『壹』 如何克隆植物
在家搞組培就算了吧,一不小心,培養基里長出了全是雜菌,而不是植物組織了,而且組織培養最好的部分是莖尖,簡單的說就是芽。
用扦插的方法就等於克隆了,只不過是用植物的一段枝條而已,時間一般是4-5月最好,晚了她沒有足夠時間積累養分,冬天會過的比較累,早了沒有足夠溫度刺激它生長。
在花盆裡放上沙,下面放個盆接水,保持經常有一層水浸到花盆底孔,沒事守在邊上一小時噴一次水,有事沒法噴就在上面罩個塑料袋,放在太陽里曬著,一般一周到一個月就能長根,一般新芽開始萌發就代表根已經長出來了,可以移栽到土裡去了,移栽時別把根部的沙抖掉。
回答者:bearblues - 助理 二級 3-16 10:04
植物克隆法又為組織培養法,培養所需要的條件一般是達不到的。因為這需要無菌的實驗室、生產工具、培養基、培養瓶、蒸餾水、消毒液等。是比較復雜且要求技術含量較高的的生長程序,沒有專業的培訓和技術是很難成功的。
但可以利用無性繁殖法來繁殖,這是一般家庭或成員都能做到的。可以利用扦插法、嫁接法、分株法、壓條法來進行繁殖。嫁接法主要用在比較難生根的品種上;分株法主要用在分櫱性能比較突出的品種上;壓條法也是用在生根較困難的品種上;只有扦插法的利用最為普遍和實用。一般這些無性繁殖方法,可以保證植物的優良性狀,不會發生變異。
扦插法有葉插、枝插、芽插、根插四種形式。葉插法以非洲紫羅蘭等為例;選健壯無病蟲害的葉,如葉柄過長可剪去一段,一般留3-5厘米,在基質上扎一深2厘米的孔,將葉插入孔中,再以手指輕輕按實,溫度控制在15-25℃,10-20天葉柄生根,50天左右小芽長出,當小芽伸展開3-5片小葉時,將其剪下定植於盆中,也可將葉片插入清水中,注意只使葉柄入水,1個月左右可以生根成苗。
芽插法以菊花為例:春季選擇種盆中靠邊的壯芽作插穗,插穗長5厘米左右,去除下部的葉片,只留上部2片幼葉即可,插入基質中約1/3-1/2即可,淋足水後置於陰涼處保濕,每天噴霧1-2遍,但水分不能滲入基質中。溫度保持在15-25℃之間為宜。過2周後可放置於陽光充足處利於生根,再過2周後即可生根上盆,上盆時間以根系生長在3-4厘米時為宜成活率最高。
枝插法以柳樹為例:於早春枝條尚未發芽前,剪取長度10厘米左右的一二年生健壯的枝條,快速放於清水中以免剪口進入空氣,影響生根。剪中下部以斜口為宜,利於插入基質中,插入深度以1/3-1/2為宜,條距以5厘米左右為宜。澆透水後蓋膜保溫保濕,以後基質乾燥度達到8成時就要補水。氣溫保持在20-25℃左右生長最快,1個月後即可移植。
根插法以非洲茉莉為例:在老盆的非洲茉莉盆邊上有很多根系外露,將其用利剪剪下後直接埋於基質中,埋入深度以剛好埋實為宜,覆土不宜過深,否則不利於出芽。溫度保持在20-30℃之間為宜,置於半陰濕潤的環境中,2個月即可另行栽植。栽植時也可以根據根系段的生根情況短截後分栽。但栽植後的新植株要細心養護,先置於半陰濕潤處,待第一次澆水干後再澆第二次水,逐漸過渡到陽光充足處,但高溫季節避免陽光的直射。
『貳』 克隆技術在植物上有什麼應用
克隆技術在植物上的應用是指把帶有目的基因的外源核苷酸片段引入植物細胞或組織,並再生出完整的轉基因植株。20世紀80年代初,世界上出現了第一株轉基因植物。在20世紀80年代後期,我國也開展了植物基因工程研究。「863計劃」研究的抗病蟲害的棉花、煙草、玉米良種已大量「克隆」,在家業生產中正逐步推廣。
克隆技術在植物上並不新鮮,它已造福於我們的生活,很可能你從菜市場買回來的西紅柿,就是採用「克隆技術」培育成的新品種。
由於人口在增長,土地在銳減,這種矛盾迫使人們不得不想辦法提高作物的單位面積產量。20世紀70年代的「綠色革命」已使作物單位面積產量大大提高,科學家預測,基因工程技術的應用將會使作物品種改良有更大的突破。來自國外的一份資料介紹:大發達國家由於作物品種改良,平均每年增產1%以上。
因此要在有限的耕地上解決人類日益產長的食物需求,只有依靠科學提高單位面積產量,而農業科學植物育種是最有力的措施。近年來,越來越多的與植物多種生理過程有關的基因相繼被克隆,在農業上抗除草劑、抗蟲、抗病毒病、控制果實成熟等方面已獲得成功。據西方一些公司估計,未來10年中,會有一批基因工程育成的品種推向市場。
植物傳統育種與基因工程育種有很大差異。常規育種范圍受限制,只有同一種類或親緣關系很近的種子才能雜交,比如小麥只能和高粱雜交;而使用了重組基因技術,就可以把外源的基因拿來,不管親緣關系有多遠,哪怕是微生物的基因、動物的基因都可以拿來轉到植物中去。總之,利用基因工程和克隆技術育種,可以大大簡化了育種程序,擴大種范圍,並保持植物的多樣性。
『叄』 克隆技術
「多莉」的誕生,意味著人類可以利用動物的一個組織細胞,像翻錄磁帶或復印文件一樣,大量生產出相同的生命體,這無疑是基因工程研究領域的一大突破。
,人們剪下植物枝條,扦插到土裡,不久就會發芽,長出新的植株,這些植株是遺傳物質組成完全相同的植株,這就是「克隆」。還有將馬鈴薯等植物的塊莖切成許多小塊進行繁殖,由此而長出的後代也是「克隆」。所有這些都是植物的無性繁殖,或稱為「克隆」,它非常普遍,幾乎每個人都曾見過。
(圖)克隆羊「多莉」
在動物界也有無性繁殖,不過多見於非脊椎動物,如原生動物的分裂繁殖、尾索類動物的出芽生殖等。但對於高級動物,在自然條件下,一般只 能進行有性繁殖,所以要使其進行無性繁殖,科學家必須經過一系列復雜的操作程序。在本世紀50年代,科學家成功地無性繁殖出一種兩棲動物—非洲爪蟾,揭開了細胞生物學的新篇章。
英國和我國等國在80年代後期先後利用胚胎細胞作為供體,「克隆」出了哺乳動物。到90年代中期,我國已用此種方法「克隆」了老鼠、兔子、山羊、牛、豬5種哺乳動物。
