多利克隆羊之父伊恩_威尔穆特: 多利诞生于“纯粹的好奇”管理
克隆羊的技术原理与应用研究
克隆羊的技术原理与应用研究一、背景介绍1997年,苏格兰罗斯林研究所的伊恩·威尔穆特(Ian Wilmut)等科学家成功地利用核移植技术在实验室里克隆出了多莉羊(Dolly)。
此后,克隆技术引起了全球科学界的关注和探讨,成为科技领域的重要研究议题。
通过对克隆羊的技术原理与应用进行深入探究,不仅有助于人们更好地理解这项颠覆性技术的本质和影响,同时也对发展动物生殖学和医学科技有着重大的推动作用。
二、克隆羊的技术原理克隆羊技术的核心是核移植技术,该技术主要通过以下几个步骤实现克隆:1.采集供体细胞:选择一种所需的畜种,采集其成熟的,具有完整染色体组的供体细胞,可以采用多种方式进行,如体细胞核移入(Somatic Cell Nuclear Transfer, SCNT)或胚胎细胞等。
2.去核处理:利用多种方式,使供体细胞失去其细胞核,如超声波/电击等方式。
去除细胞核后的供体细胞称为无核细胞。
3.提取卵细胞:提取卵细胞并清除其细胞核,得到无核卵细胞。
4.人工“授精”:采取人工催化方式,将无核细胞与无核卵细胞融合,得到克隆胚胎。
5.移植克隆胚胎:将克隆胚胎移植到种母体中,让其自然发育,完成克隆过程。
三、克隆羊的应用研究1. 原种保护:对于濒危畜种,通过克隆技术保护其血缘和遗传基因,是保护野生动物和畜禽资源的有力手段。
例如,2009年中国黄牛繁育中心通过克隆技术成功克隆出了一头珍稀濒危的西南山地黄牛,有效推进了黄牛资源的保护工作。
2. 优质畜种选育:通过克隆技术可以跨越性地繁殖精湛品质的高级种畜,选育出生育能力强、产仔量高、育肥快的优质种畜。
3. 农业增产:通过克隆技术能够对畜禽的遗传优势进行加强和突出,提高农业生产效益,提高产业竞争力。
4. 医学研究:克隆技术还被广泛应用于医学研究领域,如人类癌症、阿尔兹海默症、肌萎缩性脊髓侧索硬化症等诸多疾病的研究,同时还在组织工程学、干细胞治疗等方向中发挥着重要作用。
克隆羊培养成功的原理是
克隆羊培养成功的原理是克隆羊培养成功的原理主要涉及到细胞核移植技术和体细胞克隆技术。
1996年,苏格兰爱丁堡大学的伊恩·威尔穆特团队成功克隆出了第一只克隆羊——多利。
这一突破性的成就引起了世界范围内的轰动,也为生物科学领域的研究开拓了新的领域。
克隆羊的成功培养主要借助细胞核移植技术,下面就具体来介绍一下克隆羊培养成功的原理。
首先,理解体细胞克隆的基本原理是十分关键的。
体细胞克隆技术是指利用体细胞的细胞核进行克隆,通过将一个细胞中的细胞核移植到另一个细胞内,形成一个和供体细胞相同的新细胞。
而在克隆羊中,具体的原理是这样的:首先取下一只成年绵羊的成体细胞,例如乳腺细胞,然后将这个细胞核移植到一颗卵细胞内,然后将由细胞核和卵细胞组成的合子培育到一定的胚胎发育阶段,再将这个胚胎移植到一个代孕母羊的体内发育成胎仔,最终,将胎仔出生并进行培育成为新的克隆羊。
细胞核移植技术是克隆羊培养成功的核心,但其背后有许多细节和技术是需要细致操控和利用的。
首先,体细胞的选择就非常重要,因为细胞核移植的细胞来自于供体动物成年体细胞,这些细胞在多次的分裂和合成中会积累很多DNA损伤和磷胺酸废物,因此可能导致克隆个体和普通个体存在遗传差异的情况,例如多利是一头有体态硕大、健康状况不佳的羊。
因此体细胞应精心挑选,最好是来自于未分化的细胞,比如干细胞。
