雌性小鼠卵巢为系膜包绕，形成卵巢囊，不与腹腔相通。卵巢外侧往往被脂肪所包绕。输卵管盘曲，一侧开口于卵巢囊内，一侧与子宫角相连（图1-2）。排卵期输卵管壶腹部膨大明显。其子宫呈“Y”形，分为子宫角、子宫体和子宫颈。其阴蒂腺开口于阴蒂处，左右各一。雌鼠阴道在出生时处于关闭状态，从断奶后至性成熟才慢慢张开。乳腺发达，共有5对，3对位于胸部，可延伸至颈部和背部；腹部有2对，延续到鼠蹊部、会阴部和腹部两侧，并与胸部乳腺相连。

图1-2 雌鼠内生殖器结构解剖示意图

      （引自郑振峰等，2012）

雄鼠睾丸在性成熟后下降到阴囊。精子在通过附睾期间成熟，并与副性腺分泌物一同在交配时射入雌鼠阴道内。前列腺分背腹两叶。凝固腺附着于精液腺内侧，是呈半透明的半月形器官。雄鼠的副性腺分泌物有营养精子和形成阴道栓等作用。

2．小鼠雌雄性别鉴定

成年鼠的性别容易区分，其中雄鼠的阴囊明显；雌鼠可见阴道开口和五对乳头。对于幼鼠或仔鼠，则主要从外生殖器与肛门间的距离远近来判定，二者间距离近者为雌，远者为雄（图1-3）；另外，雌鼠肛门和生殖器之间有一无毛小沟，而雄鼠则在肛门和生殖器之间长毛；一般来讲，雌鼠有比雄鼠明显很多的乳头，因此也可以根据乳头的数量来判定。

图1-3 不同品系小鼠性别鉴定

(a)ICR小鼠。(b)C57BL/6J小鼠。雄性小鼠外生殖器与肛门间距离（红色框线所示）较远，且有毛；而雌性外生殖器与肛门间距离较短，为无毛小沟。♀：雌性；♂：雄性。

3．性成熟

小鼠性成熟早，但因品系和饲养条件不同而有所差异。雄鼠一般5周龄时，睾丸即出现精子，出生后45～60 d性发育成熟。雌鼠出生后20 d阴道皮肤逐渐变薄，其阴道口开张的时期与此时卵巢机能活动相一致，生长至36～50 d具有生殖能力。

4．发情周期

雌鼠性成熟后，卵巢间断而周期性地产生卵细胞并分泌雌激素(estrogen)，包括卵泡颗粒细胞分泌的雌激素和黄体细胞分泌的孕激素(progestin)。在激素的作用下雌鼠出现明显的周期性发情称为发情周期(oestrous cycle)。雌鼠全年多次发情，发情周期为4～5 d。雄鼠性成熟后，全年均可交配，无明显的发情周期。

5．发情鉴定

雌鼠的发情周期可人为分为发情前期、发情期、发情后期和发情间期（休情期）共四个阶段。每个阶段的阴道黏膜会有特异性的表现。根据阴道涂片所观察到的阴道上皮细胞变化，可进一步推测卵巢和子宫功能的周期性变化，以及激素水平的改变和动物所处的发情阶段等。如在发情期，可观察到外阴略肿胀呈粉红色，阴道口开张、阴道腔内浆液性液体较多。阴道涂片发现大量的角化上皮细胞集聚在一起；而在发情间期可观察到阴道口紧闭，阴道涂片中有散在的白细胞、有核上皮细胞、少量角化上皮细胞及少量黏液。

6．交配和胚胎形成

小鼠体成熟时间多为60～90 d，是适宜的配种日龄。一般发情后2～3 h即可排卵，排卵期3～4 d，但在排卵期仅数小时内才允许雄鼠与其交配。小鼠交配一般发生在凌晨时分。雌鼠交配后，在阴道口形成一个白色的阴道栓，这是雄鼠的精液、雌鼠的阴道分泌物和阴道上皮混合物遇空气后变硬的结果，具有防止精子倒流，提高受孕率的功能。雌雄小鼠合笼后次日晨检查雌鼠阴门，如观察到阴道栓常被视为交配成功的标志（图1-4）。阴道栓在交配后12～24 h自动脱落。

