什么是克隆技术?
克隆技术的思想最早是由德国胚胎学家在1938年提出的。1952年,科学家首先用青蛙进行克隆实验,随后人们继续用各种动物进行克隆技术研究。由于这项技术进展甚微,研究工作在80年代初一度进入低谷,后来有人用哺乳动物胚胎细胞克隆成功。1996年7月5日,英国科学家伊恩?威尔穆特博士利用成年绵羊体细胞克隆出一只活产绵羊,为克隆技术的研究带来了重大突破。突破了过去只能用胚胎细胞进行动物克隆的技术难关,首次实现了用体细胞进行动物克隆的目标,实现了更高意义上的动物复制。研究克隆技术的目标是找到一种更好的方法来改变家养动物的基因组成,并培养出能够为消费者提供更好的食物或他们可能需要的任何化学物质的动物群体。
克隆的基本过程是将含有遗传物质的供体细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中,然后通过微电流将两个细胞融合成一个整体,再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时(罗斯林研究所克隆绵羊需要6天左右的时间),将其植入动物的子宫,使该动物怀孕,生下与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。成功培育出三代克隆小鼠的“霍努陆璐技术”与多利羊技术的主要区别在于,克隆过程中的遗传物质是通过物理方法直接注入卵细胞,而不是在培养基中培养。在这个过程中,用化学方法代替电方法再次控制卵细胞。1998年7月5日,来自石川县畜牧中心和冯静恩大学畜牧研究室的科学家宣布,两只由成年动物体细胞克隆的小牛诞生了。这两头克隆牛的诞生说明克隆成年动物的技术是可重复的。
1996年苏格兰罗斯林研究所克隆出多利羊时,这一成果立即被誉为本世纪最重要、最具争议的科技突破之一。这一突破的好处是显而易见的。这项技术可以在抢救珍稀濒危动物、复制优良家畜个体、扩大改良动物种群、提高畜群遗传质量和生产性能、提供足够的实验动物、促进转基因动物研究、克服遗传疾病、开发高水平新药、生产人体移植用内脏器官等方面发挥重要作用。
人们在肯定这项技术积极作用的同时,也在更大程度上表达了对这项技术的担忧。哎?长相不好?寺庙的目的是什么?这种无性繁殖技术在畜牧业的推广,很可能破坏生态平衡,导致一些疾病的大规模传播;如果应用于人类生殖,将会出现巨大的伦理危机。
在绵羊多莉的身份被揭露后,美国俄勒冈州的科学家也证实他们在1996年8月用克隆胚胎培育出了猴子。还有一个传说是比利时的一个医生无意中克隆了一个男孩。尽管比利时科学家否认克隆人的报道,但各国都非常重视克隆技术可能带来的法律和伦理影响。美国、德国、法国、英国、加拿大等国都成立了专家组研究这一问题,科学家也要求限制这一领域的研究。世界卫生组织总干事中岛宏和欧盟委员会科学研究委员1997 3月11分别发表声明和谈话,表示反对克隆人实验。目前,各国对这一技术有一个共识,即应该制定法律加强对这一技术的管理,严禁用它来复制人类。克隆多利羊...> & gt
问题2:什么是克隆人?克隆的定义是一个独立的细胞繁殖系,是指后代完全由一个细胞复制而成,具有完全相同的遗传物质。
一个细菌大约20分钟后可以一分为二;一根葡萄枝切成十段,可能变成十颗葡萄;仙人掌切成几块,每块落地就生根;一颗草莓依靠其匍匐在地面的匍匐茎,一年可以长出数百棵草莓苗...所有这些都是一个有机体通过把自己一分为二或者扩大自己的一小部分来繁殖后代,这种繁殖叫做无性繁殖。无性繁殖的英文名是“Clone”,音译为“Clone”。实际上,英语中的“克隆”一词来源于希腊语中的“克隆”。今天,“克隆”的含义已经不仅仅是“无性繁殖”,而是指从一个祖先开始,经过无性繁殖的一群个体。
