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克隆,在广义上是指利用生物技术由无性生殖产生与原个体有完全相同基因组之后代的过程。

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    中文名
    克隆
    英文名
    clone
    性质
    生物植物
    意指
    生物体与体细胞

    1定义

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    克隆

    1963 J.B.S.Haldane在题为“人类种族在未来二万年的生物可能性”的演讲上采用“克隆 (Clone)”的术语。科学家把人工遗传操作动物繁殖的过程叫“克隆”,这门生物技术叫“克隆技术”,其本身的含义是无性繁殖(中国大陆的翻译),即由同一个祖先细胞分裂繁殖而形成的纯细胞系,该细胞系中每个细胞的基因彼此相同。

    克隆也可以理解为复制、拷贝和翻倍(港澳台的意译),就是从原型中产生出同样的复制品,它的外表及遗传基因与原型完全相同,但大多行为思想不同。时至今日,“克隆”的含义已不仅仅是“无性繁殖”,凡是来自同一个祖先,无性繁殖出的一群个体,也叫“克隆”。这种来自同一个祖先的无性繁殖的后代群体也叫“无性繁殖系”,简称无性系。简单讲就是一种人工诱导的无性繁殖方式。但克隆与无性繁殖是不同的。克隆是指人工操作动物繁殖的过程,无性繁殖是指:不经过两性生殖细胞的结合由母体直接产生新个体的生殖方式,常见的有孢子生殖、被子生殖出芽生殖和分裂生殖。由植物的根、茎、叶等经过压条、扦插或嫁接等方式产生新个体也叫无性繁殖。绵羊、猴子和牛等动物没有人工操作是不能进行无性繁殖的。——因此,高中一些练习题里将扦插排除在“克隆”之外。另外,花药离体培养成单倍体,不受精的卵细胞孤雌发育成个体如雄蜂雄蚁,叫做单性繁殖,严格来说也不算克隆。而试管婴儿由于有受精过程所以也不属于克隆。科学要求严谨,定义非常关键,有时候概念的内涵和外延变化了,我们大部分人还使用旧有的内容,这样就造成了混淆和混乱。

    2类型

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    个体层次

    克隆

    克隆通常是一种生物技术,以人工诱导的无性生殖方式或者自然的无性生殖方式(例如:植物),产生与原个体有完全相同基因组之后代的过程。一个克隆就是一个多细胞生物在遗传上与另外一种生物完全一样。克隆可以是自然克隆,例如:无性生殖或是由于偶然的原因产生两个遗传上完全一样的个体(就像同卵双生一样)。但是,我们通常所说的克隆是指通过有意识的设计来产生的完全一样的复本。

    分子层次

    克隆一个基因是指从一个个体中获取一段基因(例如:通过聚合酶链式反应的方法),然后将其插入另外一个个体(通常是通过载体),再加以研究或利用。克隆有时候是指成功地鉴定出某种显性的基因。所以,当某个生物学家说某某疾病的基因被成功地克隆了,就是说这个基因的位置和DNA序列被确定。而获得该基因的拷贝则可以认为是鉴定此基因的副产品。

    3案例

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    :1952年,罗伯特·布里格斯和托马斯·J·金成功地克隆了北方豹蛙:35完整的胚胎和27蝌蚪104个核克隆成功。

    鲤鱼:1963年,中国科学家童第周在1963年通过将一只雄性鲤鱼的遗传物质注入雌性鲤鱼的卵中从而成功克隆了一只雌性鲤鱼。但由于相关论文是发表在一本中文科学期刊,并没有翻译成英文,所以并不为国际上所知晓。

    绵羊:1996年,多利(Dolly

    :1998年,Cumulina,夏威夷大学。

    日本茨城县茨城市的理化学研究所理研研究小组,团队召集人是小仓淳郎,从老鼠的尾巴采1滴血液,利用白细胞的核来复制动物,将来或许可运用于复制其他动物。

    猕猴:20001月,Tetra,雌性

    :20003月,20003月,5只苏格兰PPL小猪;8月,Xena,雌性。2013130日,台湾成功复制迷你猪。中华民国国家科学委员会今30日公布,由台湾3所学术机构共同花了3年时间,成功改良新式的胚复制技术“手工卵子分切复制技术”,已复制出两胎花斑迷你猪,其中1只已成功繁衍后代,显示技术已达成熟阶段,猪只现由竹南动科所饲养。

    :2001年,AlphaBeta,雄性

    :2001年底,CopyCatCC),雌性

    :20033-4月分别在法国和朝鲜独立地实现;

    :20035月,爱达荷Gem,雄性;6月,犹他先锋,雄性

    鹿:2003年,Dewey

    :2003年,Prometea,普罗米特亚(普罗米修斯的阴性变格)雌性

    :2005年,韩国首尔大学实验队,史纳比

    灰狼:2007年,韩国首尔大学动物克隆研究组,SnuwolfSnuwolffy,雄性

    4影响

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    克隆

    多利出生后的年龄检测表明其出生的时候就上了年纪。她6岁的时候就得了一般老年时才得的关节炎。这样的衰老被认为是端粒的磨损造成的。端粒位于染色体的末端。随着细胞分裂,端粒在复制过程中不断磨损,这通常认为是衰老的一个原因。然而,研究人员在克隆成功牛后却发现它们实际上更年轻。分析它们的端粒表明它们不仅是回到了出生的长度,而且比一般出生时候的端粒更长。这意味着它们可以比一般的牛有更长的寿命,但是由于过度生长,它们当中很多都过早夭折了。研究人员相信相关的研究最终可以用来改变人类的寿命。

    每当出现重大克隆进展时,各种警告和反对声便不绝于耳。最近美国先进细胞技术公司宣布通过克隆制造出了人类胚胎之后,批评言论又是不断。对于克隆技术研究,人们应该一分为二地看待这个问题,以促进克隆技术的安全使用和健康发展。

    不妨先回顾一下先进细胞技术公司的成果:这家公司研究人员将人类体细胞的遗传物质与去除了遗传物质的人卵细胞空壳融合,然后诱导融合后的细胞发育:研究人员得到3个早期胚胎,其中两个发育到4细胞阶段,另一个至少发育到6细胞阶段。由于这证明人体单个细胞的遗传物质能被诱导发育成为幼胚胎,克隆人在技术上离现实可谓一步之遥。

    争论由此而生。批评者说,因为它用一个单亲制造了人类的开端,这一进展在伦理道德上是危险的。反对者说,即使不为克隆人,为获取干细胞而破坏克隆胚胎的做法也是不道德的。但先进细胞技术公司的科学家称,他们的目标不是制造克隆人,而是为了开发人类疾病的治疗方法,其工作是“正义的”。

    参考资料

    [添加]
    [1].新华网:克隆技术——划时代的震撼
    信阳牟视肯有限公司 在认真听取大家的发言后,习近平作了重要讲话。

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    标签: 科学 繁殖 克隆

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