌。饲料、饮水和垫料都要经过真空高压或钴60照射灭菌后输入器内。 培育无菌卵生动物，如禽类，要从微生物传染病最少的健康动物群中，选择未被粪便污染的受过精的蛋，并将蛋的表面彻底灭菌后送入无菌隔离器内孵化育雏。 培育胎生动物如哺乳类，要用无菌的剖腹产手术，将已成熟的胎儿从无菌的子宫内取出，通过灭菌液浸泡槽输入无菌隔离器内，用人工配制的初乳饲喂。人工乳的营养成份和饲喂技术，是无菌动物饲养成功的关键。离乳后喂给灭菌的饲料和饮水。对无菌动物要定期检查，以确保无菌状态。一般每两周检查一次，发现污染立即淘汰。 无菌脊椎动物虽然不带各种细菌，但不能排除极少数能通过母体胎盘垂直感染胎儿的微生物，如病毒和弓形虫等。 悉生生物因为无微生物的刺激，其淋巴系统发育不全，体液和细胞防御系统不如常态动物；淋巴浆细胞少，脾较小，白细胞缺乏和吞噬反应差，血清内杀菌活性差，球蛋白含量低，很少含有抗细菌的凝集素，因而无菌动物易于感染疾病。但是当无菌动物受了抗原刺激后即可具有与通常动物同样的免疫效应。 无菌动物从未接触微生物，当试以特异感染因子——致病菌等时，常可获得一致的感受性，产生较纯的特异的抗血清，有助于传染病病因学研究。在实验动物(小鼠、狗等)和家禽、家畜繁育、饲养中，为了控制传染病，可应用无菌动物或喂给一种或多种非致病细菌的无菌动物(悉生动物)做为建群的种子动物。 无菌动物的体内抗原少，由它提供的，无菌器官、组织、细胞是研究天然免疫性或免疫机理的良好模型。把一种或多种由动物体分离出的真菌、细菌、病毒等接种给无菌动物，即可探索它们与宿主之间共生、寄生、拮抗、变异等相互关系，并进行有关生理学、生物化学、细胞学、胚胎学、病理学以及临床治疗、肿瘤、免疫、代谢、营养等方面研究。 悉生生物研究发展较快而广。医学研究需要无病毒和无抗原动物模型，以及悉生猿猴的培育；畜牧业发展悉生牛、马、羊、猪以排除各种病原体；悉生植物已应用在生物固氨基因的重组，促使更多农作物带有固氮苗，并对苗根和根际微生物以及农药和杀虫剂的无害化的研究。悉生生物亦应用在微生态的研究中，为防治人、畜和植物的生态病以求达到健康长寿和增产。
无菌动物的应用
无菌动物是在无菌屏障系统中，剖腹取出胎儿，饲养繁育在无菌隔离器中，饲料、饮水经过消毒，定期检验，证明动物体内外均无一切微生物和寄生虫（包括大部分病毒）的动物。
无菌动物的“菌”主要是指细菌，而严格来说，还包括真菌、立克次氏体、支原体和病毒等微生物及各种寄生虫，而所谓“无”却不是绝对的，不过是根据现有的科学知识和检查方法在一定时期内不能检出已知的微生物和寄生虫而已。
随着科学技术的发展，现在认为是无菌的动物或许将来可以检出微生物和寄生虫而不是无菌动物，因为这个“无”是相对而言的。
到目前为至，尚未确立无菌动物的微生物检定法，因此，研究者的检定方法各式各样，其中病毒和立克氏体的检查尚有相当多的问题。 在无菌动物中供实验室使用最多的无菌小鼠，用电子显微镜检查证明，胸腺细胞中仍有存在白血病病毒的例子。
因而，现在的所谓无菌动物，指动物体内外未能检出细菌、真菌、原虫、内外寄生虫的动物较妥当。
鼠肝炎病毒传播途径
在饲养动物的环境中及动物的体表、粘膜和消化道内容物中，均存在着大量种类繁多的微生物和寄生虫，如何控制微生物是特别重要的。一个优良品系的“模型动物”的生产群或实验群，往往由于感染了致病性微生物或寄生虫而全部覆灭并使实验失败的例子是屡见不鲜的。目前,通过微生物学的监察手段,按对微生物控制的净化程度,把实验动物区分为无菌动物、悉生动物和特殊病原体动物和清洁动物四类。