这种来自一个祖先的无性后代群体也叫“无性克隆”,简称克隆。自然界中的很多动物,在正常情况下,都是依靠父亲产生的雄性细胞(* * *)和母亲产生的雌性细胞(卵子)融合(受精)成受精卵(合子),然后受精卵经过一系列的细胞分裂发育成胚胎,最后形成新的个体。这种依靠父母双方提供性细胞,通过两性细胞融合产生后代的生殖方式,称为有性生殖。如果我们通过手术把一个胚胎分成两块、四块、八块,最后通过特殊的方法让一个胚胎长成两个、四个、八个……生物,这些生物就会克隆出个体,这两个、四个、八个……个体就叫做无性克隆(也叫克隆)。
克隆是英文单词Clone的音译,意为无性克隆,即通过无性繁殖(如有丝分裂)可以持续遗传下去的群体,常用于描述细胞水平的克隆。克隆是指通过无性繁殖和选择,从众多的基因或细胞群中获得目的基因或细胞的技术操作。
克隆羊的产生和技术
哺乳动物克隆是克隆概念在个体层面的应用,即通过无性繁殖产生的动物个体或群体,它们具有完全相同的遗传背景。同卵双胞胎遗传背景相同,但来自有性生殖,即由受精卵发育而成。同一个胚胎分割产生的个体遗传背景是一样的,但它来自于未分化的多能胚胎干细胞,是有性生殖的延续。真正的克隆个体的遗传背景和单个供体是一样的,其遗传物质应该来自分化的体细胞,而不是胚胎细胞。哺乳动物个体克隆技术是多种细胞工程技术的结合和优化。首先采集卵子,通过显微操作分离细胞核和细胞质,使卵子失去原有的遗传物质,只剩下细胞质;其次,利用细胞融合技术将供体乳腺组织细胞的细胞核移植到无核卵细胞中。核质融合卵经体外培养发育成早期胚胎,移植到假孕母亲子宫内发育成个体。这里至少用到核质分离、细胞融合、体外培养、胚胎移植,而且必须紧密联系,充分优化。
细胞克隆技术
来源:公共科技网
细胞克隆技术,生物学上的正式术语是细胞培养技术。无论对于整个生物工程技术还是生物克隆技术之一,细胞培养都是必不可少的过程,细胞培养本身就是细胞的大规模克隆。细胞培养不仅包括微生物细胞的培养,还包括动植物细胞和动植物组织的培养。
细胞培养技术可以将一个细胞经过大量培养后转化为简单的单细胞或分化很少的多细胞,这是克隆技术必不可少的环节,细胞培养本身就是细胞克隆。通过细胞培养获得大量细胞或其代谢产物。因为生物制品都来源于细胞,所以可以说细胞培养技术是生物技术中最核心、最基础的技术。
细胞的生长需要一定的营养环境,用来维持细胞生长的营养基质称为培养基。根据物理状态,介质可分为液体介质和固体介质。液体培养基用于大规模工业生产和生理代谢等基础理论的研究。液体培养基是加入某种凝固剂(如琼脂)或固体培养物(如麸皮、大米)制成的。固体培养基为细胞的生长提供营养...>;& gt
问题3:什么是克隆技术?克隆技术是无性繁殖技术。通常,有性生殖包括雄性和雌性之间的交配,与卵子结合以发育胚胎,并在怀孕后产生新的个体。克隆技术不需要雌雄交配,不需要* *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。
问题4:什么是克隆技术?克隆是英文单词“clone”的音译,在生物学领域有三种不同的含义。
1.在分子水平上,克隆一般是指DNA克隆(也叫分子克隆)。它是指通过重组DNA技术将特定的DNA片段插入到载体(如质粒和病毒)中,然后在宿主细胞中复制,获得大量相同的DNA片段“群”。
2.在细胞层面,克隆本质上是单个祖先细胞分裂形成的细胞群。这些细胞都有相同的基因。例如,将一个细胞在体外培养基中分裂几代而形成的具有相同遗传背景的细胞群就是细胞克隆。再比如,在脊椎动物中,当外来物质(如细菌或病毒)入侵时,会通过免疫反应产生特异性识别抗体。所有产生特定抗体的浆细胞都是由B细胞分裂形成的,这样的浆细胞群也是细胞克隆。细胞克隆是一种低级的生殖方式——无性生殖,即子代与亲代具有相同的遗传性,无需有性结合。生物进化水平越低,越有可能采用这种繁殖方式。