19隆」出一隻基因結構與供體完全相同的小羊「多莉」(Dolly),世界輿論為之嘩然。「多莉」的特別之處在於它的生命的誕生沒有精子的參與。研究人員先將一個綿羊卵細胞中的遺傳物質吸出去,使其變成空殼,然後從一隻6歲的母羊身上取出一個乳腺細胞,將其中的遺傳物質注入卵細胞空殼中。這樣就得到了一個含有新的遺傳物質但卻沒有受過精的卵細胞。這一經過改造的卵細胞分裂、增殖形成胚胎,再被植入另一隻母羊子宮內,隨著母羊的成功分娩,「多莉」來到了世界。
但為什麼其它克隆動物並未在世界上產生這樣大的影響呢?這是因為其他克隆動物的遺傳基因來自胚胎,且都是用胚胎細胞進行的核移植,不能嚴格地說是「無性繁殖」。另一原因,胚胎細胞本身是通過有性繁殖的,其細胞核中的基因組一半來自父本,一半來自母本。而「多莉」的基因組,全都來自單親,這才是真正的無性繁殖。因此,從嚴格的意義上說,「多莉」是世界上第一個真正克隆出來的哺乳動物。其特點就在於它與為它提供遺傳物質的供97年2月23日,英國蘇格蘭羅斯林研究所的科學家宣布,他們的研究小組利用山羊的體細胞成功地「克克隆技術是科學發展的結果,它有著極其廣泛的應用前景。在園藝業和畜牧業中,克隆技術是選育遺傳性質穩定的品種的理想手段,通過它可以培育出優質的果樹和良種家畜。在醫學領域,目前美國、瑞士等國家已能利用「克隆」技術培植人體皮膚進行植皮手術。這一新成就避免了異體植可能出現的排異反應,給病人帶來了福音。據中國新華社1997年4月4日報道,上海市第九人員醫院整形外科專家曹誼林在世界上首次採用體外細胞繁殖的方法,成功地在白鼠上復制出人耳,為人體缺失器官的修復和重建帶來希望。克隆技術還可用來大量繁殖許多有價值的基因,如治療糖尿病的胰島素、有希望使侏儒症患者重新長高的生長激素和能抗多種疾病感染的干擾素等等。
克隆是人類在生物科學領域取得的一項重大技術突破,反映了細胞核分化技術、細胞培養和控制技術的進步。 原是英文clone的音譯,意為生物體通過細胞進行的無性繁殖形成的基因型完全相同的後代個體組成的種群,簡稱為「無性繁殖」。
「克隆」一詞於1903年被引入園藝學,以後逐漸應用於植物學、動物學和醫學等方面。廣泛意義上的「克隆」其實是我們的日常生活中經常遇到,只是沒叫它「克隆」而已。
春天裡體—那頭6歲母羊具有完全相同的基因,可謂是它母親的復製品。值得注意的是,克隆技術在帶給人類巨大利益的同時,也會給人類帶來災難和問題,但我們不能因為這項技術可能帶來嚴重後果而阻止其發展,它的產生歸根結底是利大於弊,它將被廣泛應用在有利於人類的方面。
『肆』 什麼是克隆技術(要詳細點)
克隆是英文clone的音譯,簡單講就是一種人工誘導的無性繁殖方式。但克隆與無性繁殖是不同的。無性繁殖是指不經過雌雄兩性生殖細胞的結合、只由一個生物體產生後代的生殖方式,常見的有孢子生殖、出芽生殖和分裂生殖。由植物的根、莖、葉等經過壓條或嫁接等方式產生新個體也叫無性繁殖。綿羊、猴子和牛等動物沒有人工操作是不能進行無性繁殖的。科學家把人工遺傳操作動物繁殖的過程叫克隆,這門生物技術叫克隆技術。
克隆的基本過程是先將含有遺傳物質的供體細胞的核移植到去除了細胞核的卵細胞中,利用微電流刺激等使兩者融合為一體,然後促使這一新細胞分裂繁殖發育成胚胎,當胚胎發育到一定程度後,再被植入動物子宮中使動物懷孕,便可產下與提供細胞者基因相同的動物。這一過程中如果對供體細胞進行基因改造,那麼無性繁殖的動物後代基因就會發生相同的變化。
克隆技術不需要雌雄交配,不需要精子和卵子的結合,只需從動物身上提取一個單細胞,用人工的方法將其培養成胚胎,再將胚胎植入雌性動物體內,就可孕育出新的個體。這種以單細胞培養出來的克隆動物,具有與單細胞供體完全相同的特徵,是單細胞供體的「復製品」。英國英格蘭科學家和美國俄勒岡科學家先後培養出了「克隆羊」和「克隆猴」。克隆技術的成功,被人們稱為「歷史性的事件,科學的創舉」。有人甚至認為,克隆技術可以同當年原子彈的問世相提並論。
克隆技術可以用來生產「克隆人」,可以用來「復制」人,因而引起了全世界的廣泛關注。對人類來說,克隆技術是悲是喜,是禍是福?唯物辯證法認為,世界上的任何事物都是矛盾的統一體,都是一分為二的。克隆技術也是這樣。如果克隆技術被用於「復制」像希特勒之類的戰爭狂人,那會給人類社會帶來什麼呢?即使是用於「復制」普通的人,也會帶來一系列的倫理道德問題。如果把克隆技術應用於畜牧業生產,將會使優良牲畜品種的培育與繁殖發生根本性的變革。若將克隆技術用於基因治療的研究,就極有可能攻克那些危及人類生命健康的癌症、艾滋病等頑疾。克隆技術猶如原子能技術,是一把雙刃劍,劍柄掌握在人類手中。人類應該採取聯合行動,避免「克隆人」的出現,使克隆技術造福於人類社會。
克隆技術研究現狀
一、克隆的早期研究
克隆一詞是英文單詞clone的音譯,作為名詞,clone通常被意譯為無性繁殖系。同一克隆內所有成員的遺傳構成是完全相同的,例外僅見於有突變發生時。自然界早已存在天然植物、動物和微生物的克隆,例如:同卵雙胞胎實際上就是一種克隆。然而,天然的哺乳動物克隆的發生率極低,成員數目太少(一般為兩個),且缺乏目的性,所以很少能夠被用來為人類造福,因此,人們開始探索用人工的方法來生產高等動物克隆。這樣,克隆一詞就開始被用作動詞,指人工培育克隆動物這一動作。
目前,生產哺乳動物克隆的方法主要有胚胎分割和細胞核移植兩種。克隆羊「多莉」,以及其後各國科學家培育的各種克隆動物,採用的都是細胞核移植技術。所謂細胞核移植,是指將不同發育時期的胚胎或成體動物的細胞核,經顯微手術和細胞融合方法移植到去核卵母細胞中,重新組成胚胎並使之發育成熟的過程。與胚胎分割技術不同,細胞核移植技術,特別是細胞核連續移植技術可以產生無限個遺傳相同的個體。由於細胞核移植是產生克隆動物的有效方法,故人們往往把它稱為動物克隆技術。
