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长爪沙鼠具有独特的脑底动脉Willis环结构，使其成为重要的脑缺血研究的动物模型。本研究通过亲代与子代间Willis环变异缺失的类型比较，分析其遗传规律，揭示长爪沙鼠脑底动脉Willis环变异的遗传特性；以此为基础，分别选出Willis环后交通支缺失、前交通支缺失或细小类型的动物进行繁殖，初步建立了脑缺血模型高发群体和低发群体。同时筛选出与控制willis环变异的基因相连锁的微卫星位点。为下一步开展长爪沙鼠脑底动脉Willis环的基因定位和功能研究奠定基础。
本实验分为两个部分：
一、长爪沙鼠脑缺血模型高发、低发群体的培育与长爪沙鼠脑底动脉变异遗传特性分析实验通过对长爪沙鼠群体进行筛选，让Willis环同一类型的雌雄个体配对繁殖，初步培育了长爪沙鼠半脑缺血模型高发生率群体和低发生率群体。当行单侧颈总动脉结扎时，高发群体造模成功率由F1代的40％上升到F5代的75％。实验结果表明：长爪沙鼠脑底动脉willis环变异有一定的遗传特异性，当双亲的Willis环一致时，其子代大部分与其父母一致；而不一致时前交与母亲一致率为60.4％，前交与父亲的一致率为48.2％，两者的差异有显著性意义(P=0.015)。造模后前交完整动物与前交缺失或细小动物的症状有显著性差异(P=0.000)，说明前交完整动物半脑缺血模型的成功率明显低于前交缺失或细小动物。因此，前交缺失或细小是长爪沙鼠单侧颈总动脉结扎后出现典型的半脑缺血模型症状的前提条件。
二、微卫星多态性与长爪沙鼠Willis环变异相关性分析实验采用60对微卫星引物对Willis环不同变异类型的长爪沙鼠基因组DNA进行PCR扩增，分析微卫星多态性与Willis环变异缺失类型的相关性。实验结果显示：D13Mit14位点PCR扩增产物条带在Willis环A型和B型间存在显著性差异(P=0.000)，该位点300bp差异等位基因片段与A型Willis环呈显著正相关，相关系数r=0.751。AF200941位点PCR扩增产物条带在Willis环A-I型和B-I型间存在显著性差异(P=0.005)，该位点190bp差异等位基因片段与A-I型Willis环呈显著正相关，相关系数r=0.519。