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克隆知识

来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:生物作业 时间:2024/06/28 05:25:26
克隆知识
克隆知识
克隆的定义(一)
1963 年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 克隆羊技术流程示意图
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得生殖方式的生殖方式,常见的有孢子生殖、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 克隆驴
[1]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. 克隆羊多利是克隆的产物.关于克隆的设想,中国明代的大作家吴承恩在《西游记》中已有精彩的描述——孙悟空经常在紧要关头拔一把猴毛变出一大群猴子,这当然是神话,但用今天的科学名词来讲就是孙悟空能迅速将自己身体的一部分克隆成自己.从理论上讲,猴子毛含有的蛋白质是指导该部分毛发合成的DNA的部分表达(与其内含子和外显子有关),可以进行逆转录,也就是可以克隆,但是事实上,我们的技术没有先进到这样的地步. 克隆
[2]另外一种克隆方法是提取两个或多个人的基因细胞进行组合形成胚胎,出生后的克隆人将有提供基因的几个人的特征. 由于克隆技术是无性生殖所以它并不是根据基因重组、基因突变、染色体变异等原理而发明的技术. 虽然克隆很神奇,但是它诱人的地方也就是它最危险的地方. 简单地说,克隆的定义就是:不经过两性细胞结合而直接繁衍后代,就叫无性繁殖,也称克隆.
克隆的定义(二)
克隆(clone)是指通过无性生殖而产生的遗传上均一的生物群,即具有完全相同的遗传组成的一群细胞或者生物的个体.克隆在希腊语中是“小树枝叶”的意思,用以指无性增殖物.现在则指个体、细胞、基因等不同水平上的无性增殖物.(1)个体水平:在植物的无性增殖中,植物的发芽、插条等由同一个体通过无性生殖而增长的个体群均被视为克隆.采用组织培养方法可使植物细胞培养发育成完全的个体(愈伤组织),采用这种方法得到的具有相同基因型的个体群,也被称为克隆;在动物的无性增殖中,典型的例子是采用核移植实验方法,把分化细胞的核移植到一个事先去核的蛙卵中,让其发育并得到克隆蛙.克隆动物具有均一遗传性质,在研究环境条件对发育、分化的影响以及药物的检测方面都是重要的实验材料.在哺乳动物中,由于细胞分化,核异质化的程度加剧,因此核移植尚无成功的例子.(2)细胞水平:由一个细胞经过有丝分裂生成的细胞群叫克隆.但如果培养细胞发生转化,则很容易引起染色体变异.(3)基因水平:利用基因重组操作技术,使特定的基因与载体结合,在细菌等宿主中进行增殖,有可能得到均匀的基因群.克隆基因在基因功能与精细结构的关系等基础研究及在有用物质的生产方面,均已得到应用. 在上述3种水平上,增殖并分离获得单一的克隆群称为克隆化.此时,克隆一词也可作为动词理解.克隆是重组DNA技术的核心部分.事实上,克隆技术现已被人们用来通过营养方式繁殖病毒等微生物和植物的纯种,从而保证了这些生物基因组的准确连续性.现在,克隆这个词还包括单个自主遗传因子的分离与保存.细胞生物的克隆只需要营养培养基,而基因的克隆则需要某种载体复制子、特定的寄主细胞和营养培养基.各种类型生物的克隆技术在生物工程中均有其重要作用.
利益
1.克隆技术与遗传育种 在农业方面,人们利用“克隆”技术培育出大量具有抗旱、抗倒伏、抗病虫害的优质高产品种,大大提高了粮食产量.在这方面中国已迈入世界最先进的前列. 2.克隆技术与濒危生物保护 克隆技术对保护物种特别是珍稀、濒危物种来讲是一个福音,具有很大的应用前景.从生物学的角度看,这也是克隆技术最有价值的地方之一. 3.克隆技术与医学 在当代,医生几乎能在所有人类器官和组织上施行移植手术.但就科学技术而言,器官移植中的排斥反应仍是最为头痛的事.排斥反应的原因是组织不配型导致相容性差.如果把“克隆人”的器官提供给“原版人”,作器官移植之用,则绝对没有排斥反应之虑,因为二者基因相配,组织也相配. 克隆技术还可用来大量繁殖有价值的基因,例如,在医学方面,人们正是通过“克隆”技术生产出治疗糖尿病的胰岛素、使侏儒症患者重新长高的生长激素和能抗多种病毒感染的干扰素,等等. 4.生长周期短,遗传性状稳定 5 克隆技术可解除那些不能成为母亲的女性的痛苦. 6克隆实验的实施促进了遗传学的发展,为“制造”能移植于人体的动物器官开辟了前景. 7克隆技术也可用于检测胎儿的遗传缺陷.将受精卵克隆用于检测各种遗传疾病,克隆的胚胎与子宫中发育的胎儿遗传特征完全相同. 8 克隆技术可用于治疗神经系统的损伤.成年人的神经组织没有再生能力,但干细胞可以修复神经系统损伤. 9 在体外受精手术中,医生常常需要将多个受精卵植入子宫,以从中筛选一个进入妊娠阶段.但许多女性只能提供一个卵细胞用于受精.通过克隆可以很好地解决这一问题.这个卵细胞可以克隆成为多个用于受精,从而大大提高妊娠成功率.
