无菌、已知菌以及无特殊病原体动物都需要在无菌或尽可能（maybe)无菌的环境里饲养，这种环境，目前国际上通用称为屏障环境，即用一道屏障把动物与周围污染的环境隔开，就如胎鼠在母鼠子宫内一样。这种环境从控制微生物(Micro-Organism)的角度分为隔离系统、屏障系统、半屏障系统、开放系统和层流架系统等五大类。    
SPF动物实验室的无菌室设计：  
A隔离系统  
      是在带有操作手套的容器中饲养动物的系统，用于饲养无菌动物和栖生动物。内部保持按微生物要求的100级的洁净度，但其设置的房间及操作人员不必按无菌室考虑。       
B屏障系统(system)  
把10000~100000级左右的无菌洁净室作为饲养室，主要用于无特殊病原体动物的长期饲养和繁殖（fán zhí）。入室施行严格管理(guǎn lǐ)，如淋浴、换贴身衣服等。 
C半屏障系统 放宽对屏障系统中人及物出入房间时的管理(guǎn lǐ)，平面组成大致与屏障系统相同。PCR实验室结构和设施、安全操作规程、安全设备适用于对健康成年人已知无致病作用的微生物，如用于教学的普通微生物实验室等。 
D层流架系统(system) 笼具放在洁净的水平层流空气中。动物（SPF级）实验室实验脊椎动物生物安全防护实验室，其适用微生物范围与同级的一般生物安全防护实验室相同。常用于小规模饲养，但在一般房间进行饲养、操作和处理时有被感染的危险性。可用于半屏障的补充。 
E开放系统(system) 是对人、物、空气等进出房间均不施行消除污染的系统，但通常要进行其中一种程度的清洁管理。PCR实验室国家实验室代表国家最高水平，是按国际一流标准建立的，规模非常大，基本包括本学科领域所有研究方向，而且人员配备上要求面向国内外招聘最优秀的研究人员，直接参与国际竞争，往往是多学科交叉的创新平台。