其次,卵细胞也是非常关键的一环,因为卵细胞经过放射线或化学诱导可以停滞在第二极体期,使其继续停留在第二极体期,所以卵细胞的供应是限制体外受精的关键步骤之一。
而提高成功率,卵细胞的选择则必须是发育良好且核内成熟程度高的鲜卵。
放射线和化学学诱导也成为产卵细胞的新途径,使得卵细胞的库存量得到维持,并且这些卵细胞的质量要远优于常规产卵方法。
此外,细胞核移植的操作也需要精确的技术和仪器来支持。
因为细胞核移植是一项复杂的技术活,需要专业人士使用显微技术和细胞操作技术进行操作,使细胞修复和培育后的克隆胚胎得以成功发育和移植。
2013届新课标高中总复习(第1轮)A(生物)广东专版 选修3 第4讲 动物细胞工程
4.以H1N1病毒核衣壳蛋白为抗原,采用细胞工程制备 单克隆抗体,下列叙述正确的是( D ) A.用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内,产生的 血清为单克隆抗体 B.体外培养单个浆细胞可以获得大量针对H1N1病毒 的单克隆抗体 C.将等量浆细胞和骨髓瘤细胞混合,经诱导融合后的 细胞均为杂交瘤细胞 D.利用该单克隆抗体与H1N1病毒核衣壳蛋白特异性 结合的方法可以诊断该病毒感染体
【解析】单抗只能定向到达癌细胞所在部位, 杀死癌细胞的是导弹中的药物。诱导B淋巴细 胞与小鼠骨髓瘤细胞的融合有三种方法:灭活 病毒处理、物理方法、化学方法。
7.(双选)请据图判断,下列说法不正确的是( BC )
A.若a,b分别对应为骨髓瘤细胞和效应B细胞,则 d能产生单克隆抗体是b的遗传物质选择性表达的结果 B.若d形成有性杂交后代,则a和b融合形成d的过程 叫体细胞杂交 C.若d形成无性杂种植株,则采用了细胞工程中的 核移植技术 D.若d形成无性杂种植株,由于杂种细胞具双亲叶 绿体,则可能培育出比有性杂交品种光合作用性能更 好的植株
【例2】(双选)下列关于单克隆抗体制备过程的 叙述,正确的是( AD ) A.制备过程中需要动物细胞培养技术 B.杂交瘤细胞具有浆细胞与癌细胞的所有特点 C.经选择性培养基筛选出来的杂交瘤细胞即可 用于单克隆抗体的生产 D.单克隆抗体最广泛的用途是用作体外诊断试 剂
【解析】单克隆抗体的制备是将骨髓瘤细胞与 浆细胞结合,经过选择培养基的筛选得到杂交瘤 细胞并经单一抗体检测后,培养能产生特定抗体 的杂交瘤细胞即可得单克隆抗体,杂交瘤细胞能 无限繁殖但不具有癌细胞的转移能力。
【解析】单克隆抗体是相应的杂交瘤细胞产生的,单 个浆细胞的培养不能获得单克隆抗体;用纯化的核衣 壳蛋白反复注射到小鼠体内,血清中的抗体不是单一 抗体,还含有体内已存在的其他抗原的抗体;等量浆 细胞和骨髓瘤细胞混合,只考虑两个细胞融合,可以 形成三种杂交细胞,但只有浆细胞和骨髓瘤细胞融合 而成的细胞称为杂交瘤细胞。
克隆羊原理
克隆羊原理引言:克隆羊是指通过人工方式复制出与原始个体完全相同的羊。
20世纪90年代初,苏格兰罗斯林研究所的伊恩·威尔穆特团队成功克隆出了世界上第一只哺乳动物——多莉羊。
克隆羊的诞生引起了广泛的关注和争议,人们开始思考克隆技术的原理和可能带来的影响。
一、克隆羊的原理克隆羊的原理基于细胞核移植技术,也称为胚胎细胞核移植技术。
其基本步骤包括:1. 选择供体细胞:从一个成熟的个体身上取得供体细胞,可以是体细胞或胚胎细胞。
2. 提取卵细胞:从另一个个体的卵巢中提取卵细胞,然后通过特定处理使其处于未受精状态。
