Ⅰ 什麼是克隆技術
克隆技術
克隆技術即無性繁殖技術。通常的有性生殖是由雌雄交配,精子和卵子結合發育成胚胎,經妊娠後產出新的個體。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。如果把克隆技術應悄簡用於畜牧業生產,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,是一把啟畝褲雙刃劍,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。
——《素質教育新學案》
克隆技術的危害?
...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耐旦高潮。 ... ...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...
寒冰163 - 2005-12-7 19:38 - 最佳回答者: 十字軍刀客 - 教育/科學 > 自然科學
克隆技術是怎麼回事?
克隆技術 克隆技術即無性繁殖技術。通常的有性生殖是由雌雄交配,精子和卵子結合發育成胚胎,經妊娠後產出新的個體。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...
sfn123 - 2005-12-19 17:52 - 最佳回答者: 272928861ml - 教育/科學
克隆技術有關資料
...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...
jywjyw333 - 2006-3-5 13:42 - 最佳回答者: leijunyu - 教育/科學 > 學習幫助
我國的克隆技術是世界前列嗎?
... 動物克隆技術被生物科學家譽為「生物原子彈」,各國都在競相發展。動物克隆技術分胚胎克隆和體細胞克隆。相比而言,體細胞克隆... ... 西北農林科技大學動物克隆技術科研群體,在1990年就掌握了胚胎克隆技術,繁育出世界首批克隆山羊。1995年又利用胚胎克隆技術,...
仙人指3 - 2005-9-21 13:01 - 最佳回答者: 我字不帥 - 教育/科學 > 自然科學
以現在的克隆技術能把一個死去的人克隆出來嗎????
只有有這個人的活細胞。提取這個細胞的DNA,然後通過RNA復制出千千萬萬個細胞。以現在的克隆技術是可以做到的。以前這個人某處... ...目前的克隆技術,只能克隆生命的肉體而已,並不能克隆生命的「靈魂」。也就是說,克隆出來的人無感情,以前學過的東西、遇過的...
shundechaoren - 2006-2-20 18:10 - 最佳回答者: kingkongs - 教育/科學 > 自然科學
克隆技術和第一隻克隆羊的情況
...它的誕生被視為20世紀末最重要的科學成就之一,它引發了全世界科學家研究克隆技術的熱潮,也導致了大量技術和倫理方面的爭論。 ... ...當時,曾領導克隆多利的研究的伊恩·威爾穆特教授曾表示,多利患有關節炎可能意味著克隆技術「效率低」,需要進一步研究。(完) ...
5072159 - 2005-10-9 20:36 - 最佳回答者: 晉山河 - 社會/文化
克隆技術是什麼東西
克隆技術其實就是從動物A上拿一個細胞,取出細胞核!再到同種動物B的身上拿一個細胞,去掉細胞核!把取出來的細胞核放到另一個去掉細胞核的細胞中!再把它放到同種動物母體C的子宮中!這樣將C將會生出一個和A一模一樣的動物來!還有就是直接拿一種動物的細胞...
wasong - 2005-10-7 16:18 - 最佳回答者: 紫色殘雲 - 教育/科學 > 入學信息
能不能用克隆技術增加大熊貓的數量?為什麼?
...而克隆技術則不能增加大熊貓的進化過程。 自上世紀90年代以來,北京動物園、四川大熊貓繁育中心、卧龍自然保護區的大熊貓繁育中心等幾個地方都比較成功地繁殖了大熊貓;而在秦嶺650平方公里的地方,大約150隻大熊貓在13年的時間內始終處於相對穩定的狀...
小小花生 - 2005-12-28 21:42 - 最佳回答者: 我是張楚 - 教育/科學 > 自然科學
克隆技術會在生活中應用嗎?為什麼?