弊端
1.生态层面,克隆技术导致的基因复制,会威胁基因多样性的保持,生物的演化将出现一个逆向的颠倒过程,即由复杂走向简单,这对生物的生存是极为不利的. 2.文化层面,克隆人是对自然生殖的替代和否定,打破了生物演进的自律性,带有典型的反自然性质.与当今正在兴起的崇尚天人合一、回归自然的基本文化趋向相悖. 3.哲学层面,通过克隆技术实现人的自我复制和自我再现之后,可能导致人的身心关系的紊乱.人的不可重复性和不可替代性的个性规定因大量复制而丧失了唯一性,丧失了自我及其个性特征的自然基础和生物学前提. 4.血缘生育构成了社会结构和社会关系.为什么不同的国家、不同的种族几乎都反对克隆人,原因就是这是另一种生育模式,现在单亲家庭子女教育问题倍受关注,就是关注一个情感培育问题,人的成长是在两性繁殖、双亲抚育的状态下完成的,几千年来一直如此,克隆人的出现,社会该如何应对,克隆人与被克隆人的关系到底该是什么呢? 5.身份和社会权利难以分辨.假如有一天,突然有20个儿子来分你的财产,他们的指纹、基因都一样,该咋办?是不是要像汽车挂牌照一样在他们额头上刻上克隆人川A0001、克隆人川A0002之类的标记才能识别. 6.可能支持克隆人的人有一个观点:解决无法生育的问题.但一个没有生育能力的人克隆的下一代还会没有生育能力. 7.你自认为优秀,可克隆出的人除血型、相貌、指纹、基因和你一样外,其性格、行为可能完全不同,你能保证克隆人会和你一样优秀而不误入歧途吗? 8.在克隆人研究中,如果出现异常,有缺陷的克隆人不能像克隆的动物随意处理掉,这也是一个麻烦.因此在目前的环境下,不仅是观念、制度,包括整个社会结构都不知道怎么来接纳克隆人. 9. 根据信息克隆生物有早衰性,"多利"也是,因而已逝世. 10. 生命不再宝贵! 11. 克隆的坏处:对伦理学界来说,克隆人行为关涉到一个很严重的伦理问题,因为它侵犯了伦理学的基本原则,比如不伤害原则,自主原则,平等原则等等.
全球反对“克隆人”
2001年11月28日,美国先进细胞技术公司宣布该公司首次用克隆技术培育出人体胚胎细胞,在世界各地引起轩然大波,反对之声此起彼伏. 虽然该公司称他们的目的不是克隆人,而是利用克隆技术治疗疾病,但还是遭到众多批评.美国总统布什表示,百分之百反对任何形式的人类克隆.美国国会参议员则称,将会很快通过法案禁止所有克隆研究.巴西、德国、意大利等国和欧盟的发言人也均对此发表反对意见,认为科学研究不应超过伦理界限,有必要加强立法. 不过,美国参议院多数党领袖达施勒的态度比较中立,他建议国会应该把生殖性的克隆实验和治疗性的克隆区分开来. 世界上第一头克隆羊“多利”的创造者之一维尔穆特赞同这一建议.维尔穆特一直反对克隆人,他认为,先进技术细胞公司更可能是出于商业目的,而不是技术上的考虑,从科学成就上来说,他们取得的不过是个小突破. 在科学界内,不少生物学家对这一做法则嗤之以鼻,认为这一实验结果没有科学意义,而且是对生物伦理的严重挑衅.法国国家农艺学研究所动物克隆专家让·保罗·勒纳尔表示, 先进细胞技术公司所使用的方法实际上就是克隆多利羊的方法,而且美国科学家仅获得含有6个细胞的人类早期胚胎远不能满足需要. 美国宾夕法尼亚大学生物伦理学家麦吉博士甚至怀疑先进细胞技术公司宣布的真实性,因为实验的很多细节还没有公开. 对中国而言,制定一套既符合国际准则又适合国情的生物伦理规范才是关键.2001年中国第一个人类胚胎干细胞研究伦理指导大纲已经在沪起草完毕.在20条的指导大纲中有明确的规定:为提高疾病治疗水平、攻克疑难杂症,积极支持我国科学家开展干细胞技术研究.但前提是遵循五大基本原则:行善和救人、尊重和自主、无伤和有利、知情和同意、谨慎和保密
编辑本段中国克隆技术
规范干细胞和克隆技术研究 本报记者曾伟报道:克隆人离我们只有一步之遥,如何让克隆技术不是给人们出难题,而是在人类可以控制的范围内最大限度地造福人类?昨日,本报记者采访了北京大学干细胞研究中心首席科学家李凌松教授. 李教授说:“目前公认的国际规范有三点,一是坚决反对克隆人,二是不能将人的精原细胞与动物杂交,三是对用于实验的胚胎干细胞来源要进行限制并作出具体规定.在中国相关规定和法律没有出台之前,我们的研究将按照国际规范行事.” “对于一些国际规范模糊不清的‘灰色区域’,不同国家做法也不一样,比如信奉基督教的英国人规定,体外授精14天后的受精卵不得用于实验,而以色列则没有这样的规定,对于这些‘灰色区域’,我们要根据自己的国情具体分析.” 据了解,目前,虽然国际上普遍对克隆人即生殖性克隆持反对态度,但对治疗性克隆,也就是利用克隆技术获得人类干细胞以用于对病变组织和器官进行替代治疗,则基本认同.但专家认为,目前能用于临床的治疗性克隆技术尚处于细胞替代性治疗阶段,真正克隆出可用于移植的人类组织和器官,现在还为时尚早. “干细胞和克隆研究需要相当的技术、先进的设备和良好的道德基础,”李教授强调说,“涉及这个领域的研究机构必须具备相当的实力和资质,否则很容易造成失控.” 据悉,目前,一个由国家有关部门召集、有生物学家和伦理学家参与的专家小组正在对中国干细胞及克隆技术研究现状进行评议,一个旨在规范中国干细胞和克隆技术研究的“审查委员会”正在酝酿之中.