3. 清除卵细胞的细胞核:使用显微操作将卵细胞的细胞核取出,使其成为无核卵细胞。
4. 细胞核移植:将供体细胞的细胞核注入无核卵细胞中,通过电融合等手段使细胞融合。
5. 植入子宫:将克隆胚胎植入一个受体母体的子宫内,使其发育成为克隆个体。
二、克隆羊的关键技术1. 细胞核移植技术:这是克隆羊实现的核心技术,通过将供体细胞的细胞核注入无核卵细胞中,成功实现了细胞融合。
2. 电融合技术:电融合是将供体细胞和无核卵细胞进行融合的一种方法,通过电脉冲的作用,使细胞膜破裂并重新合并,从而实现细胞融合。
3. 核质移植技术:核质移植是将供体细胞的细胞核以外的质体移植到无核卵细胞中,以提高细胞核的复制和发育能力。
4. 体细胞核转移技术:体细胞核转移是将供体细胞的细胞核直接移植到卵母细胞中,通过生化反应实现细胞融合。
三、克隆羊的意义与应用1. 科学研究:克隆羊的诞生使科学家们更好地理解了动物的发育过程和基因组功能,为生物医学研究提供了重要的模型。
2. 动物保护:通过克隆技术可以保存濒危动物的基因,为物种的保护和繁育提供了新的途径。
3. 农业生产:克隆技术可以用于优良品种的繁殖,提高农业生产效益和品种的稳定性。
4. 医学应用:克隆技术可以用于生物药物的生产,如生长激素、抗体和血液制品等。
5. 个体复制:克隆技术可以实现个体的复制,为繁殖和家族延续提供了新的选择。
实验设计的类型
实验设计的类型(实验设计—刘文卿p2)实验的目的和方式千差万别,根据不同的实验目的,实验设计可以划分为以下五种类型。
1演示实验实验目的是演示一种科学现象,中小学的各种物理、化学、生物实验课所做的实验都是这种类型的实验。
只要按照正确的实验条件和实验程序操作,实验的结果就必然是事先预定的结果。
对演示实验的设计主要是专业设计,其目的是为了使实验的操作更简便易行,实验的结果更直观清晰。
2 验证试验实验目的是验证一种科学推断的正确性,可以作为其他实验方法的补充实验。
本书中讲述的很多实验设计方法都是对实验数据作统计分析,通过统计方法推断出最优实验条件,然后对这些推断出来的最优实验条件作补充的验证实验给予验证。
验证实验也可以是对已提出的科学现象的重复验证,检验已有实验结果的正确性。
例如1996年7月5日,由英国罗斯林研究所的伊恩·威尔穆特教授等人通过体细胞克隆法培育的第一只克隆羊“多利”问世之后,世界各地的生物学家纷纷做验证实验,最初有许多验证实验是失败的,不少人对其正确性产生怀疑,但是随着时间的推移,越来越多的验证实验宣告成功,并且实验出克隆牛、克隆猪等一系列克隆产品。
这种验证实验着重于实验条件,而不是统计技术。
3 比较实验比较实验(comparative experiments)的实验目的是检验一种或几种处理的效果,例如对生产工艺改进效果的检验,对一种新药物疗效的检验,其实验的设计需要结合专业设计和统计设计两方面的知识,对实验结果的数据分析属于统计学中的假设检验问题。
本书第2章讲述有关比较实验的统计方法。
4优化实验优化实验(optimizition experiments)的实验目的是高效率地找出实验问题的最优实验条件,这种优化实验是一项尝试性的工作,有可能获得成功,也有可能不成功,所以常把优化实验称为试验(test),以优化为目的的实验设计则称为试验设计。
例如目前流行的正交设计和均匀设计的全称分别是正交试验设计和均匀试验设计。
克隆羊知识点总结大全