3.在个体层面,克隆是指两个或两个以上具有相同基因型的个体组成的群体。比如两个同卵双胞胎就是一个克隆!因为他们来自同一个卵细胞,所以他们的遗传背景完全相同。按照这个定义,“多莉”不能说是克隆体!因为“多莉”只是孤独的一个。那些英国胚胎学家只有把两个以上相同的细胞核移植到两个以上相同的去核卵子中,得到两个以上遗传背景完全相同的“多莉”,才能用克隆这个词来形容。因此,在65438年至0997年2月发表在《自然》杂志上的那篇耸人听闻的论文中,作者并没有将多莉描述为克隆体。
问题5:谁发明了克隆技术,伊恩?威尔穆特
问题6:什么是克隆?克隆是英文单词“clone”的音译,在台湾省、香港、澳门地区一般翻译为移植或复制。它是利用生物技术,通过无性繁殖产生与原始个体基因组完全相同的后代的过程。
克隆通常是人工诱导的无性繁殖方式或自然的无性繁殖方式(如植物)。克隆是一种多细胞生物,在基因上与另一种生物相同。克隆可以是自然克隆,如无性繁殖或偶然原因产生的两个基因完全相同的个体(就像同卵双胞胎一样)。但我们通常所说的克隆是指通过有意识的设计产生的完全相同的副本。
克隆的英文单词“clone”来源于希腊语单词“kl!n”(小枝)。在园艺学中,“克隆”这个词一直使用到20世纪。后来,有时在单词的末尾加上“e”成为“克隆”,以表示“o”的发音是长元音。最近,随着这一概念和词在公共生活中的广泛使用,拼写已仅限于使用“克隆”。这个词的中文翻译在中国大陆音译为“克隆”,但在港台却经常被翻译为“复制”。前一种“克隆”就像copy的音译“抄”,有不看文意的缺点;后一种“抄”可以大致表达克隆的意思,但不准确,容易误解。
在生物学中,克隆通常用于两个方面:克隆一个基因或克隆一个物种。克隆基因是指从一个个体中获得一个基因(例如通过PCR),然后将其插入到另一个个体中(通常通过载体),然后对其进行研究或利用。克隆有时是指成功地识别出具有某种表型的基因。所以当一个生物学家说某个疾病的基因克隆成功了,也就是说这个基因的位置和DNA序列已经确定了。获得这个基因的拷贝可以认为是鉴定这个基因的副产品。
克隆一个生物体意味着创造一个新的物体,它具有与原生物体完全相同的遗传信息。在现代生物学背景下,这通常包括体细胞核移植。在体细胞核移植中,卵母细胞的细胞核被移除,并被取自克隆生物体的细胞核所取代。通常,卵母细胞和其移植的细胞核应该来自同一物种。因为细胞核几乎包含了生命的所有遗传信息,所以宿主卵母细胞会发育成与核供体在遗传上相同的生物体。这里虽然没有移植线粒体DNA,但还是比较少见的,对生物的影响通常可以忽略。
在园艺学中,克隆是指通过营养繁殖产生的单个植物的后代。许多植物通过克隆这种无性繁殖从一株植物获得大量后代。
克隆进度
包括核移植在内的现代克隆技术已经在一些物种身上试验成功(按时间顺序排列):
青蛙:1962,不成功。
鲤鱼:1963年,中国科学家童第周早在1963年就通过将一只雄性鲤鱼的DNA插入一只雌性鲤鱼的卵子中,成功克隆出一只雌性鲤鱼,这比多莉的克隆早了33年。但由于相关论文发表在一份中国科技期刊上,没有翻译成英文,因此在国际上并不知名。(来自:公共广播公司)
绵羊:1996,多莉
猕猴:Tetra,雌性,5438年6月+2000年10月。
猪:2000年3月,5头苏格兰PPL仔猪;奥古斯特,谢轩,女
牛:2001年,阿尔法和贝塔,男。
猫:2001结尾,抄袭者(CC),女。
老鼠:2002年
兔子:2003年3-4月在法国和韩国独立实现;
骡子:2003年5月,爱达荷州Gem,男;六月,犹他州先锋,男
鹿:2003年的杜威。
马:Prometea,女,2003。
狗:2005年,韩国首尔大学实验队,Snaby。