採用細胞核移植技術克隆動物的設想,最初由漢斯·施佩曼在1938年提出,他稱之為「奇異的實驗」,即從發育到後期的胚胎(成熟或未成熟的胚胎均可)中取出細胞核,將其移植到一個卵子中。這一設想是現在克隆動物的基本途徑。
從1952年起,科學家們首先採用青蛙開展細胞核移植克隆實驗,先後獲得了蝌蚪和成體蛙。1963年,我國童第周教授領導的科研組,首先以金魚等為材料,研究了魚類胚胎細胞核移植技術,獲得成功。
哺乳動物胚胎細胞核移植研究的最初成果在1981年取得——卡爾·伊爾門澤和彼得·霍佩用鼠胚胎細胞培育出發育正常的小鼠。1984年,施特恩·維拉德森用取自羊的未成熟胚胎細胞克隆出一隻活產羊,其他人後來利用牛、豬、山羊、兔和獼猴等各種動物對他採用的實驗方法進行了重復實驗。1989年,維拉德森獲得連續移核二代的克隆牛。1994年,尼爾·菲爾斯特用發育到至少有120個細胞的晚期胚胎克隆牛。到1995年,在主要的哺乳動物中,胚胎細胞核移植都獲得成功,包括冷凍和體外生產的胚胎;對胚胎幹細胞或成體幹細胞的核移植實驗,也都做了嘗試。但到1995年為止,成體動物已分化細胞核移植一直未能取得成功。
二、克隆羊「多莉」的意義和引起的反響
以上事實說明,在1997年2月英國羅斯林研究所維爾穆特博士科研組公布體細胞克隆羊「多莉」培育成功之前,胚胎細胞核移植技術已經有了很大的發展。實際上,「多莉」的克隆在核移植技術上沿襲了胚胎細胞核移植的全部過程,但這並不能減低「多莉」的重大意義,因為它是世界上第一例經體細胞核移植出生的動物,是克隆技術領域研究的巨大突破。這一巨大進展意味著:在理論上證明了,同植物細胞一樣,分化了的動物細胞核也具有全能性,在分化過程中細胞核中的遺傳物質沒有不可逆變化;在實踐上證明了,利用體細胞進行動物克隆的技術是可行的,將有無數相同的細胞可用來作為供體進行核移植,並且在與卵細胞相融合前可對這些供體細胞進行一系列復雜的遺傳操作,從而為大規模復制動物優良品種和生產轉基因動物提供了有效方法。
在理論上,利用同樣方法,人可以復制「克隆人」,這意味著以往科幻小說中的獨裁狂人克隆自己的想法是完全可以實現的。因此,「多莉」的誕生在世界各國科學界、政界乃至宗教界都引起了強烈反響,並引發了一場由克隆人所衍生的道德問題的討論。各國政府有關人士、民間紛紛作出反應:克隆人類有悖於倫理道德。盡管如此,克隆技術的巨大理論意義和實用價值促使科學家們加快了研究的步伐,從而使動物克隆技術的研究與開發進入一個高潮。
三、近3年來克隆研究的重要成果
克隆羊「多莉」的誕生在全世界掀起了克隆研究熱潮,隨後,有關克隆動物的報道接連不斷。1997年3月,即「多莉」誕生後1個月,美國、中國台灣和澳大利亞科學家分別發表了他們成功克隆猴子、豬和牛的消息。不過,他們都是採用胚胎細胞進行克隆,其意義不能與「多莉」相比。同年7月,羅斯林研究所和PPL公司宣布用基因改造過的胎兒成纖維細胞克隆出世界上第一頭帶有人類基因的轉基因綿羊「波莉」(Polly)。這一成果顯示了克隆技術在培育轉基因動物方面的巨大應用價值。
1998年7月,美國夏威夷大學Wakayama等報道,由小鼠卵丘細胞克隆了27隻成活小鼠,其中7隻是由克隆小鼠再次克隆的後代,這是繼「多莉」以後的第二批哺乳動物體細胞核移植後代。此外,Wakayama等人採用了與「多莉」不同的、新的、相對簡單的且成功率較高的克隆技術,這一技術以該大學所在地而命名為「檀香山技術」。
此後,美國、法國、荷蘭和韓國等國科學家也相繼報道了體細胞克隆牛成功的消息;日本科學家的研究熱情尤為驚人,1998年7月至1999年4月,東京農業大學、近畿大學、家畜改良事業團、地方(石川縣、大分縣和鹿兒島縣等)家畜試驗場以及民間企業(如日本最大的奶商品公司雪印乳業等)紛紛報道了,他們採用牛耳部、臀部肌肉、卵丘細胞以及初乳中提取的乳腺細胞克隆牛的成果。至1999年底,全世界已有6種類型細胞——胎兒成纖維細胞、乳腺細胞、卵丘細胞、輸卵管/子宮上皮細胞、肌肉細胞和耳部皮膚細胞的體細胞克隆後代成功誕生。
2000年6月,中國西北農林科技大學利用成年山羊體細胞克隆出兩只「克隆羊」,但其中一隻因呼吸系統發育不良而早夭。據介紹,所採用的克隆技術為該研究組自己研究所得,與克隆「多莉」的技術完全不同,這表明我國科學家也掌握了體細胞克隆的尖端技術。
在不同種間進行細胞核移植實驗也取得了一些可喜成果,1998年1月,美國威斯康星一麥迪遜大學的科學家們以牛的卵子為受體,成功克隆出豬、牛、羊、鼠和獼猴五種哺乳動物的胚胎,這一研究結果表明,某個物種的未受精卵可以同取自多種動物的成熟細胞核相結合。雖然這些胚胎都流產了,但它對異種克隆的可能性作了有益的嘗試。1999年,美國科學家用牛卵子克隆出珍稀動物盤羊的胚胎;我國科學家也用兔卵子克隆了大熊貓的早期胚胎,這些成果說明克隆技術有可能成為保護和拯救瀕危動物的一條新途徑。
四、克隆技術的應用前景
克隆技術已展示出廣闊的應用前景,概括起來大致有以下四個方面:(1)培育優良畜種和生產實驗動物;(2)生產轉基因動物;(3)生產人胚胎幹細胞用於細胞和組織替代療法;(4)復制瀕危的動物物種,保存和傳播動物物種資源。以下就生產轉基因動物和胚胎幹細胞作簡要說明。