看運用在什麼地方因為現在的克隆技術還不是很發達,掌握得也不是很到位,所以容易出些差錯。如果運用得好的話,可以運用到人體重要器官的移植以及對稀有動物的繁衍但對人的克隆還在爭論中,因為這樣不利於人的辨認與管理。容易出現政治問題
409257127 - 2005-11-4 20:39 - 最佳回答者:匿名 - 教育/科學 > 自然科學
法律更有利於控制克隆技術的惡性發展
不是法律有利於干嗎,而是制定相應規制的法律更有利於控制克隆技術惡性發展。
克隆」是從英文「clone」音譯而來,在生物學領域有3個不同層次的含義。
1.在分子水平,克隆一般指DNA克隆(也叫分子克隆)。含義是將某一特定DNA片斷通過重組DNA技術插入到一個載體(如質粒和病毒等)中,然後在宿主細胞中進行自我復制所得到的大量完全相同的該DNA片斷的「群體」。
2.在細胞水平,克隆實質由一個單一的共同祖先細胞分裂所形成的一個細胞群體。其中每個細胞的基因都相同。比如,使一個細胞在體外的培養液中分裂若干代所形成的一個遺傳背景完全相同的細胞集體即為一個細胞克隆。又如,在脊椎動物體內,當有外源物(如細菌或病毒)侵入時,會通過免疫反應產生特異的識別抗體。產生某一特定抗體的所有漿細胞都是由一個B細胞分裂而成,這樣的一個漿細胞群體也是一個細胞克隆。細胞克隆是一種低級的生殖方式-無性繁殖,即不經過兩性結合,子代和親代具有相同的遺傳性。生物進化的層次越低,越有可能採取這種繁殖方式。
3.在個體水平,克隆是指基因型完全相同的兩個或更多的個體組成的一個群體。比如,兩個同卵雙胞胎即為一個克隆!因為他(她)們來自同一個卵細胞,所以遺傳背景完全一樣。按此定義,「多利」並不能說成是一個克隆!因為「多利」只是孤單的一個。只有當那些英國胚胎學家能將兩個以上完全相同的細胞核移植到兩個以上完全相同的去核卵細胞中,得到兩個以上遺傳背景完全相同的「多利」時才能用克隆這個詞來描述。所以在那篇發表於1997年2月出版在《Nature》雜志上的轟動性論文中,作者並沒有把「多利」說成是一個克隆。
另外,克隆也可以做動詞用,意思是指獲得以上所言DNA、細胞或個體群體的過程。
二、克隆技術
1.DNA克隆
現在進行DNA克隆的方法多種多樣,其基本過程如下圖所示(未按比例)
可見,這樣得到的DNA可以應用於生物學研究的很多方面,包括對特異DNA的鹼基順序的分析和處理,以及生物技術工業中有價值蛋白質的大量生產等等。
2.生物個體的克隆
(1)植物個體的克隆
在20世紀50年代,植物學家用胡蘿卜為模型材料,研究了分化的植物細胞中遺傳物質是否丟失問題,他們驚奇地發現,從一個單一已經高度分化的胡蘿卜細胞
可以發育形成一棵完整的植株!由此,他們認為植物細胞具有全能性。從一棵胡蘿卜中的兩個以上的體細胞發育而成的胡蘿卜群體的遺傳背景完全一樣,故為一個克隆。如此的植物的克隆過程是一個完全的無性繁殖過程!
(2)動物個體的克隆
① 「多利」的誕生
1997年2月27日英國愛丁堡羅斯林(Roslin)研究所的伊恩·維爾莫特科學研究小組向世界宣布,世界上第一頭克隆綿羊「多利」(Dolly)誕生,這一消息立刻轟動了全世界。
「多莉」的產生與三隻母羊有關。一隻是懷孕三個月的芬蘭多塞特母綿羊,兩只是蘇格蘭黑面母綿羊。芬蘭多塞特母綿羊提供了全套遺傳信息,即提供了細胞核(稱之為供體);一隻蘇格蘭黑面母綿羊提供無細胞核的卵細胞;另一隻蘇格蘭黑面母綿羊提供羊胚胎的發育環境——子宮,是「多莉」羊的「生」母。其整個克隆過程簡述如下:
從芬蘭多塞特母綿羊的乳腺中取出乳腺細胞,將其放入低濃度的營養培養液中,細胞逐漸停止了分裂,此細胞稱之為供體細胞;給一頭蘇格蘭黑面母綿羊注射促性腺素,促使它排卵,取出未受精的卵細胞,並立即將其細胞核除去,留下一個無核的卵細胞,此細胞稱之為受體細胞;利用電脈沖的方法,使供體細胞和受體細胞發生融合,最後形成了融合細胞,由於電脈沖還可以產生類似於自然受精過程中的一系列反應,使融合細胞也能象受精卵一樣進行細胞分裂、分化,從而形成胚胎細胞;將胚胎細胞轉移到另一隻蘇格蘭黑面母綿羊的子宮內,胚胎細胞進一步分化和發育,最後形成一隻小綿羊。出生的「多莉」小綿羊與多塞特母綿羊具有完全相同的外貌。