尽管克隆研究取得了巨大进展,但克隆的成功率仍然相当低:在多莉出生之前,研究人员经历了276次失败的尝试;9000次尝试后诞生了70头小牛,其中三分之一幼年夭折。Prometea也进行了328次尝试才成功出生。对于...> & gt
问题7:什么是克隆技术?克隆技术是无性繁殖技术。通常,有性生殖包括雄性和雌性之间的交配,与卵子结合以发育胚胎,并在怀孕后产生新的个体。克隆技术不需要雌雄交配,不需要* * *和卵子结合。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。
问题8:克隆技术应用在哪里?克隆技术和医学在现代,医生几乎可以对所有人体器官和组织进行移植。但就科学技术而言,器官移植中的排斥反应仍然是最令人头疼的。排斥的原因是组织不匹配导致相容性差。如果把“克隆人”的器官提供给“原人类”进行器官移植,完全不用担心排斥,因为两者的基因和组织是匹配的。问题是,用“克隆人”做器官捐献者是否人道?合法吗?经济合算吗?克隆技术也可以用来大量繁殖有价值的基因。比如在医学上,人们就是通过“克隆”技术生产出治疗糖尿病的胰岛素、让侏儒症患者重新长高的生长激素、能抵抗各种病毒感染的纤溶酶等等。克隆技术是无性繁殖技术。通常,有性生殖包括雄性和雌性之间的交配,与卵子结合以发育胚胎,并在怀孕后产生新的个体。克隆技术不需要雌雄交配,不需要* *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。克隆是指通过无性繁殖产生的遗传同质的生物群体,即一组遗传成分完全相同的细胞或生物个体。克隆在希腊语中是“小树的枝叶”的意思,指无性繁殖。现在指的是个体、细胞、基因等不同层面的无性繁殖者。(1)个体水平:在植物的无性繁殖中,由同一个体通过无性繁殖生长出来的发芽、扦插等个体群被视为无性系。通过组织培养,植物细胞可以培养并发育成完整的个体(愈伤组织)。通过这种方法获得的具有相同基因型的个体也称为克隆体。在动物的无性繁殖中,一个典型的例子是核移植的实验方法,即将分化细胞的细胞核移植到一个事先去核的蛙卵中,使其发育并获得一只克隆蛙。克隆动物具有同质的遗传特性,是研究环境条件对发育分化的影响和药物检测的重要实验材料。在哺乳动物中,由于细胞分化,核的异质性程度加剧,所以没有核移植成功的例子。(2)细胞水平:一个细胞有丝分裂产生的细胞群称为克隆。但如果对培养的细胞进行转化,就容易引起染色体变异。(3)基因水平:将特定基因与载体结合,在细菌等宿主中繁殖,有可能获得均一的基因组。克隆基因已被应用于基因功能和精细结构之间关系的基础研究和有用物质的生产。在上述三个层次上,单个克隆种群的增殖和分离称为克隆。在这一点上,克隆这个词也可以理解为动词。克隆是重组DNA技术的核心部分。事实上,克隆技术已经被人们用来通过营养繁殖病毒和其他微生物以及纯植物,从而保证这些生物基因组的准确连续性。现在,克隆这个词也包括单个的> & gt
问题9:什么是克隆技术?克隆技术——划时代的冲击
1997年2月22日,来自英国罗斯林研究所的科学家威尔穆特等人宣布用体细胞克隆绵羊成功,在世界上引起了极大的震动。一时间,克隆羊多莉成了动物界最耀眼的“明星”,它的“咩咩”声迅速传遍了全世界。
“克隆”是英文单词“Clone”的音译,本身就是无性繁殖的意思,即同一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彼此相同。
克隆技术在现代生物学中被称为“生物放大技术”,它经历了三个发展时期:第一个时期是微生物克隆,即一个细菌快速复制成千上万个与它一模一样的细菌,成为一个细菌菌落;第二个时期是生物技术克隆,比如用遗传基因DDDNA克隆;第三个时期是动物克隆,即将一个细胞克隆成动物。克隆羊多利是利用动物克隆技术从母羊的体细胞克隆出来的。