轉基因動物研究是動物生物工程領域中最誘人和最有發展前景的課題之一,轉基因動物可作為醫用器官移植的供體、作為生物反應器,以及用於家畜遺傳改良、創建疾病實驗模型等。但目前轉基因動物的實際應用並不多,除單一基因修飾的轉基因小鼠醫學模型較早得到應用外,轉基因動物乳腺生物反應器生產葯物蛋白的研究時間較長,已進行了10多年,但目前在全世界范圍內僅有2例葯品進入3期臨床試驗,5~6個葯品進入2期臨床試驗;而其農藝性狀發生改良、可資畜牧生產應用的轉基因家畜品系至今沒有誕生。轉基因動物製作效率低、定點整合困難所導致的成本過高和調控失靈,以及轉基因動物有性繁殖後代遺傳性狀出現分離、難以保持始祖的優良勝狀,是制約當今轉基因動物實用化進程的主要原因。
體細胞克隆的成功為轉基因動物生產掀起一場新的革命,動物體細胞克隆技術為迅速放大轉基因動物所產生的種質創新效果提供了技術可能。採用簡便的體細胞轉染技術實施目標基因的轉移,可以避免家畜生殖細胞來源困難和低效率。同時,採用轉基因體細胞系,可以在實驗室條件下進行轉基因整合預檢和性別預選。在核移植前,先把目的外源基因和標記基因(如LagZ基因和新黴素抗生基因)的融合基因導入培養的體細胞中,再通過標記基因的表現來篩選轉基因陽性細胞及其克隆,然後把此陽性細胞的核移植到去核卵母細胞中,最後生產出的動物在理論上應是100%的陽性轉基因動物。採用此法,Schnieke等(Bio Report,1997)已成功獲得6隻轉基因綿羊,其中3隻帶有人凝血因子IX基因和標記基因(新黴素抗性基因),3隻帶有標記基因,目的外源基因整合率高達50%。Cibelli(Science,1997)同樣利用核移植法獲得3頭轉基因牛,證實了該法的有效性。由此可以看出,當今動物克隆技術最重要的應用方向之一,就是高附加值轉基因克隆動物的研究開發。
胚胎幹細胞(ES)是具有形成所有成年細胞類型潛力的全能幹細胞。科學家們一直試圖誘導各種幹細胞定向分化為特定的組織類型,來替代那些受損的體內組織,比如把產生胰島素的細胞植入糖尿病患者體內。科學家們已經能夠使豬ES細胞轉變為跳動的心肌細胞,使人ES細胞生成神經細胞和間充質細胞和使小鼠ES細胞分化為內胚層細胞。這些結果為細胞和組織替代療法開辟了道路。目前,科學家已成功分離到人ES細胞(Thomson等1998,Science),而體細胞克隆技術為生產患者自身的ES細胞提供了可能。把患者體細胞移植到去核卵母細胞中形成重組胚,把重組胚體外培養到囊胚,然後從囊胚內分離出ES細胞,獲得的ES細胞使之定向分化為所需的特定細胞類型(如神經細胞,肌肉細胞和血細胞),用於替代療法。這種核移植法的最終目的是用於幹細胞治療,而非得到克隆個體,科學家們稱之為「治療克隆」。
克隆技術在基礎研究中的應用也是很有意義的,它為研究配子和胚胎發生,細胞和組織分化,基因表達調控,核質互作等機理提供了工具。
五、克隆技術存在的問題
盡管克隆技術有著廣泛的應用前景,但離產業化尚有很大距離。因為作為一個新興的研究領域,克隆技術在理論和技術上都還很不成熟,在理論上,分化的體細胞克隆對遺傳物質重編(細胞核內所有或大部分基因關閉,細胞重新恢復全能性的過程)的機理還不清楚;克隆動物是否會記住供體細胞的年齡,克隆動物的連續後代是否會累積突變基因,以及在克隆過程中胞質線粒體所起的遺傳作用等問題還沒有解決。
在實踐中,克隆動物的成功率還很低,維爾穆特研究組在培育「多莉「的實驗中,融合了277枚移植核的卵細胞,僅獲得了「多莉」這一隻成活羔羊,成功率只有0.36%,同時進行的胎兒成纖維細胞和胚胎細胞的克隆實驗的成功率也分別只有1.7%和1.1%,即使是使用「檀香山」技術,以分化程度較低的卵丘細胞為核供體,其成功率也只有百分之幾。
此外,生出的部分個體表現出生理或免疫缺限。以克隆牛為例,日本、法國等國培育的許多克隆牛在降生後兩個月內死去;到2000年2月,日本全國已共有121頭體細胞克隆牛誕生,但存活的只有64頭。觀察結果表明,部分犢牛胎盤功能不完善,其血液中含氧量及生長因子的濃度都低於正常水平;有些牛犢的胸腺、脾和淋巴腺未得到正常發育;克隆動物胎兒普遍存在比一般動物發育快的傾向,這些都可能是死亡的原因。
即使是正常發育的「多莉」,也被發現有早衰跡象。染色體的末端被稱為端粒,它決定著細胞能夠分裂的次數:每一次分裂端粒都會縮短,而當端粒耗盡後細胞就失去了分裂能力。1998年,科學家發現「多莉」的細胞端粒比正常的要短,即其細胞處於更衰老的狀態。當時認為,這可能是用成年綿羊的細胞克隆「多莉」造成的,使其細胞具有成年細胞的印記,但這一解釋目前受到了挑戰,美國馬薩諸塞州的醫生羅伯特·蘭扎等用培養的衰老細胞克隆牛,得到6頭小牛,出生5~10個月後發現這些克隆牛的端粒比普通同齡小牛要長,有的甚至比普通新生小牛的端粒還長。現在還不清楚這一現象的原因,也不清楚為何與「多莉「的情況有巨大差別。但這一實驗說明,在一些情況下克隆過程能改變成熟細胞的分子鍾,使其「恢復青春」,關於這種變化對克隆動物壽命的影響,還有待於進一步觀察。
除了以上的理論和技術障礙外,克隆技術(尤其是在人胚胎方面的應用)對倫理道德的沖擊和公眾對此的強烈反應也限制了克隆技術的應用。但幾年來克隆技術的發展表明,世界各科技大國都不甘落後,誰也沒有放棄克隆技術研究。這一點上英國政府的態度非常具有代表性,在1997年2月底宣布中止對「多莉」研究小組投資後不到1個月,英國科技委員會就對克隆技術發表專題報告,表明英國政府將重新考慮這一決定,認為盲目禁止這方面的研究並不是明智之舉,關鍵在於建立一定的規范利用它為人類造福。
一個細菌經過20分鍾左右就可一分為二;一根葡萄枝切成十段就可能變成十株葡萄;仙人掌切成幾塊,每塊落地就生根;一株草莓依靠它沿地「爬走」的匍匐莖,一年內就能長出數百株草莓苗……凡此種種,都是生物靠自身的一分為二或自身的一小部分的擴大來繁衍後代,這就是無性繁殖,無性繁殖的英文名稱叫「Clone」,譯音為「克隆」,實際上,英文的「Clone」起源於希臘文「Klone」,原意是用「嫩枝」或「插條」繁殖。時至今日,「克隆」的含義已不僅僅是「無性繁殖」,凡來自一個祖先,經過無性繁殖出的一群個體,也叫「克隆」。這種來自一個祖先的無性繁殖的後代群體也叫「無性繁殖系」,簡稱無性系。