克隆羊知识点总结大全1. 克隆羊的定义克隆羊是指利用细胞核移植技术,通过将一组成熟细胞的细胞核植入到受精卵中,再将受精卵植入到代孕母体中,从而产生和捐赠细胞核的动物完全相同的个体。
2. 克隆羊的历史1997年,苏格兰爱丁堡大学的伊恩·威尔穆特和基思·坎贝尔在一头名为多利(Dolly)的山羊上成功克隆了一只羊,这标志着世界上第一个哺乳动物的克隆成功。
自此,克隆技术开始进入人们的视野,并在不同领域产生了巨大的影响。
3. 克隆羊的原理克隆羊的原理是利用细胞核移植技术,将一组成熟细胞的细胞核移植到受精卵中,然后将受精卵植入到代孕母体中。
这样就可以产生一个和捐赠细胞核的动物完全相同的克隆个体。
4. 克隆羊的优势克隆羊技术可以帮助科学家研究动物遗传学、营养学、医学、生物学等领域。
同时还可以应用于家畜的育种和繁殖,以改善家畜的品质和产量,从而提高农业生产效率。
此外,克隆技术还可以用于保护濒危物种,帮助这些濒危动物种群的增加。
5. 克隆羊的不足克隆羊技术也存在一些不足之处,例如,克隆动物的健康状况和寿命可能会受到一些影响。
此外,克隆动物的遗传背景可能会造成突变或其他不良后果。
由于克隆技术的高昂成本和技术难度,目前仍然存在许多问题需要解决。
6. 克隆羊的应用克隆技术已经被应用于各种领域,例如:(1)药物研发:利用克隆技术可以研发出更有效的药物,从而治疗各种疾病。
(2)动物保护:克隆技术可以帮助科学家保护濒危物种,保护生物多样性。
(3)农业生产:克隆技术可以帮助改良家畜和作物,提高农业生产效率。
(4)医学研究:克隆技术可以用于医学研究,帮助科学家研究各种疾病的治疗方法。
7. 克隆羊的伦理道德问题克隆技术涉及很多伦理和道德问题,在克隆技术的研发和应用过程中,需要注意以下伦理和道德问题:(1)关注动物权益:克隆技术涉及到动物的生命和健康问题,需要关注和保护动物的权益。
(2)控制技术风险:克隆技术可能会带来一些技术风险,需要对技术进行合理的伦理审查和监督。
克隆绵羊“多利”阅读答案
克隆绵羊“多利”阅读答案克隆绵羊“多利”1997年2月27日出版的英国《自然》杂志公布了爱丁堡罗斯林研究所威尔莫特等人的研究成果:经过247次失败之后,它们在1995年7月得到了一只名为“多利”的克隆雌性小绵羊。
“多利”绵羊是如何“创造”出来的呢?威尔莫特等学者先给苏格兰黑面羊注射促性腺素,促使它排卵。
得到卵之后,立即用极细的吸管从卵细胞中取出核。
与此同时,从怀孕三个月的芬多席特六龄母羊的乳腺细胞中取出核,立即送入取走核的苏格兰黑面羊的卵细胞中。
手术完成之后,用相同频率的电脉冲刺激换核卵,让苏格兰黑面羊的卵细胞质与芬多席特母羊乳腺细胞的核相互协调,使这个“组装”细胞在试管里经历受精卵那样的分裂、发育而形成胚胎的过程。
然后,将胚胎巧妙地植入另一只母羊的子宫里。
到1995年7月,这只“护理”体外形成胚胎的母羊终于产下了小绵羊“多利”。
“多利”不是由母羊的卵细胞和公羊的精细胞受精的产物,而是“换核卵”一步一步发展的结果,因此是克隆羊。
1.第一小节“经过247次失败之后”中的“247次”说明了________,表现了________。
2.“‘多利’绵羊是如何‘创造’出来的呢?”这一个句子中(1)“创造”不能改成“培育”的原因是________。
(2)这句话在文中的作用是________。
