體外克隆技術的研究報告

作者：姚佳琪

克隆技術的發展：

早在1938年，德國生物學家漢斯.斯佩曼最早提出克隆設想,世界各地的科研工作者們相繼展開克隆技術的研究，目前用胚胎細胞克隆的動物如綿羊、牛、兔、豬、猴紛紛獲得成功。

20世界50年代，美國的科學家就以兩棲動物和魚類作研究對象，首創了細胞核移植技術，他們研究細胞發育分化的潛能問題，細胞質和細胞核的相互作用問題。

1960年和1962年，英國科學家先後用一種非洲蟾蜍進行過克隆實驗。實驗方法是用紫外線照射蟾蜍卵細胞，破壞其中的細胞核，然後依靠手術從蟾蜍的腸上皮細胞、肝細胞、腎細胞中取出細胞核，放進被紫外線照射破壞了的細胞核的卵細胞中，經過精心照料，這些卵細胞有一部分生出了活蹦亂跳的蟾蜍，這種蟾蜍不是經過精細胞和卵細胞結合產出的，所以是克隆蟾蜍。

1986年，英國科學家魏拉德首次把胚胎細胞利用細胞核移植法克隆出一只羊，以後又有科學家相繼克隆出牛、鼠、兔、猴等動物。

我國的克隆技術也毫不遜色。60年代，生物學家童第周對金魚、鯽魚進行細胞核移植，1978年又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入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遊泳的蝌蚪。1990年5月，西北農業大學畜牧所克隆一只山羊。1992年，江蘇農科院克隆一只兔子。 1993年，中科院發育生物學研究所與揚州大學農學院合作，克隆一只山羊。1995年7月，華南師大與廣西農大合作，克隆一頭奶牛、黃牛雜種牛。1995年10月，西北農大克隆6頭豬。 1996年12月，湖南醫大克隆6只老鼠。同年中國農科院畜牧所克隆一頭公牛犢。1997年3月，中國科學院動物研究所研究員陳大元率先提出了克隆大熊貓的設想。1999年，陳大元領導的小組將大熊貓的體細胞植入去核後的兔卵細胞中，成功地培育出了大熊貓的早期胚胎，克隆大熊貓面臨的兩個關鍵問題中的一個已經解決。
克隆技術存在的問題：

克隆動物早衰、存活率低現象是當今核移植技術的最大缺陷。它突出表現為流產率高，死亡率高，新生仔畜出生後對環境適應性差以及發病率高和畸形率高。

基因印跡是同源染色體上基因表達活性不同的遺傳現象。基因印跡現象在哺乳動物的發育過程中普遍存在,它與胚胎的生長發育和胎盤功能等都有關系。有研究表明被檢測的核移植胚胎基因表達不正常,也有報道核移植胚胎均有幾百個非印跡基因表達異常。印跡基因異常表達是造成克隆動物不正常的原因。由此看來,合子前不完全重新編程影響著印跡基因和大多數非印跡基因的表達,從而導致克隆動物異常。
在正常生理條件下的體細胞隨著分裂次數的增加,端粒會逐漸縮短。克隆羊“多莉”細胞端粒較短,可能影響其壽命。
動物克隆研究已在理論基礎、技術優化及實際應用等方面取得很大進展