自然界的許多動物,在正常情況下都是依靠父方產生的雄性細胞(精子)與母方產生的雌性細胞(卵子)融合(受精)成受精卵(合子),再由受精卵經過一系列細胞分裂長成胚胎,最終形成新的個體,這種依靠父母雙方提供性細胞、並經兩性細胞融合產生後代的繁殖方法就叫有性繁殖,但是,如果我們用外科手術將一個胚胎分割成兩塊,四塊、八塊……最後通過特殊的方法使一個胚胎長成兩個、四個,八個……生物體,這些生物體就是克隆個體,而這兩個、四個、八個……個體就叫做無性繁殖系(也叫克隆)。
可以這樣說,關於克隆的設想,我國明代的大作家吳承恩已有精彩的描述——孫悟空經常在緊要關頭拔一把猴毛變出一大群猴子,猴毛變猴就是克隆猴。
1979年春,中國科學院武漢水生生物研究所的科學家用鯽魚囊胚期的細胞進行人工培養,經過385天59代連續傳代培養後,用直徑10微米左右的玻璃管在顯微鏡下從培養細胞中吸出細胞核,在此同時,除去鯽魚卵細胞的核,讓卵細胞留出空間作好接納囊胚細胞核的准備,一切准備就緒後,把玻璃管吸出的核移放到空出位置的鯽魚卵細胞內,得到了囊胚細胞核的卵細胞在人工培養下大部分夭亡了,在189個這種換核卵細胞中,只有兩個孵化出了魚苗,而最終只有一條幼魚度過難關,經過80多天培養後長成8厘米長的鯽魚。這種鯽魚並沒有經過雌、雄細胞的結合,僅僅是給卵細胞換了個囊胚細胞的核,實際上是由換核卵產生的,因此也是克隆魚。
在克隆鯽魚出現之前,英國牛津大學的科學家已經在1960年和1962年,先後用非洲一種有爪的蟾蜍(非洲爪蟾)進行過克隆試驗。試驗方式是先用紫外線照射爪蟾卵細胞,破壞其中的核,然後依靠高超的外科手術從爪蟾蝌蚪的腸上皮細胞、肝細胞、腎細胞中取出核,並把這些細胞的核精確地放進已被紫外線破壞了細胞核的卵細胞內,經過精心照料,這些換核卵中終於有一部分長出了活蹦亂跳的爪蟾,這種爪蟾也不是經過精細胞和卵細胞州結合產生的,所以也是克隆爪蟾。
我國著名生物學家童第周先生在1978年成功地進行了黑斑蛙的克隆試驗,他將黑斑蛙的紅細胞的核移人事先除去了核的黑斑蛙卵中,這種換核卵最後長成能在水中自由游泳的蝌蚪。
魚類換核技術的成熟和兩棲類換核的成功,使一批從事良種培育工作的科學家激動不已,既然鯽魚的囊胚細胞核取代鯽魚卵細胞核後能得到克隆魚,那麼異種魚換核能否得到新的雜種魚呢?我國科學家首先提出了這個問題,也首先解決了這個問題,就是培養克隆鯽魚成功的那個研究所,設法把鯉魚胚胎細胞的核取代了鯽魚卵細胞的核。鯉魚細胞核和鯽魚卵細胞質居然能相安無事,並開始了類似受精卵分裂發育的過程,最後長出有「胡須」的「鯉鯽魚」,這種魚有「胡須」,生長快,完全像鯉魚,但它的側線鱗片數和脊椎骨的數目與鯽魚相同,而且魚味鮮美不亞於鯽魚。這種人工克隆新魚種的出現為魚類育種開辟了新途徑。
對科學的追求是永無止境的,魚類,兩棲類克隆的成功自然而然地使科學家把目光投向了哺乳類。美國和瑞士的科學家率先從灰色小鼠的胚胎細胞中取出細胞核,用這個核取代黑色小鼠受精卵細胞核。實際上,這個黑色小鼠的受精卵在精細胞核剛進入卵細胞後,就把精細胞核連同卵細胞的核一起除去。灰鼠胚胎細胞的核移人黑色小鼠的去核受精卵後,在試管里人工培養了四天,然後再把它植人白色小鼠的子宮內、經幾百次灰、黑、白這樣的操作以後,白色小鼠終於生下了三隻小灰鼠。
去年2月27日出版的英國「自然」雜志公布了愛丁堡羅斯林研究所威爾莫特等人的研究成果:經過247次失敗之後,他們在前年7月得到了一隻名為「多利」的克隆雌性綿羊。
「多利」綿羊是如何「創造」出來的呢?威爾莫特等學者先給「蘇格蘭黑面羊」注射促性腺素,促使它排卵,得到卵之後,立即用極細的吸管從卵細胞中取出核,與此同時,從懷孕三個月的「芬多席特」六齡母羊的乳腺細胞中取出核,立即送人取走核的「蘇格蘭黑面羊」的卵細胞中,手術完成之後,用相同頻率的電脈沖刺激換核卵,讓「蘇格蘭黑面羊」的卵細胞質與「芬多席特」母羊乳腺細胞的核相互協調,使這個「組裝」細胞在試管里經歷受精卵那樣的分裂、發育而形成胚胎的過程,然後,將胚胎巧妙地植人另一隻母羊的子宮里。到去年7月,這只「護理」體外形成胚胎的母羊終於產下了小綿羊「多利」。「多利」不是由母羊的卵細胞和公羊的精細胞受精的產物,而是「換核卵」一步一步發展的結果,因此是「克隆羊」。
「克隆羊」的誕生,在世界各國引起了震驚,它難能可貴之處在於換進去的是體細胞的核,而不是胚胎細胞核。這個結果證明:動物體中執行特殊功能、具有特定形態的所謂高度分化的細胞與受精卵一樣具有發育成完整個體的潛在能力。也就是說,動物細胞與植物細胞一樣,也具有全能性。
克隆技術會給人類帶來極大的好處,例如,英國PPL公司已培育出羊奶中含有治療肺氣腫的a-1抗胰蛋白酶的母羊。這種羊奶的售價是6千美元一升。一隻母羊就好比一座制葯廠,用什麼辦法能最有效、最方便地使這種羊擴大繁殖呢?最好的辦法就是「克隆」。同樣,荷蘭PHP公司培育出能分泌人乳鐵蛋白的牛,以色列LAS公司育成了能生產血清白蛋白的羊,這些高附加值的牲畜如何有效地繁殖?答案當然還是「克隆」。
母馬配公驢可以得到雜種優勢特別強的動物——騾,騾不能繁殖後代,那麼,優良的騾如何擴大繁殖?最好的辦法也是「克隆」,我國的大熊貓是國寶,但自然交配成功率低,因此已瀕臨絕種。如何挽救這類珍稀動物?「克隆」為人類提供了切實可行的途徑。
克隆動物還對於研究癌生物學、研究免疫學、研究人的壽命等都有不可低估的作用。
