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實驗動物——小型豬

• 小型豬——又稱minipig，屬于哺乳綱、偶蹄目、野豬科、豬屬、豬種動物。小型豬體型矮小，12月齡的成年小型豬體重約為30-40kg。

• 它是生物醫(yī)學研究中應(yīng)用最為廣泛的非嚙齒類大型實驗動物之一，在解剖、生理、和疾病病理等方面與人類有很高的相似性，是人類醫(yī)學研究的理想模式動物。

• 具有其它實驗動物不可替代的優(yōu)越性，且作為異種器官移植最可能的供體成為研究熱點，小型豬的研究和開發(fā)利用受到生物醫(yī)藥界的普遍關(guān)注。

小型豬常用的品種與品系

國內(nèi)常用的品種與品系

• 西藏小型豬：一種稀缺而珍貴的品種，來源于藏豬。它具有耐寒、耐粗飼、生長慢、體格小、性成熟早以及抗感染和抗逆性強等獨特的生物學特征。

• 廣西巴馬小型豬：頭部和臀部為黑色，全身其他部分為白色，被稱為“兩頭烏”。它具有體形矮小、性成熟早、多產(chǎn)以及遺傳背景相似等優(yōu)點。

• 五指山小型豬：又稱老鼠豬，主要產(chǎn)于海南省五指山區(qū)。它具有頭小、耳小、腰背平直等特點，并表現(xiàn)出性成熟早、遺傳穩(wěn)定等優(yōu)良特性。

• 版納小型豬：具有抗逆性、抗病力較強以及耐粗飼等特點，是經(jīng)過多年親子或兄妹交配培育而成的。

• 貴州小香豬：這種小型豬體軀小、被毛全黑且皮薄細嫩，但繁殖力相對較低。

• 陸川小型豬：短、寬、肥、圓，背腰寬廣凹下，腹大常拖地，毛色呈一致性黑白花，成熟早、繁殖力高，母性好，遺傳性能穩(wěn)定，適應(yīng)性強，耐粗飼，抗病能力強。

• 蕨麻小型豬：高原型小型豬，體形矮小，頭窄長呈錐形，面平直，額無皺紋，毛色純黑，個別的蹄子上帶有白色，皮下脂肪薄，抗寒性強，耐粗飼。

國外常用的品種與品系

• 哥廷根小型豬：由德國哥廷根大學育成，是明尼蘇達小型豬和越南小型野豬的雜交后代。它們被廣泛用于致畸形實驗、藥物代謝研究等，是世界上應(yīng)用最廣泛的實驗用小型豬之一。

• 明尼蘇達·霍麥爾小型豬：這是第一個小型豬品系，具有黑白斑的毛色特征。

• 皮特曼·摩爾小型豬：這種小型豬頭大、顏面部突起且耳直立，毛色有多種變異但多為黑白斑。

• 尤卡坦小型豬：原產(chǎn)于墨西哥南部的天然小型品種，在美國進行封閉培育后形成了包括白色、灰色和微型在內(nèi)的多個品系。它們性情溫順且易于實驗操作，在皮膚研究和先天性室間隔缺損模型方面具有重要價值。

   

• 辛克萊型小型豬：生長緩慢、易于鑒別不同被毛顏色，在骨質(zhì)疏松癥模型研究方面已積累了豐富的資料。此外，它們的一個家系可形成自發(fā)退行性惡性黑色素瘤，自發(fā)率高達50％～60％。