一年以後,另一組科學家報道了將小鼠卵丘細胞(圍繞在卵母細胞外周的高度分化細胞)的細胞核移植到去除了細胞核的卵母細胞中得到20多隻發育完全的小鼠。如呆「多利」因為只有一隻,還不夠叫做克隆羊的話,這些小鼠
就是名副其實的克隆鼠了。
② 通過細胞核移植克隆小鼠的基本過程
在本實驗中,卵丘細胞是經如下過程得到的:通過連續幾次注射絨毛膜促性腺激素,使雌鼠誘導成高產卵量狀態。然後從雌鼠輸卵管中收集卵丘細胞與卵母細胞的復合體。經透明質酸處理使卵丘細胞散開。選擇直徑為10-12微米的卵丘細胞用作細胞核供體(前期實驗表明,若用直徑更小或更大的卵丘細胞的細胞核,經過細胞核移植的卵母細胞很少發育到8細胞期)。所選擇的卵丘細胞保持在一定的溶液環境中,在3小時內進行細胞核移植(與此不同的是,在獲得「多利」時用作細胞核供體的乳腺細胞先在培養液中傳代了3-6次)
卵母細胞(一般處於減數分裂中期 II )通過與上面描述類似的方法,從不同種的雌鼠中收集。在顯微鏡下小心地用直徑大約7微米的細管取出卵母細胞的細胞核,盡量不取出細胞質。同樣小心取出卵丘細胞的細胞核,也盡量去除所帶的細胞質(通過使取出的細胞核在玻璃管中往復運動數次,以去除所帶的少量的細胞質)。在細胞核被取出後5分鍾之內,直接注射到已經去除了細胞核的卵母細胞中。進行了細胞核移植的卵母細胞先放在一種特製的溶液中1-6小時,然後加入二價的鍶離子(Sr2+)和細胞分裂抑素B。前者使卵母細胞激活,後者抑制極體的形成和染色體的排除。再取出處理過的卵母細胞,放在沒有鍶和細胞分裂抑素B的特製的溶液中使細胞分裂形成胚胎。
不同階段的胚胎(從2細胞期到胚泡期)被分別植入幾天前與已經結扎雄鼠交配過的假孕母鼠的輸卵管或子宮中發育。發育完全的胎兒鼠在大約19天後通過手術取出。
目前胚胎細胞核移植克隆的動物有小鼠、兔、山羊、綿羊、豬、牛和猴子等。在中國,除猴子以外,其他克隆動物都有,也能連續核移植克隆山羊,該技術比胚胎分割技術更進一步,將克隆出更多的動物。因胚胎分割次數越多,每份細胞越少,發育成的個體的能力越差。體細胞核移植克隆的動物只有一個,就是「多利」羊。
三、克隆技術的福音
1. 克隆技術與遺傳育種
在農業方面,人們利用「克隆」技術培育出大量具有抗旱、抗倒伏、抗病蟲害的優質高產品種,大大提高了糧食產量。在這方面我國已邁入世界最先進的前列。
2. 克隆技術與瀕危生物保護
克隆技術對保護物種特別是珍稀、瀕危物種來講是一個福音,具有很大的應用前景。從生物學的角度看,這也是克隆技術最有價值的地方之一。
3. 克隆技術與醫學
在當代,醫生幾乎能在所有人類器官和組織上施行移植手術。但就科學技術而言,器官移植中的排斥反應仍是最為頭痛的事。排斥反應的原因是組織不配型導致相容性差。如果把「克隆人」的器官提供給「原版人」,作器官移植之用,則絕對沒有排斥反應之慮,因為二者基因相配,組織也相配。問題是,利用「克隆人」作為器官供體合不合乎人道?是否合法?經濟是否合算?
克隆技術還可用來大量繁殖有價值的基因,例如,在醫學方面,人們正是通過「克隆」技術生產出治療糖尿病的胰島素、使侏儒症患者重新長高的生長激素和能抗多種病毒感染的干撓素,等等。
克隆技術即無性繁殖技術。通常的有性生殖是由雌雄交配,精子和卵子結合發育成胚胎,經妊娠後產出新的個體。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(clone)是指通過無性生殖而產生的遺傳上均一的生物群,即具有完全相同的遺傳組成的一群細胞或者生物的個體。克隆在希臘語中是「小樹枝葉」的意思,用以指無性增殖物。現在則指個體、細胞、基因等不同水平上的無性增殖物。(1)個體水平:在植物的無性增殖中,植物的發芽、插條等由同一個體通過無性生殖而增長的個體群均被視為克隆。採用組織培養方法可使植物細胞培養發育成完全的個體(愈傷組織),採用這種方法得到的具有相同基因型的個體群,也被稱為克隆;在動物的無性增殖中,典型的例子是採用核移植實驗方法,把分化細胞的核移植到一個事先去核的蛙卵中,讓其發育並得到克隆蛙。克隆動物具有均一遺傳性質,在研究環境條件對發育、分化的影響以及葯物的檢測方面都是重要的實驗材料。在哺乳動物中,由於細胞分化,核異質化的程度加劇,因此核移植尚無成功的例子。(2)細胞水平:由一個細胞經過有絲分裂生成的細胞群叫克隆。但如果培養細胞發生轉化,則很容易引起染色體變異。(3)基因水平:利用基因重組操作技術,使特定的基因與載體結合,在細菌等宿主中進行增殖,有可能得到均勻的基因群。克隆基因在基因功能與精細結構的關系等基礎研究及在有用物質的生產方面,均已得到應用。