1．无菌动物（Germ free animals）是指机体内外均无任何寄生物（微生物和寄生虫）的动物。此种动物在自然界中并不存在，必须用人为的方法培育出来。其法：一般将临产前的健康动物用麻醉药品或颈椎臼法处死后，立即浸泡在37℃灭菌液中，送进无菌室（或无菌隔离器），按无菌手术进行剖腹，切除带胎子宫（子宫内首先应无菌），将其浸入消毒液里并输送到另一隔离器中，切开子宫取胎，经用灭菌纱布揩拭仔体并断脐（电刀切断）后，放隔离器内人工喂乳或用其它品系的无菌母鼠作保姆供养。象小鼠和大鼠等用人工喂乳非常麻烦，故采用保姆代养较为方便。而象豚鼠因在一定程度上能自力饮乳，故人工哺乳较容易。另外，象禽类、鱼类、昆虫类，因是在卵中无菌的前提下进行的，故用药物将卵周围灭菌后移入无菌隔离器内使其孵化即可，而且，这些动物一般在在出生后能自力采食，故较易育成。
2．悉生动物（Cnotobiotes animals）是指机体内带着已知微生物（动物或植物）的动物。此种动物原是无菌动物，系人为的将指定微生物丛投给其体内，例如使大肠杆菌定居在无菌小鼠体内，在进行微生物检查时，仅能检出大肠杆菌。亦有人工投给二种以上的已知微生物。悉生动物一般分为单菌（Monoxenie）、双菌（Dixenie）、三菌（Trixenie），或多菌（Polyxenie）动物。此种动物同无菌动物一样是放在隔离器内饲育的，但因其带有已知的微生物，故隔离器内有微生物及其代谢产物的污染。例如，人工投给的微生物，除可在饮水中增殖外，还能在隔离器内放出大量的氨气。
3．无特定病原体动物（Specefic pathogen-free animals）是指机体内无特定的微生物和寄生虫存在的动物，简称SPF动物。但非特定的微生物和寄生虫是允许存在的，故其实际上就是指无传染病的健康动物。由于用疫苗和药物进行预防及治疗，或用淘汰带菌动物来作出SPF动物的方法并不实用（既浪费时间，又难保确实除去病原）。故一般大多先培育出无菌动物或悉生动物后，再把其转移到有封闭系统（Barrier System）的设施中饲育繁殖。原则上SPF动物室内是不允许存在病原菌的，但在封闭系统环境中，难免有很多非病原性微生物会逐渐进入动物机体内，故亦有人把这个转移过程称之为通常动物化。SPF动物的祖先是无菌动物，按理来说，无菌动物的子宫内和卵中应该是无菌的，然而，有些病毒实际上是通过亲代传给胎儿的，因此，在作出无菌动物和SPF动物之前，必须充分考虑这个问题。
4．清洁普通动物（Clean conventional animal,CCV）（亦称最低限度疾病动物MOA）或称清洁动物（Clean animal,CL）
来自屏障系统的SPF动物，饲养在设有两条走廊的，温湿度恒定的普通设施中的动物。垫料、饲料、用具等均应经过高压消毒。饮水pH为2.5～2.8，鼠盒上带过滤帽，空气亦应经过一定的过滤，工作人员穿干净服装操作，此类动物的微生物控制标准基本与SPF相同，不同之处为血清病毒抗体检查（脑脊髓炎病毒、鼠肝炎病毒……）经常可检出一定滴度的抗体，但不允许出现临床症状和脏器的病理变化和自然死亡。
普通动物（Conventioal animals）是未经积极的微生物学控制，普遍地饲养在开放卫生环境里的动物。垫料和食物不经高压消毒，饮水为自来水，不喂青饲料。鼠应排除肺炎病毒，沙门氏菌和链球菌，地鼠不应有蛲虫。普遍动物只能供教养和一般性实验，不适用于研究实验。
鲜切蔬菜褐变及微生物的控制
一、褐变的控制：