當代生物史證明，克隆技術只能復制出外貌特征相同的生物，不能克隆出被復制者原有的才能。人的思想才能受後天的制約。所以，即使有人能克隆出酷似歷史上的偉大領袖、偉大科學家那樣的人物，也僅在外貌上相同，卻缺乏偉大領袖、偉大科學家那樣的思想、氣質、才能。克隆技術，特別是生殖性克隆，如果走出關鍵性的一步，那麽它與治療性克隆就有了本質的變化，問題的性質也就隨之發生了根本的轉變，從而造成目前難以解決的倫理錯亂。例如，克隆出來的人的社會定位問題，他與被克隆者之間的關系能不能被納入到現有的倫理關系範疇中?人類的繁衍還需不需要兩性的參與，它會不會致使夫妻關系和家庭關系遭受解體、乃至整個社會結構受到沖擊的嚴重後果?克隆人會不會因為自己的性狀是受控制形成的，而產生一種扭曲的心態、悲觀的性情和沈重的宿命論思想，甚至因為具有強烈的社會工具感而誘發復仇心理?大量基因結構完全相同可不可能引發一種無法攻克的新型疾病，並廣泛蔓延而對人類未來的生存與發展帶來致命的打擊?這些沖突都是目前社會無法解決的難題和爭議的焦點。，因此，即使克隆技術可以為許多不治之癥帶來福音，尋求更佳的治療方案，但是，在克隆技術處於尚且無法確保克隆安全性的起步階段，我們絕不能為了眼前的蠅頭小利而對其技術空白、倫理難點視而不見，甚至不負責任地做出傷害人類的舉措從而導致人道災難，而應該慎重支持克隆技術，尊重人的自由、自主和自決，並以合理性作為衡量與評價克隆技術的唯一標準，這也就意味著只有合乎了理性原則，且不影響他人倫理意義上的個體獨立後才能以一個全新的科學視角來探究克隆技術的重要價值和實際意義。

克隆技術的應用:
（1）物種改良和瀕危動物的保護：將動物克隆與傳統的育種技術相結合,快速改善種群遺傳結構,大量培育高產低耗、優質抗逆新品種。在我國,瀕危滅絕物種之一的大熊貓,以及現存數量也不多的金絲猴、東北虎、揚子鱷等國寶級保護動物,均有希望通過動物克隆技術得到挽救和保護。

（2）器官移植：據報道,全世界每天每18分鐘就會增加一個等待器官移植的新病人.但是人的供體器官嚴重缺乏,而豬器官在大小、功能上與人的器官比較接近,因此,科學家研究發現動物器官的異種移植才是最有效的解決途徑。豬作為與人類關系密切的家畜,它作為人類器官移植的供體動物研究較多..經過努力,科學家已經找到引起超排斥反應基因,並通過競爭、抑制和剔除該基因來阻止超急性排斥反應的發生。因此,實現豬器官異種移植治療人類疾病,在不久的將來將成為現實。
克隆技術在畜牧業生產上的應用在於利用優良動物品種的體細胞作核供體克隆動物,可大大縮短育種年限,加速動物育種進程。在動物雜種優勢利用方面,可增強選育種畜的性狀穩定性,提高育種效率。動物克隆技術用於拯救瀕危動物 克隆技術在搶救瀕危珍稀物種、保護生物多樣性方面可發揮重要作用。以瀕危稀有動物的體細胞為供核細胞進行種間核移植,可以解決對瀕危稀有動物卵母細胞成熟不夠、卵母細胞數量不足等問題。

克隆技術的前景:

動物克隆技術仍處於發展階段，故在一定程度上存在技術缺陷，需要不斷的完善提高才能達到較高的水平.但就其發展而言，其應用前景十分廣闊.

首先，克隆技術將被廣泛的運用於畜牧業領域，從而提高畜禽個體的生產性能並加速優良品種的繁殖。

其次，由於某些瀕危物種的個體數量少而無法保證其克隆實驗的需要，所以異種體細胞克隆技術將作為挽救瀕危物種的主要手段在今後將被廣泛利用，以調節大自然的生態平衡，為人類造福。

另外，克隆技術在醫學領域中的應用前景將更為廣闊:

（1）將體細胞克隆技術與轉基因技術相結合，開發出各種轉基因動物及產品為人類服務。

（2）將基因打靶方法與體細胞克隆技術相結合，生產出人體所需的內臟器官以及替換人體內衰老或發生病變的器官。

總結：
克隆技術有巨大的發展潛力,特別是在器官移植、拯救瀕危動物方面有積極的現實意義。克隆技術今後要在核移植原理指導下,圍繞核質關系和調控機理及核移植胚胎發育過程中的基因表達和分子機理,與醫學臨床緊密聯系,走畜牧業的理論結合實際的道路,進行生殖機理、生理調控、發育機制和動物克隆等方面的實驗胚胎學研究,不斷地解決克隆技術在生產實踐中出現的問題,以期完善克隆技術理論體系,提高克隆效率,運用克隆技術造福人類。

參照文獻

• 火狐 百度文庫

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