在上述3種水平上,增殖並分離獲得單一的克隆群稱為克隆化。此時,克隆一詞也可作為動詞理解。克隆是重組DNA技術的核心部分。事實上,克隆技術現已被人們用來通過營養方式繁殖病毒等微生物和植物的純種,從而保證了這些生物基因組的准確連續性。現在,克隆這個詞還包括單個自主遺傳因子的分離與保存。細胞生物的克隆只需要營養培養基,而基因的克隆則需要某種載體復制子、特定的寄主細胞和營養培養基。各種類型生物的克隆技術在生物工程中均有其重要作用。
Ⅱ 康奈爾大學的學校特色
康奈爾大學是常春藤盟校的新生力量,它的校色是大紅,鮮艷熱烈,熱情奔放。似乎,任何人的青春都能在康奈爾這里燃燒。
康奈爾大學的創舉在於它獨特的辦學風格,其校訓出自創始人埃茲拉·康奈爾寫給首任校長的一封信中:「I would found an institution where any person can find instruction in any study」,即「我要建立一所大學以使所有的人可以學到任何他所想學的學科」。本著這一宗旨,康奈爾大學一直致力於增加課程開設的覆蓋面,才形成了學校今天這種應有盡有的專業規模,課程開設高達4000多門。從教育理念上租圓講,它體現了任何人都有權利獲得教育的平等精神。康奈爾大學是常春藤盟校中第一所實行性別平等的男女合校大學,不計貴族身份,不分信仰和種族,皆可入學。從教學方法上講,它體現了根據學生特點和興趣進行引導的工作態度,並在全美率先實行了學生弊賣塌自由選課制度。正因其校訓的精髓和立校之本,康奈爾大學一直被譽為美國歷史上第一所具有真正意義的全民大學(The first truly American university)。
康奈爾大學從一開始就兼具公立和私立雙重性質,具有「公私合營」的特點,也是常春藤名校中唯一採用公私合營的辦學模式。在14所學院中,私人捐助建立10所,依靠州政府資助建立了4所公立學院(農業與生物學院、獸醫學院、人類生態學院、工業與勞工關系學院)。這些受州政府資助的學院其實並不算純粹的公立或州立學院,它們只是在康奈爾與州政府合約下運作的州立合約學院(State Contract College),紐約州長同時也是這些學院理事會的成員之一。在這一獨特的合約運作下,州政府穩定為這些學院提供大批運營經費,同時康奈爾大學為紐約州履行公共教育服務和學術推廣方面的使命。因此,這四所學院在紐約州內擴大招生,並且本州學生在學費上享有大幅優惠。此外,康奈爾大學在紐約州各地設有農業技術推廣實驗站,長期為本州農業和其它有關領域的發展提供大力服務。州立合約學院的學生與校內其它私立學院的學生享有完全相同的校園生活和學生待遇,在滿足專業必修課之外,全校學生可以任意到其它所有學院選修自己感興趣的課程。
康奈爾大學的學術管理以靈活著稱,其下屬學院在運作時擁有很大的自主權,每個學院都自主制訂學術計劃,錄取標准也不盡相同,並自行授予學位,對學士學位的全校統一要求僅僅包括通過游泳測試、選修兩門體育課程以及完成一份寫作要求。
康奈爾大學最配衡初以農工學院為特色而起家,其酒店管理學院、工業與勞工關系學院為全美首創,因此農業、獸醫、工科、勞工關系、建築、文理、教育、傳媒、應用經濟、酒店管理等相關學科一直為該校譽滿全球的傳統強項。康奈爾大學頒發了世界上第一個新聞學位,以及美國第一個獸醫學位和第一個電氣工程博士學位,也是美國最早開設美國研究和東亞語言專業的大學。所以,康奈爾大學對全球華人來說尤為特殊,因為它是全美第一所開設中文課程的大學。
康奈爾大學克隆技術最初從康奈爾農業和生命科學學院誕生後在全球引發了一場宏大的生物醫學革命;勇氣號火星探測器承載了人類的夢想,也正是康奈爾天文科學家及其航天工程師引領著美國的火星探求計劃。