不可否認,「克隆綿羊」的問世也引起了許多人對「克隆人」的興趣,例如,有人在考慮,是否可用自己的細胞克隆成一個胚胎,在其成形前就冰凍起來。在將來的某一天,自身的某個器官出了問題時,就可從胚胎中取出這個器官進行培養,然後替換自己病變的器官,這也就是用克隆法為人類自身提供「配件」。
有關「克隆人」的討論提醒人們,科技進步是一首悲喜交集的進行曲。科技越發展,對社會的滲透越廣泛深入,就越有可能引起許多有關的倫理、道德和法律等問題。我想用諾貝爾獎獲得者,著名分子生物學家J.D.沃森的話來結束本文:「可以期待,許多生物學家,特別是那些從事無性繁殖研究的科學家,將會嚴肅地考慮它的含意,並展開科學討論,用以教育世界人民。」
『伍』 克隆技術
克隆,是英文「clone」一詞的音譯,在台灣與港澳一般意譯為復制或轉殖,是利用生物技術由無性生殖產生與原個體有完全相同基因組之後代的過程.科學家把人工遺傳操作動物繁殖的過程叫克隆,這門生物技術叫克隆技術。
利用克隆技術可以在搶救珍奇瀕危動物、擴大良種動物群體、提供足量試驗動物、推進轉基因動物研究、攻克遺傳性疾病、研製高水平新葯、生產可供人移植的內臟器官等研究中發揮作用,但如果將其應用在人類自身的繁殖上,將產生巨大的倫理危機 。
克隆的英文『clone』源於希臘語的『klōn』(嫩枝)。在園藝學中,『clon』一詞一直沿用到20世紀。後來有時在詞尾加上『e』成為『clone』,以表明『o』的發音是長母音。近來隨著這個概念及單字在大眾生活中廣泛使用,拼法已經局限使用『clone』。該詞的中文譯名在中國大陸音譯為『克隆』,而在港台則多意譯為「轉殖」或『復制』。前者『克隆』如同的音譯『拷貝』,有不能望文生義的缺點;而後者『復制』雖能大概表達clone的意義,卻有不能精確並易生誤解之憾。
克隆通常是一種人工誘導的無性生殖方式或者自然的的無性生殖方式(如植物)。一個克隆就是一個多細胞生物在遺傳上與另外一種生物完全一樣。克隆可以是自然克隆,例如由無性生殖或是由於偶然的原因產生兩個遺傳上完全一樣的個體(就像同卵雙生一樣)。但是我們通常所說的克隆是指通過有意識的設計來產生的完全一樣的復制。
在生物學上,克隆通常用在兩個方面:克隆一個基因或是克隆一個物種。克隆一個基因是指從一個個體中獲取一段基因(例如通過PCR的方法),然後將其插入另外一個個體(通常是通過載體),再加以研究或利用。克隆有時候是指成功地鑒定出某種-{A|zh-cn:表現型;zh-tw:顯性}-的基因。所以當某個生物學家說某某疾病的基因被成功地克隆了,就是說這個基因的位置和DNA序列被確定。而獲得該基因的拷貝則可以認為是鑒定此基因的副產品。
克隆一個生物體意味著創造一個與原先的生物體具有完全一樣的遺傳信息的新生物體。在現代生物學背景下,這通常包括了體細胞核移植。在體細胞核移植中,卵母細胞核被除去,取而代之的是從被克隆生物體細胞中取出的細胞核,通常卵母細胞和它移入的細胞核均應來自同一物種。由於細胞核幾乎含有生命的全部遺傳信息,宿主卵母細胞將發育成為在遺傳上與核供體相同的生物體。線粒體DNA這里雖然沒有被移植,但相對來講線粒體DNA還是很少的,通常可以忽略其對生物體的影響。
克隆在園藝學上是指通過營養生殖產生的單一植株的後代。很多植物都是通過克隆這樣的無性生殖方式從單一植株獲得大量的子代個體。
克隆是英文clone的音譯,科學家把人工遺傳操作動物繁殖的過程叫克隆,這門生物技術叫克隆技術。
利用克隆技術可以在搶救珍奇瀕危動物、擴大良種動物群體、提供足量試驗動物、推進轉基因動物研究、攻克遺傳性疾病、研製高水平新葯、生產可供人移植的內臟器官等研究中發揮作用,但如果將其應用在人類自身的繁殖上,將產生巨大的倫理危機。
什麼是克隆?
克隆是英語單詞clone的音譯,clone源於希臘文klone,原意是指幼苗或嫩枝,以無性繁殖或營養繁殖的方式培育植物,如桿插和嫁接。
如今,克隆是指生物體通過體細胞進行的無性繁殖,以及由無性繁殖形成的基因型完全相同的後代個體組成的種群。克隆也可以理解為復制、拷貝,就是從原型中產生出同樣的復製品,它的外表及遺傳基因與原型完全相同。
中國克隆了什麼?
蛙:1952年,未成功。
鯉魚:1963年,中國科學家童第周早在1963年就通過將一隻雄性鯉魚的遺傳物質注入雌性鯉魚的卵中從而成功克隆了一隻雌性鯉魚,比多利羊的克隆早了33年。但由於相關論文是發表在一本中文科學期刊,並沒有翻譯成英文,所以並不為國際上所知曉。(源自:PBS)
古代神話里孫悟空用自己的汗毛變成無數個小孫悟空的離奇故事,表達了人類對復制自身的幻想。1938 年,德國科學家首次提出了哺乳動物克隆的思想,1996年,體細胞克隆羊「多利」出世後,克隆迅速成為世人關注的焦點,人們不禁疑問:我們會不會跟在羊的後面?這種疑問讓所有人惶惑不安。然而,反對克隆的喧囂聲沒有抵過科學家的執著追求,伴隨著牛、鼠、豬乃至猴這種與人類生物特徵最為相近的靈長類動物陸續被克隆成功,人們已經相信,總有一天,科學家會用人類的一個細胞復制出與提供細胞者一模一樣的人來,克隆人已經不是科幻小說里的夢想,而是呼之欲出的現實。目前,已有三個國外組織正式宣布他們將進行克隆人的實驗,美國肯塔基大學的扎沃斯教授正在與一位名叫安提諾利的義大利專家合作,計劃在兩年內克隆出一個人來。
由於克隆人可能帶來復雜的後果,一些生物技術發達的國家,現在大都對此採取明令禁止或者嚴加限制的態度。柯林頓說:「通過這種技術來復制人類,是危險的,應該被杜絕!」全國政協委員、中國科學院國家基因研究中心主任洪國藩也明確表示反對進行克隆人的研究,而主張把克隆技術和克隆人區別開來。
克隆人,真的如潘多拉盒子里的魔鬼一樣可怕嗎?