3.在空白横线上,以简洁的语言表达“多利”绵羊“创造”出来的过程:(1)________;(2)________;(3)________;(4)________;(5)母羊产下了小绵羊“多利”________。
4.克隆羊的诞生轰动了世界,其原因是(1)________;(2)________。
5.选文中第一小节的说明方法是________;第二小节的说明顺序是________;第三小节的表达方式是________。
阅读答案:答案:解析:1.科学研究的长期性、艰苦性,科学家严谨、求实、锲而不舍的态度和精神2.(1)创造是指想出新方法做出新东西,培育是指培养幼小的生物,使它发育生长,“多利”小绵羊是科学研究的成果,是个新颖的生物,所以此处应用“创造”。
克隆羊多利的资料
克隆羊多利的资料多利羊诞生于1996年7月5日,1997年首次向公众披露。
它被美国《科学》杂志评为1997年世界十大科技进步的第一项,也是当年最引人注目的国际新闻之一。
科学家认为,多利的诞生标志着生物技术新时代的来临。
在培育多利羊的过程中,科学家采用了体细胞克隆技术。
也就是说,从一只成年绵羊身上提取体细胞,然后把这个体细胞的细胞核注入另一只绵羊的卵细胞之中,而这个卵细胞已经抽去了细胞核,最终新合成的卵细胞在第三只绵羊的子宫内发育形成了多利羊。
从理论上而言,多利继承了提供体细胞的那只绵羊的遗传特征。
培育多利羊的技术,已经成为如今培育体细胞克隆动物的标准过程。
克隆动物、包括克隆人,如今成为争议最大的科学话题。
在技术上,苏格兰罗斯林研究所的科学家实验了两百多次才成功培育出一个多利,而且它在2001年就被发现有类似关节炎的症状。
科学家认为,这在某些方面反映了当前克隆技术的缺陷。
多利的早夭,估计会进一步引发有关的争论。
多利羊患肺病而死据罗斯林研究所透露,在被确诊之前,多利已经不停地咳嗽了一个星期。
2月14日,经兽医诊断,多利患有严重的进行性肺病。
所谓“进行性”疾病是指患者病情不断发展恶化,生命危在旦夕。
鉴于这种情况,研究所决定为多利实施“安乐死”,他们实在不忍眼睁睁地看着多利郁郁而终,希望这只曾经享受过生命的快乐、并且为全世界带来过无数惊喜的可爱的小绵羊平静安详地离开人世。
早夭引发争论多利的死亡再次引发了关于克隆动物是否会“早衰”的争论。
多利由罗斯林研究所的伊恩·威尔莫特教授等人通过体细胞克隆法培育问世。
伊恩·威尔莫特教授说,他在大约一年前已经发现多利羊的左后腿患上了关节炎,而这种典型的“高龄病症”对当时还年轻的多利而言,很可能意味着目前的克隆技术尚不完善。
继多利问世之后,克隆技术在近年来得到了一定的发展,各国科学家相继克隆出牛、鼠、猪等动物,但与此同时也陆续有科学家发现一些克隆动物表现出“早衰”迹象,这被认为是克隆技术自身不完善而对克隆动物的健康造成的危害。
动物克隆的发展历程
动物克隆的发展历程随着科技的不断进步和人类对生命的探索,动物克隆技术逐渐走进了人们的视野。
动物克隆是指通过人工手段复制动物个体,使其基因与原个体完全一致。
动物克隆的发展历程可以追溯到20世纪50年代,至今已经取得了重大突破和进展。
一、早期实验阶段:克隆革命的开端动物克隆的历程起源于1952年,当时英国的罗伯特·布拉克特(Robert Briggs)和托马斯·金(Thomas King)首次成功地通过细胞核移植将蝌蚪的细胞核移植到受精卵中,获得了一只具有原始细胞核的蝌蚪。
这标志着动物克隆技术的起步,为后续的研究奠定了基础。