在自然界中,许多植物具有与生俱来的克隆本能,如红薯、土豆、玫瑰等扦插繁殖植物。而动物克隆技术则经历了从胚胎细胞到体细胞的发展过程。
早在20世纪50年代,美国科学家就以两栖动物和鱼类为研究对象,开创了核移植技术。1986年,英国科学家魏拉·安德逊用胚胎细胞克隆了一只羊,后来有人克隆了牛、老鼠、兔子和猴子等动物。通过使用胚胎细胞作为核移植的供体细胞,这些克隆动物的诞生是成功的。
克隆羊多莉以乳腺上皮细胞(体细胞)为供体细胞进行核移植,在生物克隆史上翻开了新的一页,突破了传统的利用胚胎细胞进行核移植的方式,在克隆技术上取得了巨大的进步。
克隆羊多莉没有父亲,只有三个母亲。整个克隆过程如下:
首先,科学家从一只来自芬兰的6岁多塞特母羊A(多莉的亲生母亲)的乳腺中取出一个普通细胞,并分离出这个细胞的基因以备后用。
然后,科学家取出另一只母羊B(多莉的借母)的未受精卵细胞,取出这个卵细胞中的基因,用母羊B乳腺细胞的基因替换,形成一个含有新残体的卵细胞,然后通过已经“切换”的卵细胞的放电激活这个基因,促使其分裂发育成胚胎。
最后胚胎长到一定程度,植入第三只母羊C(多莉的代孕母亲)的子宫,通过正常妊娠产下多莉。
多莉完全继承了亲生母亲DD多塞特母羊的所有DNA遗传特征,是多塞特母羊的100%复制品。
无性繁殖的现象存在于低等植物中,但根据哺乳动物世界的规律,动物的繁殖应该由两性生殖细胞来完成。因为父亲和母亲的遗传物质占了后代的一半,所以后代肯定不是父母的复制品。克隆羊的诞生意味着人类可以用哺乳动物的一个细胞大量生产同样的生命,彻底打破了永恒的自然法则。这是生物工程技术发展史上的里程碑,是人类历史上的重大科学突破。
克隆技术被誉为“取之不尽的金矿”,在生产实践中意义重大,具有巨大的潜在经济价值。首先,在动物杂种优势的利用上,与常规方法相比,哺乳动物克隆技术耗时少,选育的种畜性状稳定;其次,克隆技术可以在拯救濒危珍稀物种和保护生物多样性方面发挥重要作用。即使在自然交配成功率较低的情况下,科研人员也可以从濒危珍稀动物中选择合适的体细胞进行无性繁殖,从而有效保护这些物种。
动物克隆技术的巨大突破也带来了广泛的争议。克隆技术对人类来说是一把“双刃剑”。一方面,它可以给人类带来许多好处,如保持优良品种,拯救濒危动物,利用克隆动物相同的遗传背景进行生物医学研究...>;& gt
问题10:什么是克隆技术?克隆是英文单词“clone”的音译,在生物学领域有三种不同的含义。
1.在分子水平上,克隆一般是指DNA克隆(也叫分子克隆)。它是指通过重组DNA技术将特定的DNA片段插入到载体(如质粒和病毒)中,然后在宿主细胞中复制,获得大量相同的DNA片段“群”。
2.在细胞层面,克隆本质上是单个祖先细胞分裂形成的细胞群。这些细胞都有相同的基因。例如,将一个细胞在体外培养基中分裂几代而形成的具有相同遗传背景的细胞群就是细胞克隆。再比如,在脊椎动物中,当外来物质(如细菌或病毒)入侵时,会通过免疫反应产生特异性识别抗体。所有产生特定抗体的浆细胞都是由B细胞分裂形成的,这样的浆细胞群也是细胞克隆。细胞克隆是一种低级的生殖方式——无性生殖,即子代与亲代具有相同的遗传性,无需有性结合。生物进化水平越低,越有可能采用这种繁殖方式。
3.在个体层面,克隆是指两个或两个以上具有相同基因型的个体组成的群体。比如两个同卵双胞胎就是一个克隆!因为他们来自同一个卵细胞,所以他们的遗传背景完全相同。按照这个定义,“多莉”不能说是克隆体!因为“多莉”只是孤独的一个。那些英国胚胎学家只有把两个以上相同的细胞核移植到两个以上相同的去核卵子中,得到两个以上遗传背景完全相同的“多莉”,才能用克隆这个词来形容。因此,在65438年至0997年2月发表在《自然》杂志上的那篇耸人听闻的论文中,作者并没有将多莉描述为克隆体。