Ⅲ 克隆屬於哪個專業,哪所大學好
親,屬於生物專業的,清華大學,北京大學,復旦大學,浙江大學,武漢大學,南開大學,北師大等都很不錯的,或者生命科學專業吧。。蘭州大學,山東大學這些也湊合,其實吧211大學內蒙古大學的生物很不錯的,第一個克隆牛就是內大的。旭日干很牛的,可以網路下。。
Ⅳ 中國克隆技術的成果
2000年6月,中國西北農林科技大學從成年山羊體細胞中克隆了兩只「克隆山羊」,其中一隻因呼吸發育不良而過早死亡鎮滾肆。據報道,研究小組採用的克隆技術與「多莉」克隆技術完全不同,這表明中國科學家已經掌握了體細胞克隆的前沿技術。
2012年3月18日凌晨,中國農業科學院北京畜牧獸醫學院胚胎工程與生殖技術實驗室在昌平實驗牛場剖腹產獲得體細胞克隆牛。.奶牛懷備物孕279天,出生時體重58.2公斤。目前各項生理指標均正常。克隆的後代經北京華達方瑞鑒定中心鑒定,與細胞源供體牛的DNA完全一致。
(4)克隆技術哪個大學第一擴展閱讀:
克隆的主要分類:
1、人體藝術克隆
人體藝術克隆與醫學上的人體克隆完全不同。這里我們借用克隆的「復制」概念。這不僅聽起來新穎,而且容易記憶,更重要的是,只有「克御轎隆」這個詞才能准確、真實地突出這項技術的優良特性。
2、動植物
許多植物具有先天的克隆能力。例如,如果你從一棵大柳樹上砍下幾根枝條,把它們插進土裡,枝條就會長成活潑可愛的柳樹;如果你把土豆切成小塊,種在地里,你就可以收獲許多新鮮的土豆。
參考資料來源:網路—克隆
Ⅳ 關於克隆的資料
關於克隆的資料
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,c1one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,成員數目友肆太少(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,在主信告鍵要的哺乳動物中,滑巧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。染色體的未端被稱為端粒,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。
回答者:督☆督 - 試用期 一級 3-7 20:59
一、克隆的概念
眾所周知,生物的繁衍是通過生殖完成的。生物的繁殖有兩種方式:一種叫有性生殖,一種叫無性生殖。
有性生殖是通過兩性生殖細胞 ( 精子和卵子 ) 的融合,並發育形成後代的生殖方式。無性生殖則不經過兩性生殖細胞的結合,而是由生物體自身的分裂生殖或其體細胞生長發育形成個體。無性生殖多見於植物與某些動物 ( 如單細胞動物與低等動物 ) 。
克隆是英文「 clone 」的音譯,來自希臘文 klon , 原意為苗或嫩枝,指以無性生殖或營養生殖的一些植物。隨著時間的推移和科學的發展,它的含義增加了許多內容,如一個細胞在體外培養下產生的一群細胞;由「親本」序列產生的 DNA 序列等等。概言之, 克隆是指由一個細胞或個體,通過無性繁殖手段,獲得遺傳上相同的細胞群或個體群。
我國古典名著《西遊記》里的孫悟空,只要拔撮毫毛吹口仙氣,就能「變」出許多孫悟空。因為拔一撮毫毛必須帶下一群細胞,這一群細胞就能培養出一群相同的孫大聖。這也歸屬於無性生殖。只不過孫大聖本領高強,能在瞬間「克隆」出千百個自己而已。簡而言之,克隆就是無性生殖,就是「復制」、「翻版」。
二、植物的克隆
無性生殖 ( 克隆 ) 本來是一種低級的生殖方式。生物進化的層次越低,越有可能採取這種生殖方式,進化層次越高,則越不可能採取這種生殖方式。由於低級生物,如微生物,採取自行分裂的方法繁殖,分裂後子代與親代的遺傳物質完全一樣,因此在這個意義上微生物沒有「個體」,它們也沒有死亡。雖然在嚴格的意義上,微生物的親代與子代仍然會有若干差異,因為它們的外界營養環境仍然會有差異,但從高等動物的角度看,這種差異似乎太微不足道了。在這種差異可以不計的條件下,人們可以說,對微生物來說,它們是不死的。死亡是生物進化到較高階段的產物。現在生物醫學研究中用克隆技術在體外培養的正常細胞或癌細胞,也稱為「永生細胞株」,意思也是說這些細胞是「不死的」。