實際上,人們不能接受克隆人實驗的最主要原因,在於傳統倫理道德觀念的阻礙。千百年來,人類一直遵循著有性繁殖方式,而克隆人卻是實驗室里的產物,是在人為操縱下製造出來的生命。尤其在西方,「拋棄了上帝,拆離了亞當與夏娃」的克隆,更是遭到了許多宗教組織的反對。而且,克隆人與被克隆人之間的關系也有悖於傳統的由血緣確定親緣的倫理方式。所有這些,都使得克隆人無法在人類傳統倫理道德里找到合適的安身之地。但是,正如中科院院士何祚庥所言:「克隆人出現的倫理問題應該正視,但沒有理由因此而反對科技的進步」。人類社會自身的發展告訴我們,科技帶動人們的觀念更新是歷史的進步,而以陳舊的觀念來束縛科技發展,則是僵化。歷史上輸血技術、器官移植等,都曾經帶來極大的倫理爭論,而當首位試管嬰兒於1978年出生時,更是掀起了軒然大波,但現在,人們已經能夠正確地對待這一切了。這表明,在科技發展面前不斷更新的思想觀念並沒有給人類帶來災難,相反地,它造福了人類。就克隆技術而言,「治療性克隆」將會在生產移植器官和攻克疾病等方面獲得突破,給生物技術和醫學技術帶來革命性的變化。比如,當你的女兒需要骨髓移植而沒有人能為她提供;當你不幸失去5歲的孩子而無法擺脫痛苦;當你想養育自己的孩子又無法生育……也許你就能夠體會到克隆的巨大科學價值和現實意義。治療性克隆的研究和完整克隆人的實驗之間是相輔相成、互為促進的,治療性克隆所指向的終點就是完整克隆人的出現,如果加以正確的利用,它們都可以而且應該為人類社會帶來福音。
科學從來都是一把雙刃劍。但是,某項科技進步是否真正有益於人類,關鍵在於人類如何對待和應用它,而不能因為暫時不合情理就因噎廢食。克隆技術確實可能和原子能技術一樣,既能造福人類,也可禍害無窮。
至於人們擔憂克隆技術一旦成熟,會有用心不良者克隆出千百個「希特勒」,或者克隆出另一個名人來混淆視聽,則是對克隆的誤解。克隆人被復制的只是遺傳特徵,而受後天環境里諸多因素影響的思維、性格等社會屬性不可能完全一樣,即克隆技術無論怎樣發展,也只能克隆人的肉體,而不能克隆人的靈魂,而且,克隆人與被克隆人之間有著年齡上的差距。因此,所謂克隆人並不是人的完全復制,歷史人物不會復生,現實人物也不必擔心多出一個「自我」來。
所有克隆的物品及克隆時間
綿羊:1996年,多利(Dolly)
獼猴:2000年1月,Tetra,雌性
豬:2000年3月,5隻蘇格蘭PPL小豬;8月,Xena,雌性
牛:2001年,Alpha和Beta,雄性
貓:2001年底,CopyCat(CC),雌性
鼠:2002年
兔:2003年3-4月分別在法國和朝鮮獨立地實現;
騾:2003年5月,愛達荷Gem,雄性;6月,猶他先鋒,雄性
鹿:2003年,Dewey
馬:2003年,Prometea,雌性
狗:2005年,韓國首爾大學實驗隊,史努比(Snoopy)
豬:2005年8月8日,中國第一頭供體細胞克隆豬
盡管克隆研究取得了很大進展,目前克隆的成功率還是相當低的:多利出生之前研究人員經歷了276次失敗的嘗試;70隻小牛的出生則是在9000次嘗試後才獲得成功,並且其中的三分之一在幼年時就死了;Prometea也是花費了328次嘗試才成功出生。而對於某些物種,例如貓和猩猩,目前還沒有成功克隆的報道。而狗的克隆實驗,也是經過數百次反覆試驗再得來的成果。
多利出生後的年齡檢測表明其出生的時候就上了年紀。她6歲的時候就得了一般老年時才得的關節炎。這樣的衰老被認為是端粒的磨損造成的。端粒是染色體位於末端的。隨著細胞分裂,端粒在復制過程中不斷磨損,這通常認為是衰老的一個原因。然而,研究人員在克隆成功牛後卻發現它們實際上更年輕。分析它們的端粒表明它們不僅是回到了出生的長度,而且比一般出生時候的端粒更長。這意味著它們可以比一般的牛有更長的壽命,但是由於過度生長,它們中的很多都過早夭折了。研究人員相信相關的研究最終可以用來改變人類的壽命。
克隆人違背人類生命倫理
現代科技,特別是現代生命科技,要不要尊重倫理學原則,要不要傾聽倫理的聲音?有關專家針對一些科學狂人在美國秘密克隆人的做法指出——克隆人違背人類生命倫理,存在著極大的爭議和難以解決的一系列法律等問題。
我國多家媒體近日轉載了國外媒體報道的一條驚人消息:一群受邪教組織操縱的科學狂人,正在美國內華達州大漠深處進行著一項克隆人的秘密實驗。他們根據英國科學家創造世界第一隻克隆羊「多利」的同樣原理,從一個今年2月份夭折的10個月大的美國女嬰身上提取細胞製造克隆人。據稱,「如果進展順利的話,世界上第一個克隆人將於明年年底誕生。」
消息披露後,克隆技術及其帶來的倫理學問題再一次成為人們議論的熱點。如果這一消息屬實的話,應當如何看待此事,如何正確地評價和思考這個問題,記者為此走訪了國家人類基因組南方研究中心倫理、法律和社會部主任、上海社科院哲學研究所沈銘賢研究員。沈教授說:自1997年英國羅斯林研究所成功地克隆出「多利」羊後,國外不斷有人在名利的驅使下,提出並試圖從事克隆人的研究。盡管各國政府明令禁止,但與克隆人有關的報道近兩年來不止一次見諸報端。但是,這次速度這么快,又與邪教組織有關聯,確實令人感到震驚。
痛失愛女的父母,希望通過克隆技術使女兒復活,這種心情是可以理解的。但如果科學家藉此進行克隆人的實驗,就值得討論了。沈教授認為:即使撇開邪教不談,這種做法也是不可取的。就「克隆人」這一個體而言,他會生活在「我是一個死去的人的復製品」 這樣一個陰影中,這對他的心理會產生什麼樣的影響?
按照生命倫理學的觀點,科學技術要從長遠利益出發,造福整個人類。它必須遵循「行善、不傷害、自主和公正」這四項國際公認的倫理原則。「多利」羊的克隆成功經過了200多次的失敗,出現過畸形或夭折的羊。而克隆人更為復雜,無疑會遇到更多的失敗,如果製造出不健康、畸形或短壽的人,將是對人權的一種侵犯.
