生物科学论文集

克隆

克隆是英文单词“clone”或“克隆”的音译，而英文单词“clone”源于希腊语“Klone”，原意是通过无性繁殖或无性繁殖的方式培育植物，如扦插、嫁接等。在中国大陆，被翻译为“无性繁殖”，在台港澳地区，一般被翻译为繁殖或殖民。中文还有更确切的词语表达克隆，“无性繁殖”、“克隆”、“纯系”。克隆是指生物通过体细胞进行无性繁殖，以及通过无性繁殖形成的具有相同基因型的后代个体组成的群体。通常是通过产生与原始个体完全相同的基因来组织后代的过程。

科学家称人工基因操纵动物繁殖的过程为克隆。这种生物技术叫克隆，本身就是无性繁殖的意思，也就是同一个祖先细胞分裂繁殖形成的纯细胞系。这个细胞系中每个细胞的基因都是一样的。

克隆也可以理解为从原型产生同样的复制品，看起来和原型一模一样。今天，“克隆”的含义已经不仅仅是“无性繁殖”，而是指一群来自同一个祖先的个体进行无性繁殖。这种来自同一祖先的无性后代群体也称为“克隆”。简单来说就是一种人工诱导的无性繁殖方式。但是克隆不同于无性繁殖。无性生殖是指没有雌雄生殖细胞结合，只有一种生物产生后代的生殖方式。常见的繁殖方式有孢子繁殖、出芽繁殖和分裂繁殖。通过对植物的根、茎、叶进行压条、切割或嫁接来产生新的个体，也被称为无性繁殖。猴子、奶牛等动物，没有人工操作是无法无性繁殖的。克隆羊多利也是克隆的产物。关于克隆的想法，我国明代大文豪吴承恩曾有过精辟的描述——孙悟空往往在关键时刻拔一把猴毛，变成一大群猴子。这当然是神话，但用今天的科学术语来说，孙悟空可以很快克隆自己。理论上猴毛中含有的蛋白质是指导这部分毛发合成的DNA的部分表达(与其内含子和外显子有关)，可以反转录，也就是克隆，但实际上我们的技术还没有先进到这样的程度。

另一种克隆方法是从两个或两个以上的人身上提取基因细胞，结合起来形成胚胎。克隆人出生后，将具有提供基因的几个人的特征。

因为克隆技术是无性繁殖，不是根据基因重组、基因突变、染色体变异的原理发明的技术。

基本过程

首先将一个含有遗传物质的供体细胞的细胞核移植到一个没有细胞核的卵细胞中，然后通过微电流刺激使两个细胞融合为一，然后促使这个新细胞分裂繁殖发育成胚胎。当胚胎发育到一定程度后，将其植入动物的子宫，使动物怀孕，这样就可以诞生与细胞供体基因相同的动物。在这个过程中，如果对供体细胞进行基因改造，无性动物后代的基因也会发生同样的变化。

克隆技术不需要雌雄交配，不需要精子和卵子的结合。它只需要从动物体内提取单个细胞，通过人工方法将其培养成胚胎，然后将胚胎植入雌性动物体内，繁殖出新的个体。这种用单细胞培养的克隆动物，具有与单细胞供体完全相同的特征，是单细胞供体的“复制品”。英国和美国俄勒冈州的科学家相继培育出“克隆羊”和“克隆猴”

克隆技术的成功被称为“历史性事件和科学创举”。甚至有人认为克隆技术可以和当年原子弹的问世相提并论。

克隆技术可以用来生产“克隆人”和“复制人”，这在全世界引起了广泛关注。克隆对人类来说是悲是喜，是祸是福？唯物辩证法认为，世界上的一切事物都是矛盾的统一体，一分为二。克隆技术也是如此。如果用克隆技术来“复制”希特勒这样的战争狂人，会给人类社会带来什么？即使用来“复制”普通人，也会带来一系列伦理问题。如果将克隆技术应用于畜牧业生产，将使优良家畜品种的培育和繁殖发生根本性的变化。如果将克隆技术用于基因治疗的研究，就极有可能攻克癌症、艾滋病等危害人类生命健康的顽疾。克隆技术和原子能技术一样，是一把双刃剑，剑柄在人类手中。人类应该采取联合行动，避免“克隆人”的出现，让克隆技术造福人类社会。

近年来的重要成就

克隆羊多利的诞生，在全世界掀起了克隆研究的热潮。随后，关于克隆动物的报道接连不断。1997年3月，也就是多莉出生后近1个月，美国、中国、台湾省和澳大利亚的科学家公布了他们成功克隆出猴子、猪和牛的消息。但都是用胚胎细胞进行克隆，意义无法与“多莉”相比。同年7月，罗斯林研究所和PPL公司宣布，世界上第一只带有人类基因的转基因绵羊“波利”已经从转基因胎儿成纤维细胞中克隆出来。这一成果显示了克隆技术在培育转基因动物方面的巨大应用价值。7月，1998，Wakayama，夏威夷大学报道，从小鼠卵丘细胞中克隆出27只存活的小鼠，其中7只是克隆小鼠的后代，这是继多莉之后的第二批哺乳动物体细胞核移植后代。此外，和歌山等人采用了不同于多莉的相对简单、成功率高的新克隆技术，并以大学所在地命名为“檀香山技术”。

从那以后，美国、法国、荷兰和韩国的科学家也报告了体细胞克隆牛的成功。日本科学家的研究热情尤其惊人。7月1998至4月1999，东京农业大学，冯静恩大学，家畜改良企业集团，地方家畜试验场(石川县，大分县，鹿儿岛县等)和私营企业(如日本最大的乳品公司银雪乳业等。)报道说他们用的是牛耳朵和臀部肌肉。到1999年底，世界上已经成功诞生了六类细胞——胎儿成纤维细胞、乳腺细胞、卵丘细胞、输卵管/子宫上皮细胞、肌肉细胞和耳皮肤细胞——的体细胞克隆后代。

2000年6月，中国西北A&F大学用成年山羊体细胞克隆了两只“克隆羊”，但其中一只因为呼吸系统发育不良而夭折。据介绍，该课题组采用的克隆技术与多莉的克隆技术完全不同，这表明我国科学家已经掌握了体细胞克隆的前沿技术。

不同物种间的核移植实验也取得了一些可喜的成果。1998，1年6月，美国威斯康星大学麦迪逊分校的科学家成功克隆了猪、牛、羊、鼠、猕猴五种哺乳动物的胚胎。研究结果表明，一个物种的未受精卵可以与许多动物的成熟细胞核结合。虽然这些胚胎流产了，但它对异种克隆的可能性作了有益的尝试。1999年，美国科学家从牛卵中克隆出了珍稀动物盘羊的胚胎。中国科学家还从兔卵中克隆出大熊猫的早期胚胎，这表明克隆技术可能成为保护和拯救濒危动物的新途径。