生物醫學研究進入微觀層次,運用克隆技術來培養正常或異常細胞的永生細胞株,雖然是一件難度很大的工作,但已經在各國的科學界和醫學界越來越得到重視。在農業上,人們早已用插枝、壓條等方法,來繁殖適合於人類需要的植物。在畜牧業上,各國都在進行用克隆技術產生更多良種動物的研究。但從高等生物成體的體細胞中發育出一個成體,這是克隆技術的一個重大發展。
早在許多年前,美國康奈爾大學研究人員將成熟的胡蘿卜高速攪拌,獲得單個胡蘿卜細胞,然後將這些單個細胞置於生長培養基中,培養出遺傳上完全一樣的胡蘿卜。這個試驗證實了植物細胞全能性學說。所謂植物細胞全能性學說是指植物體的每一個細胞,包括體細胞,都具有發育成完整個體的潛能。
植物細胞全能性學說在植物界已經得到廣泛的證明。現在我們可以植物體的任何一種活的細胞、組織、器官,經過體外人工培養獲得它的完整植株,並產生許多植物。這種技術被稱為組織培養。它已用於工廠化生產花卉、作物 ( 如甘蔗 ) 的試管苗。
三、動物克隆的歷程
關於動物的無性生殖研究,一直是科學家探索的課題。因為人類通過有性生殖的方法,選育家畜品種已有上千年的歷史,結果是產生了一些優良的個體或群體。它們比一般的個體更能滿足人們的需要和願望。譬如,一頭產奶量特別高的奶牛,一群毛產量多的綿羊,一匹得獎的賽馬或一隻優秀的警犬。可是,有性生殖的後代,其性能不一定都同親代一樣,有的甚至不如親代。究其原因,因為卵子或精子只攜帶構成親代的、任意一半的等位基因,而等位基因幾乎可以有無限的組合,因而會產生不同的後代。兄弟、姊妹、兄妹、姊弟之間都有很大的差異,便是因為極難有完全相同的基因型。
所以通過有性生殖保持一種表現型是非常困難的。如果獲得一種理想的表現型如產奶量高的奶牛,再通過無性生殖保持、擴大和繁殖這種表現型,即生產許多遺傳上相同的個體,從經濟角度講顯然是很有價值的。
⒈卵細胞培養成成體
1951 ~ 1959 年,我國著名細胞生物學家朱冼等,用直徑 10 ~ 13um 的玻璃針刺激去卵膜的蟾蜍卵細胞,在世界上首次培養出 25 只蟾蜍成體,即沒有父親的癩蛤蟆。它們最長的可活 8 個月。
在上述試驗中用的是生殖細胞。體細胞能否通過培養獲得動物體呢?即植物細胞具有的全能性,動物細胞是否也具有?每個動物細胞,包括體細胞都具有該物種的全套基因是不容懷疑的,但從體細胞直接培養成動物成體至今尚未成功。為了證明動物細胞也具有全能性,生物學家進行了大量的細胞核移植試驗。
⒉細胞核移植試驗
1939 年,科學家首次在變形蟲中進行核移植試驗。他們將核移到同種去核變形蟲中,結果重組的變形蟲可生長,並繁殖後代。
1963 年起,我國著名生物學家童第周等進行了大量的魚類核移植試驗。其中 1980 年,他們將鯉魚囊胚期細胞核作供體核,鯽魚的未受精去核成熟卵細胞作受體質, 2.7% 的移核卵發育到成魚。鯉鯽移核魚的主要性狀與鯉魚相同,但脊椎骨的數目與鯽魚相同,而側鱗的數目介於這兩種魚之間。這種細胞工程魚生長速度比鯉魚快 22% ,現已在生產上大面積推廣。
1966 年,科學家用兩棲類非洲爪蟾進行核移植試驗。他們將蝌蚪的腸細胞的細胞核移入去核的卵細胞中,結果有 1.5% 的重組細胞發育成體。他們的試驗第一次證明了動物的體細胞也具有全能性,但在哺乳動物體細胞中尚未證明。
⒊用胚胎細胞克隆哺乳動物
1986 年,英國科學家用綿羊的 8 細胞胚胎細胞 ( 在 8 細胞胚胎之前的細胞才能表現全能性 ) 做供核細胞,羊的卵細胞做供質細胞,結果重組細胞能發育成羊成體,此後又相繼用胚胎細胞克隆出牛、鼠、兔、猴等動物。應該指出的是,該試驗並非復制雄性或雌性綿羊,而是復制它們的後代,因此試驗還存在一定的不足或缺陷。
在我國,用胚胎細胞克隆哺乳動物, 80 年代末已克隆出免; 1991 年西北農業大學和江蘇農學院克隆出羊; 1993 年中國科學院發育研究所與揚州大學農學院克隆出山羊; 1995 年華南師大和廣西農業大學克隆出牛。此外,湖南醫學院還克隆出鼠。但是,用胚胎細胞以外的體細胞克隆出哺乳動物,則是由英國科學家維爾穆特開創的。