沈教授指出:現在科學界把克隆分為治療性克隆和生殖性克隆兩種。前者是利用胚胎幹細胞克隆人體器官,供醫學研究、解決器官移植供體不足問題,這是國際科學界和倫理學界都支持的,但有一個前提,就是用於治療性克隆的胚胎不能超出妊娠14天這一界限。而對於生殖性克隆,即通常所說的克隆人,由於它在總體上違背了生命倫理原則,所以,科學家的主流意見是堅決反對的。聯合國教科文組織、世界衛生組織和國際人類基因組倫理委員會和各國政府也都非常明確地表示,反對生殖性克隆。即使克隆人真的誕生了,我們還是要堅持這一基本立場。
選自2000年11月8日《文匯報》文字
我們所說的生物技術的利和弊主要指的是克隆,其利和弊是
利:1) 克隆技術可解除那些不能成為母親的女性的痛苦。
2) 克隆實驗的實施促進了遺傳學的發展,為「製造」能移植於人體的動物器官開辟了前景。
3) 克隆技術也可用於檢測胎兒的遺傳缺陷。將受精卵克隆用於檢測各種遺傳疾病,克隆的胚胎與子宮中發育的胎兒遺傳特徵完全相同。
4) 克隆技術可用於治療神經系統的損傷。成年人的神經組織沒有再生能力,但幹細胞可以修復神經系統損傷。
5) 在體外受精手術中,醫生常常需要將多個受精卵植入子宮,以從中篩選一個進入妊娠階段。但許多女性只能提供一個卵子用於受精。通過克隆可以很好地解決這一問題。這個卵細胞可以克隆成為多個用於受精,從而大大提高妊娠成功率。
弊:1) 克隆將減少遺傳變異,通過克隆產生的個體具有同樣的遺傳基因,同樣的疾病敏感性,一種疾病就可以毀滅整個由克隆產生的群體。 可以設想,如果一個國家的牛群都是同一個克隆產物,一種並不嚴重的病毒就可能毀滅全國的畜牧業。
2) 克隆技術的使用將使人們傾向於大量繁殖現有種群中最有利用價值的個體,而不是按自然規律促進整個種群的優勝劣汰。從這個意義上說,克隆技術干擾了自然進化過程.
3) 克隆技術是一種昂貴的技術,需要大量的金錢和生物專業人士的參與,失敗率非常高。多莉就是277次實驗唯一的成果。雖然現在發展出了更先進的技術,成功率也只能達到2-3%。
4) 轉基因動物提高了疾病傳染的風險。例如,如果一頭生產葯物牛奶的牛感染了病毒,這種病毒就可能通過牛奶感染病人
5) 克隆技術應用於人體將導致對後代遺傳性狀的人工控制。克隆技術引起爭論的核心就是能否允許對發育初期的人類胚胎進行遺傳操作。這是很多倫理學家所不能接受的。
6) 克隆技術也可用來創造「超人」,或擁有健壯的體格卻智力低下的人。而且,如果克隆技術能夠在人類中有效運用,男性也就失去了遺傳上的意義。
7) 克隆技術對家庭關系帶來的影響也將是巨大的。一個由父親的DNA克隆生成的孩子可以看作父親的雙胞胎兄弟,只不過延遲了幾十年出生而已。很難設想,當一個人發現自己只不過是另外一個人的完全復製品,他(她)會有什麼感受?
克隆技術的起源
克隆是英文 clone的音譯,簡單講就是一種人工誘導的無性繁殖方式。但克隆與無性繁殖是不同的。無性繁殖是指不經過雌雄兩性生殖細胞的結合、只由一個生物體產生後代的生殖方式,常見的有孢子生殖、出芽生殖和分裂生殖。由植物的根、莖、葉等經過壓條、扦插或嫁接等方式產生新個體也叫無性繁殖。綿羊、猴子和牛等動物沒有人工操作是不能進行無性繁殖的。科學家把人工遺傳操作動、植物的繁殖過程叫克隆,這門生物技術叫克隆技術。
克隆技術的設想是由德國胚胎學家於1938年首次提 出的,1952年,科學家首先用青蛙開展克隆實驗,之後不斷有人利用各種動物進行克隆技術研究。由於該項技術幾乎沒有取得進展,研究工作在80年代初期一度進入低谷。 後來,有人用哺乳動物胚胎細胞進行克隆取得成功。 1996年7月5日,英國科學家伊恩·維爾穆特博士用成年羊體細胞克隆出一隻活產羊,給克隆技術研究帶來了重大突破,它突破了以往只能用胚胎細胞進行動物克隆的技術難 關,首次實現了用體細胞進行動物克隆的目標,實現了更高意義上的動物復制。研究克隆技術的目標是找到更好的辦法改變家畜的基因構成,培育出成群的能夠為消費者提供可能需要的更好的食品或任何化學物質的動物。
克隆的基本過程是先將含有遺傳物質的供體細胞的核移 植到去除了細胞核的卵細胞中,利用微電流刺激等使兩者融合為一體,然後促使這一新細胞分裂繁殖發育成胚胎,當胚胎發育到一定程度後(羅斯林研究所克隆羊採用的時間約為 6天)再被植入動物子宮中使動物懷孕使可產下與提供細胞 者基因相同的動物。這一過程中如果對供體細胞進行基因改造,那麼無性繁殖的動物後代基因就會發生相同的變化。培育成功三代克隆鼠的「火奴魯魯技術」與克隆多利羊技術的主要區別在於克隆過程中的遺傳物質不經過培養液的培養,而是直接用物理方法注入卵細胞。這一過程中採用化學刺激法代替電刺激法來重新對卵細胞進行控制。1998年7月 5日,日本石川縣畜產綜合中心與近畿大學畜產學研究室的科學家宣布,他們利用成年動物體細胞克隆的兩頭牛犢誕生。這兩頭克隆牛的誕生表明克隆成年動物的技術是可重復的。
『陸』 園藝上經常用到的克隆植物的方法有什麼
嫁接、扦插、壓條、單細胞培養、莖尖培養
『柒』 什麼是克隆
克隆是英文"clone"或"cloning"的音譯,而英文"clone"則起源於希臘文"Klone",原意是指以幼苗或嫩枝插條,以無性繁殖或營養繁殖的方式培育植物,如扦插和嫁接。在大陸譯為「無性繁殖」,在台灣與港澳一般意譯為復制,轉殖或群殖。
克隆是英文Clone一詞的音譯,意為無性繁殖系,即通過無性繁殖(如細胞絲分裂)可連續傳代並形成的群體,常用於細胞水平的描述。克隆技術(Cloning)則指由眾多的基因或細胞群體中通過無性繁殖和選擇獲得目的基因或細胞的技術操作。
克隆也可以理解為復制、拷貝和翻倍(港澳台的意譯),就是從原型中產生出同樣的復製品,它的外表及遺傳基因與原型完全相同,但大多行為 思想不同。