• 埃塞克斯小型豬：由德克薩斯州內(nèi)豬選育，黑色，適合SPF化。

• 亨浮爾德小型豬：由皮特-曼 摩 爾、派洛斯豬及拉布哥豬雜交。白色皮膚，皮下脂肪少，心臟大小及側(cè)支循環(huán)系統(tǒng)與人類相近。

小型豬的生物學特性

一般特性及生活習性

• 雜食性動物，食量大且耐粗飼，不反芻，具有較強的消化吸收能力，喜食甜食。嗅覺靈敏，具有吻突。

• 愛干凈，通常不在吃睡處排糞尿，呈現(xiàn)出一定的糞尿排泄規(guī)律。

• 具有合群性，但群內(nèi)存在以強欺弱的現(xiàn)象，常見為搶奪飼料和地盤而爭斗。

• 性行為包括發(fā)情、求偶和交配。

• 由于豬的汗腺不發(fā)達，且皮下有脂肪層，因此它們不耐炎熱。

解剖學特點

• 骨骼系統(tǒng)：頸椎7塊，胸椎14塊，腰椎56塊，薦椎4塊，尾椎2122塊。門齒和犬齒發(fā)達，齒冠尖銳突出。恒齒齒式為門齒3/3，犬齒1/1，前臼齒4/4，臼齒3/3，總共44顆牙齒。

• 消化系統(tǒng)：唾液腺發(fā)達，具有單胃結(jié)構(gòu)，并在近食管口端有一扁圓椎形突起稱為憩室。它們的賁門腺占胃的大部分，幽門腺則比其他動物寬大。膽囊濃縮膽汁的能力較低，且肝分泌膽汁的數(shù)量也少。其消化特點介于食肉類和反芻類之間。

• 呼吸系統(tǒng)：汗腺不發(fā)達，因此對外界溫度和濕度變化敏感。

• 皮膚結(jié)構(gòu)特點：與人的皮膚在組織結(jié)構(gòu)上相似，且在上皮修復(fù)再生性、皮下脂肪層以及燒傷后內(nèi)分泌與代謝的改變方面也十分相似。實驗表明，2~3月齡小豬的皮膚解剖特點與人最接近。

生理學特點

小型豬的血液學和血液生化常數(shù)與人相當接近

1）正常體溫為39℃（38～40℃），安靜時心率為55～60次/分，呼吸頻率為12～18次/分。

2）收縮壓為169（144～185）mmHg，舒張壓為108（98～120）mmHg。

3）血液pH值為7.57（7.36～7.39），紅細胞數(shù)量為6.4×10^6mm-3，血紅蛋白含量為13.7（13.2～14.2）g/100mL，白細胞數(shù)量為（7.53～16.82）×10^3mm-3，血小板數(shù)量為2.4×10^5mm-3。

由于品系和繁育條件的差異，小型豬的生理學指標會有較大的變化

1）全年多發(fā)情動物，一般雌性的性成熟為4～8月齡，雄性的性成熟為6～10月齡。性周期為21天，發(fā)情期為2.4天。最適交配期在發(fā)情開始后的10～25小時，妊娠期為114（109～120）天。產(chǎn)仔數(shù)為2～12頭，哺乳期約為60天。

2）小型豬的胎盤類型屬于上皮絨毛膜型，且初生仔豬體內(nèi)沒有母源抗體，只能從初乳中獲得。由于妊娠期短，經(jīng)產(chǎn)母豬一年能產(chǎn)2胎，壽命最長達27年，平均為16年。

小型豬在科學研究中的應(yīng)用

應(yīng)用案例

• 視網(wǎng)膜——今年四月份，中國批準了豬來源的角膜進入市場

• 肺——一家養(yǎng)殖公司計劃年產(chǎn)1000只可供移植的豬肺

• 腎——修改了六個基因的豬腎維持了狒狒4個月的生存

• 心臟——一只轉(zhuǎn)基因心臟移植到狒狒腹部后存活了2.5年

• 肝臟——豬的肝臟被重編程產(chǎn)生針對靈長類免疫細胞的抗體

• 胰腺——豬胰島已經(jīng)進入三期臨床實驗

參考文獻

[1]石興勇,王吉,陳斌.我國實驗小型豬的發(fā)展現(xiàn)狀及展望[J].中國實驗動物學報,2019,27(01):104-109.

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[3]涂尾龍,吳瀟,王洪洋,等.實驗用小型豬的品種資源概況及其應(yīng)用研究進展[J].上海畜牧獸醫(yī)通訊,2022,(04):1-10+73.DOI:10.14170/j.cnki.cn31-1278/s.2022.04.016.