四、「多莉」的誕生
「多莉」是世界上第一例用體細胞——乳腺上皮細胞,通過細胞核移植技術,在復雜的人工操作下,得到的一隻小綿羊。其操作過程是這樣的:
⒈從蘇格蘭黑臉母羊 ( 甲羊 ) 取出卵子,並把卵子的遺傳物質吸去,成為只有細胞質的卵子。
⒉從妊娠後期 3 個月的母羊 ( 乙羊 ) 取出乳腺上皮細胞, 在體外傳代培養 3 — 6 代,並用葯物處理控制細胞發育使之處於休止期。這是非常關鍵的一步。然後取休止期的細胞作為供體細胞。
⒊將一個供體細胞導入上述卵子的透明帶內腔。然後用電脈沖刺激,使供體細胞和卵子融合,形成重構卵。
⒋把重構卵移植到黑臉母羊 ( 羊丙 ) 的輸卵管里,此前將丙羊的輸卵管結扎,使胚胎不能進入子宮。丙羊起到活體培養胚胎的作用,稱為中間受體。
⒌重構卵移入丙羊輸卵管內 6 天後,從輸卵管沖出胚胎, 挑選正常發育到桑椹期和囊胚期的胚胎。
⒍將 1 — 3 個桑椹胚或囊胚,移植到蘇格蘭黑臉羊 ( 丁羊 ) 的子宮內。胚胎移植到子宮後 , 繼續發育 , 最後生出「多莉」。這只母羊稱為「代母」。
此項用了約 434 個卵子 , 獲得 277 個重構卵 , 移植到中間受體 6 天後,沖出 247 個胚胎 , 其中發育到桑椹胚和囊胚的 29 個 (11.7%) 。把 29 個胚胎移植給 13 只代母,最後生出 1 只「多莉」 , 產羔率僅為 3.4% 。若以重構卵數計算 , 產羔率低於 4 ‰。可見這一技術有待於完善。另外需要說明的是,克隆綿羊技術並沒有做到完全復制,去核卵細胞的細胞質也會含有少量遺傳物質,它對胚胎發育也能起重要甚至是決定性的作用。生物的遺傳是細胞核和細胞質共同作用的結果。細胞質基因也是 DNA 片段 , 其載體主要是一些細胞器,如質體、線粒體等。 細胞質基因在一定程度上是獨立的,一般不受核基因的干擾。與核基因相比盡管細胞核含有 99.9% 的遺傳信息,但個體的性狀表達仍然會受到卵細胞質的影響。因此,從理論上分析,「多莉」羊還不是完全復製品。由於「多莉」只是孤單的一個,所以有人認為,說「多莉」是一克隆動物,並不準確。雖然目前只獲得 1 只「多莉」, 但它是令世人矚目的重大科學成就。
五、克隆技術的意義及經濟價值
波瀾壯闊的人類歷史在很大程度上是由技術推動發展的:金屬製造和改良的農業使文明脫離了石器時代; 19 世紀的工業革命又導致了大機器和大城市的興起;到了 20 世紀,物理學戴上了王冠。物理學家們劈開原子,揭示了相對論和量子理論的奇妙世界,還開發利用了小小的矽片。他們通過原子彈、晶體管、激光和微型集成電路改變了世界。現在,許多專家相信,人類已經做好了用新的科技發展浪潮迎接未來的准備。正如 1996 年諾貝爾獎獲得者、美國賴斯大學的化學家羅伯特·柯爾所說:「現在是物理學和化學的世紀,但下世紀顯然將是生物學的世紀。」許多科學家認為,以克隆綿羊「多莉」誕生為標志,生物學世紀已經提前到來。
克隆技術的突破,引起世人的震驚。人們擔心的是人類的自我復制,而往往忽視了其他方面的應用和意義。其實,它在基礎生命科學、醫學、家業科學研究與生產中,具有重大的理論價值和廣泛的應用前景,並存在著巨大的潛在經濟效益。在未來的 5 ~ 20 年, 將逐步形成和引起一場世界范圍內新的生物技術產業革命。
⒈在基礎生命科學方面,由以往進行基因功能研究主要在小鼠等少數動物身上進行到現在在多種動物身上均可得到實現,這有利於更加清晰地揭示基因功能和生命的本質;提供研究哺乳動物細胞發育全能性及核質關系最有效的手段之一;還可以克隆各種瀕危動物,如國寶大熊貓、金絲猴甚至白鰭豚等。
⒉在醫學科學方面,可以為醫學科學研究提供核基因型完全一致的實驗動物,這有利於醫學家研究目前尚未找到有效治療方 法的疾病,並揭示發病機制;對其進行去分化機制的研究,有助於抗衰老及其機制的研究。
⒊在農業科學方面,可快速培育和擴繁抗病力強、生產性能高的優良動物;可以研究動物的發病機理,尋求新的有效治療葯物。
六、如何迎接「克隆時代」的挑戰
克隆技術的成功,標志著「復制」哺乳動物的最後技術障礙已被突破。隨之而來,在理論上復制人類已成為可能。所以,克隆技術不僅給我們帶來了益處,也向人類提出了嚴峻的挑戰。這一技術一旦應用於人類,將會對人類社會產生極其嚴重的後果。