在鲜切蔬菜加工中，热处理会对组织产生伤害，从而加速产品的败坏。而采用亚硫酸盐处理，又会造成二氧化硫的残留，对人体产生一些不良的影响。因此，在鲜切蔬菜加工中，必须采用其他的方法来抑制酶褐变的发生。
1.化学方法。有望取代亚硫酸盐抑制酶褐变的化学药剂，主要有柠檬酸、抗坏血酸、半胱氨酸、4-已基间苯二酚等。如对去皮切片马铃薯，用0.5%半胱氨酸加2%柠檬酸浸泡3分钟，可爱效控制褐变的发生。采用PH值为5.5的抗坏血酸钠、半胱氨酸及乙二胺四乙酸（EDTA）混合液处理，可有效控制蘑菇的褐变。鲜切茎用莴苣圆片，用1%-5%醋酸溶液或用醋酸含量为6%的食醋处理，都可有效地抑制产品在冷藏和流通期间褐变的发生。
一般防褐变的化学处理，都要包装前进行，并且以几种药剂混合浸渍处理的效果比较好。用防褐变药剂结合可食性涂膜处理，则能取得更好的效果，如鲜蘑菇切片用含1%抗坏血酸和0.2%EDTA的可食膜处理，比单独使用化学防褐变剂或可食性膜包装，都能更有效控制酶褐变的发生。
2.物理方法。鲜切蔬菜采用低氧和高二氧化碳气调包装，可有效控制产品贮藏期间酶褐变的发生。一般适宜的氧气浓度为2%-10%，二氧化碳浓度为10%-20%。如切片马铃薯用20%的二氧化碳加80%的氮气进行气调包装，可有效地控制贮藏期间褐变的发生。
3.酶法。这种方法，是利用蛋白酶对多酚氧化酶的水解作用，从而抑制其活性和酶褐变的发生。目前已分别从无花果、番木瓜和菠萝占提取得到三种蛋白酶，即ficin、papain和bromelain，它们都能有效控制酶褐变的发生。如用ficin抑制马铃薯的褐变，其作用与亚硫酸盐相当。因为菠萝中含有蛋白酶，故使用菠萝汁处理鲜切苹果片，也可有效抑制产品的褐变。
二、微生物生长的控制：
生产上控制微生物的生长的方法主要有以下几种：
1.创造低温条件。造成低温环境，可有效抑制微生物的生长，从而达到保持品质，延长货架期的目的。因此，在鲜切蔬菜的加工、贮存和流通过程中，应尽可能创造适宜的低温条件，一般为0-5℃。
2.使用化学防腐剂。醋酸、苯甲酸、山梨酸及其盐类，可有铲地抑制微生物的生长繁殖。这对那些在低温下仍能生长的腐败菌和致病菌，是一个很有效的控制措施。
3.实行气调包装：采用适当的低氧和高二氧化碳气调包装，能抑制好气性微生物的生长。但是，必须注意避免缺氧环境，防止厌氧微生物的生长和产品本身的无氧酵解而产生异鼓掌。
4.降低PH值。鲜切蔬菜组织的PH值一般为4.5-7.0，正适合于各种腐败菌和致病菌的生长。在鲜切蔬菜中加入适当的醋酸、柠檬酸和乳酸等，可降低蔬菜组织的PH值，抑制微生物的生长繁殖。但一定要掌握好用量。否则，过多的酸会破坏新鲜蔬菜本身的风味。
5.应用生物防腐剂。生物防腐剂，是指来自植物、动物及微生物中的一类抗菌物质。由于鲜发蔬菜为即食产品，化学防腐剂的应用受到一定限制，因此来自生物的天然防腐剂的研究和应用，便日益受到重视。现已发现，乳酸菌的代谢物细菌素或类细菌素，能有效地抑制鲜切蔬菜中嗜水气单胞菌和单核李氏杆菌等有害微生物的生长。
在孵化生产过程中加强对病原微生物的控制
各种病原微生物遇到适宜的环境条件就会迅速而大量地繁殖， 孵化场适宜的孵化温度和湿度为微生物的繁殖提供了良好的条件， 而病原微生物一旦感染了胚胎或雏鸡，就会造成胚胎的早期死亡及雏鸡产品质量的低劣， 轻者造成经济效益的下降，重者威胁孵化场的生存。 可见加强孵化生产过程中的病原微生物控制，已成为孵化场管理工作中最重要的内容。
一、严格控制病原微生物的来源