图1-4 小鼠阴道栓

交配成功次日晨检查雌鼠阴道口，可见乳白色栓状物堵塞在阴道口（箭头所示）

精子和卵子相遇时完成受精过程。精子进入卵子后头尾分离，胞核出现核仁，形成核膜，头部膨大形成雄原核(male pronuclei)；同时卵子排出第二极体形成雌原核(female pronuclei)。一般来说雄原核较雌原核大。接着雌雄原核的核膜消失，雌雄原核融合。随后受精卵启动周期性卵裂，分裂球细胞数量增加到32个时形成桑葚胚(morula)，进入子宫再发育至囊胚(blastula)，此前的胚胎细胞具有很强的分化能力。随着胚胎发育的推进，胚胎从输卵管逐步移行到子宫（表1-3），并最终植入子宫内膜直至发育到期。

表1-3 小鼠早期胚胎发育时期与胚胎发育部位

7．妊娠

小鼠妊娠期的长短与小鼠品系及个体、环境因素、排卵数量、受精卵的附植（着床）率和胎次等都有关系。妊娠期一般为19～21 d。雌鼠产后12～24 h可再次发情，此时交配即可出现产后妊娠（边哺乳边怀孕）。有时，由于延迟着床，此妊娠期要比一般妊娠期长，可达31～35 d。此外雌鼠与不育雄鼠交配或用机械方法刺激宫颈可产生假孕(pseudopregnancy)现象，一般可维持10～12 d，有时长达3周。

8．分娩

小鼠的分娩多在夜间进行。特点是产前不安，会不停地整理产床。分娩开始后约每隔4 min产1仔，1 min后胎盘产出，母鼠将胎盘嚼食。整个过程约经1h。有时可出现因受精卵附植延迟而导致的产后3～5 d又产仔的现象。小鼠每胎产仔6～15只，产仔数取决于品系、胎次、饲养条件及营养条件等。第2～6胎产仔数较多，一般7胎后产仔数逐渐下降。

9．哺乳

雌鼠的哺乳期18～23 d。每只母鼠的带仔数一般为8～10只，因母鼠营养状况、体质状况和生产能力等因素的不同而变化。体重增长速度在离乳前放缓（表1-4）。如果母鼠哺乳仔数太多，可导致仔鼠发育不均。如带仔数不足，可将其他多余的同龄仔鼠放入代乳，但放入前应使其沾染新窝的气味，以免被代乳母鼠咬死。留种仔鼠可适当延长哺乳期到23 d。

表1-4 小鼠出生后体重变化

10．繁殖时限

小鼠性活动可维持1年左右。作为种鼠使用时间一般为6～8个月，之后因其繁殖能力下降，仔鼠质量渐差，应予淘汰。近交系小鼠一般连续生产5～6胎后即淘汰。常见品系的生产性能比较见表1-5。

1.5.2胚胎工程技术原理

与基因修饰相关的一系列实验动物胚胎工程技术，是实验动物种系建立、保种及高效繁育的保障，是现代生命科学研究的重要组成部分。

表1-5 常用小鼠品系的生产性能比较

1.5.2.1  排卵控制

小鼠排卵(ovulation)控制分为排卵时间控制与排卵数量控制。其中，排卵时间控制的目的是得到特定发育阶段的卵母细胞，如原核注射法转基因使用的原核胚，病毒感染法使用的着床前胚胎。排卵数量控制又称超数排卵(multiple ovulation)，目的是为了获得更多的卵母细胞。超数排卵模拟了体内卵母细胞发育、成熟与排放的激素调节模式，通过注射不同的促性腺激素，刺激暂时处于休止状态的卵母细胞进入成熟发育期，成熟后排入于输卵管。由此可以获得比自然排卵时更多的卵母细胞或胚胎。在体外受精、胚胎体外冷冻保存、基因修饰动物和克隆动物的实验操作中都需要大量的卵细胞，而动物正常的排卵量是有限的，所以超数排卵技术显得实用而重要。

目前在控制小鼠排卵中常用的激素有促进卵泡发育的促卵泡素(follicular stimulating hormone，FSH)和促进排卵的促黄体素(luteinizing hormone，LH)及其各自比较经济的替代物孕马血清(pregnant mare serum gonadotrophin / equine chorionic gonadotrophin，PMSG/eCG)和人血绒毛膜促性腺素(human chorionic gonadotrophin, hCG)。

小鼠的发情没有季节性限制，主要受环境影响，尤其是光照控制。小鼠排卵多在暗周期的中点。因此，常用皮下或腹腔注射PMSG 5～10 IU，48～50 h后皮下或腹腔注射相同剂量的hCG。注射hCG后的母鼠即与公鼠合笼，并于第二天早上10时前检查母鼠是否有阴道栓，如见到栓则说明已交配过，计作怀孕0 d。通过超排实验，曾有1只昆明小鼠获得83枚胚胎、1只长爪沙鼠获得42枚，1只金黄地鼠获得72枚胚胎以及1只兔子获得88枚胚胎的记录，由此可见，超排的效果确实可观。