⒈人類從有性生殖回到了無性生殖,
Ⅵ 克隆技術是什麼時候問世的,是誰發明的
克隆第一人是英國科學家伊恩·威爾穆特
伊恩·威爾穆特,英國胚胎學家。世界上第一個用體細胞克隆出動物的科學家。1945年出生於英國的蘇格蘭。1996年7月24日,在羅斯林研究所誕生的胚胎細胞克隆綿羊小波利,再次在全球范圍內引發新的克隆震撼,因為波利的細胞內攜帶著一種人類基因。從此以後,克隆迅速在全球展開,並取得了越來越多的成就。
英國2001年通過《人類胚胎學法案》,從法律上批准了治療性的克隆人類胚胎研究,使其成為世界上第一個立法批准克隆人類胚胎的國家。英國政府今年8月曾向紐卡斯爾大學頒發了世界上第一份克隆人類胚胎的合法執照。
盡管英國允許以醫療為目的的克隆人類胚胎研究,但用於生殖目的的克隆人類胚胎研究,也就是俗稱的「克隆人」,在這個國家仍然是非法的。
聯合國將於10月份舉行大會,就是否批准克隆人研究進行表決。美國倡議應該禁止所有形式的克隆人研究,而比利時等國則呼籲應該禁止用於生殖目的的克隆人研究,並由各國自行制定有關治療性克隆人類胚胎的法案。
Ⅶ 中國第2例克隆貓出生了!為何人們對克隆研究如此感興趣
黃雨的克隆貓“大蒜”
目前代孕母貓及克隆貓各項生理指標均表現正常。這只克隆貓的本體是一隻雜交的成年雌性森林貓。科研人員從這只貓皮膚組織中分離培養得到成纖維細胞,利用一隻中華田園貓卵子作為細胞核受體,通過細胞核置換和人工激活,製作出多枚體細胞克隆胚胎。科研人員將克隆胚胎移植到代孕母貓後,經62天孕育,一隻森林貓體細胞克隆後代成功拆輪誕生。經鑒定,確定新出生的“平安”為克隆個體。
科研人員表示,貓體細胞克隆技術的建立,在研究動物疾病、開發新葯物和瀕危物種保護等方面具有重要作用。黃雨的克隆貓是中國第一隻貓科動物的克隆體,而青島農耐手業大學是中國獲得第一隻克隆貓的高校,兩者都在克隆技術上取得了較大的進展,在哺乳動物領域說是中國生命科學的新里程碑也不為過。
Ⅷ 克隆羊是哪一年於揚州誕生
中國的第一隻克隆羊在西北農林科技大學誕生,時間是:2000年6月16日。
2000年6月16日,由西北農林科技大學動物胚胎工程專家張涌教授培育的世界首例成年體細胞克隆山羊「元元」在該校種羊場順利誕生。6月18日,「元元」斗稿由於肺部發育缺陷,於凌晨1時05分死亡,只存活了36小時05分。
同年6月22日,第二隻體細胞克隆山羊「陽陽」出生。克隆羊多利是世界上第一隻脊滑用已經分化的成熟的體細胞(乳腺細胞)克隆出的羊。這項研究不僅對胚胎學、發育遺傳學、醫學有重大意義,而且也有巨大的經濟潛力。
克隆技術可以用於器官移植,造福人類;也可以通過這項技術改良物種,給畜牧業帶來好處。
克隆技術若與轉基因技術相結合,可大批量「復制」含有可產生葯物原料的轉基因動物,從而使克隆技術更好地為人類服務。目前,世界第一批無性繁殖的轉基櫻銷臘因羊也在英國誕生。
Ⅸ 中國克隆技術的成果
2000年6月,中國西北農林科技大學從成年山羊體細胞中克隆了兩只「克隆山羊」,其中一隻因呼吸發育不良而過早死亡。據報道,研究小組採用的亮培克隆技術與「多莉」克隆技術完全不同,這表明中國科學家已經掌握了體細胞克隆的前沿技術。
2012年3月18日凌晨,中國農業科學院北京畜牧獸醫學院胚胎工程與生殖技術實驗室在昌平實驗牛場剖腹產獲得體細胞克隆牛。.奶牛懷孕279天,出生時體重58.2公斤。目前各項生理指標均正常。克隆的後代經北京華達方瑞鑒定中敬手唯心鑒定,與細胞源供體牛的DNA完全一致。
(9)克隆技術哪個大學第一擴展閱讀:
克隆的主要分類:
1、人體藝術克隆
人體藝術克隆與醫學上的人體克隆完全不同。這里我們借用克隆的「復制」概念。這不僅聽起來新穎,而且容易記憶,更重要的是,只有「克隆」這個詞才能准確、真實地突出這項技術的優良特性。
2、動植物
許多植物具有先天的克隆能力。例如,如果你從一棵大柳樹上砍下幾根枝條,把它們插進土裡,枝條就會長成活潑可愛的柳樹;如果你把土豆切成小塊,種在地里,你就可以收獲許多新鮮的土豆薯銀。
參考資料來源:網路—克隆