1.种蛋种蛋要求来自无疫情的健康鸡群所提供， 但在种蛋产出过程中仍有可能被病原微生物污染，除了要求种蛋在种鸡场经过消毒外， 运至孵化场后必须以3倍量的甲醛、高锰酸钾熏蒸消毒1次，经化验总菌数小于20个， 其中主要致病菌，如大肠杆菌、沙门氏菌、葡萄球菌含量为0，方可放入蛋库贮存。种蛋入孵后，每周对种蛋进行1倍量的甲醛、高锰酸钾熏蒸消毒，以控制细菌的生长。
2.人体人体是病原微生物的主要载体之一， 要求外来人员一律拒绝进入孵化场生产区，本场工人每天入车间要求消毒、淋浴，更换清洗消毒后的工作服、帽子、口罩、拖鞋，出车间也要求淋浴。车间的脏、净区不能串岗， 特殊情况由脏区到洁净区需要淋浴更衣。在接触种蛋、雏鸡前，要先洗手消毒才能操作，无论工作或休息时，严禁对种蛋、雏鸡咳嗽、打喷嚏、吐痰， 以减免细菌的传
播。
3.车辆严禁外来车辆进入场区，本场运蛋车入场要求喷洒消毒， 司机下车通过消毒通道方可进入场区，在卸种蛋过程中，司机不许下车。 运蛋车不准许运输除种蛋之外的其他物品，车厢要求每周至少熏蒸消毒1次。
4.用具孵化场所有用具，如蛋筐、蛋盘、拖布、扫帚等物品， 一经外界进入场区都要消毒后方可使用，以控制由于用具不洁造成病原微生物的传播。
5.包装材料孵化场所用的主要包装材料为雏鸡盒，入场区后要先放入距生产区50米远的库房中先进行薰蒸消毒后才可使用， 严禁任何未经消毒的包装物品进入生产区域。
6.空气空气携带病原微生物更有其随意性， 所检测的大部分病原微生物都是由空气带入的，由于蛋库、孵化厅特定的环境要求有大量的空气流通， 此环节的控制往往成为难点。在管理中，要求对进气孔、过滤网每周不少于3次的卫生清理，尤其对孵化、出雏器的进、出风口要时常保持清洁， 以防细菌循环传播。
二、控制病原微生物的繁殖
由于孵化场特定的温室、湿度等条件， 为细菌繁殖提供了较理想的场所，这就要求管理者从孵化过程的各个环节入手，及时检测细菌的生存状态， 采取各种有效措施切断病原微生物的传播渠道。除了以上所述， 从种蛋入场区严格控制开始，还要注意保持孵化器的清洁卫生，每周不少于2次进行彻底擦拭，尤其进、出风口处，不允许有灰尘。孵化、出雏厅的四周墙壁、地面， 每周不少于3次彻底用消毒液清理，要求所检测的细菌总数不超过32个。出雏后要认真冲洗出雏器，不允许留有异物，消毒要完全彻底，出雏盘要冲洗干净，消毒彻底，以防病原微生物污染下批鸡雏。每次出雏后，要对出雏场地进行彻底清洗、 消毒。由于孵化生产过程有其循环性，因此，要求鸡蛋、入孵、冲洗、 出雏任何一个环节的卫生消毒工作都要做得全面、彻底， 才能从整体上切断病原微生物的传播途径，降低其生存数量，最终达到提高雏鸡质量、增加经济效益的目的。
其他信息参考
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犬和猴有没有无菌级实验动物
犬和猴有无菌级实验动物
随着生物学的进步和技术的发展，试行了各种动物的无菌化，而无菌动物因为具有独特的优越性使其成为一种新型的实验动物。现在无菌动物的品种已经很多，不仅小鼠、大鼠、豚鼠和家兔等小动物已有无菌动物，而且狗、猫、猴、猪、山羊、绵羊和牛等大动物以及鸡、火鸡、醇鹑、青蛙、蛇，甚至蚕、苍蝇、白蚁等也都有了无菌动(生)物。这些都是为了适应科学发展的需要而培育的，其中的小鼠、大鼠、豚鼠等在国外一些发达国家已能大量生产，并比较方便地应用于日常研究中了。
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