二、哺乳动物克隆的突破:多利羊的诞生1996年,苏格兰罗斯林研究所的伊恩·威尔穆特(Ian Wilmut)团队成功地克隆出了世界上第一只哺乳动物——多利羊(Dolly)。
他们通过细胞核移植的方法,将成年细胞的细胞核移植到没有细胞核的卵细胞中,然后将受精卵移植到母体中孕育出多利羊。
多利羊的诞生引起了全球范围内的轰动和关注,动物克隆进入了一个崭新的阶段。
三、动物克隆技术的应用拓展随着多利羊的成功,人们对动物克隆技术的兴趣日益增加,科学家们开始尝试将这项技术应用到其他动物身上。
1997年,日本科学家与美国科学家分别成功地克隆出了牛和鼠。
此后,猪、猫、狗等动物的克隆也相继取得了突破。
四、动物克隆技术的挑战与困境尽管动物克隆技术取得了许多重要的突破,但在实际应用中仍然面临许多挑战和困境。
首先,克隆动物的健康问题一直备受争议,因为它们往往会出现早衰、畸形和其他健康问题。
其次,动物克隆技术的成本较高,操作复杂,限制了其在实际应用中的推广。
此外,伦理和道德问题也一直困扰着动物克隆技术的发展。
五、基因编辑技术的崛起与动物克隆的变革近年来,基因编辑技术的崛起带来了动物克隆领域的变革。
CRISPR-Cas9技术的出现使得科学家们能够更加精确地修改动物的基因,为研究和应用提供了更多可能性。
生物技术概论_上海交通大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
生物技术概论_上海交通大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.以下不属于生物质能源的是_____。
参考答案:锂电池2.微生物采油中的生物技术不包含下列哪项技术_____。
参考答案:细胞工程技术3.白腐真菌是属于担子菌亚门的一类真菌,因腐朽木材呈白色而得名,是能够降解木材主要成分的微生物之一,因此称其白腐真菌。
白腐真菌是生物学术语中的一种真菌。
参考答案:错误4.中国在乳腺生物反应器的研究上起步较晚。
参考答案:错误5.DNA指纹图谱具有高度的变异性和稳定的遗传性,且仍按简单的孟德尔方式遗传,成为目前最具吸引力的遗传标记。
参考答案:正确6.曾溢滔院士创建了以“整合胚移植”为技术基础的转基因羊的全新技术路线,这项技术的优点包括:。
参考答案:用体外受精卵作外源目的基因的显微注射_以非剖腹手术的胚胎移植技术来提高动物妊娠率_对胚胎是否整合了外源基因作植入前的分子鉴定7.世界上第一只能从乳汁中分泌α1-抗胰蛋白酶(AAT)的转基因绵羊在诞生。
参考答案:英国8.巴氏灭菌法发明时,杀死乳酸杆菌的温度是。
参考答案:50℃-60℃9.维生素C的工业生产中,一个关键难点在于将转化为L-山梨糖,其他的步骤都可以通过化学法来实现参考答案:D-山梨醇10.赖希斯坦发现果蝇的一条腿上有L-山梨糖的结晶,是因为果蝇的腿上有一株细菌-氧化葡萄糖酸杆菌,这种细菌中包含一种参考答案:D-山梨醇脱氢酶11.狭义的生物修复,是指通过微生物的作用清除土壤和水体中的污染物,或是使污染物无害化的过程。
参考答案:正确12.下面哪个不是生物技术包括的基本内容_________。
参考答案:遗传工程13.第一种基因工程药物是由生产的?参考答案:细菌14.中国发明的二步发酵法,技术的关键突破在参考答案:第二步发酵法15.脑黄金是一种不饱和脂肪酸,它的双键位置是从脂肪酸分子结构的前端的第个碳原子开始出现,因此称其为ω-3不饱和脂肪酸。
参考答案:316.复杂系统去偶合是将一个复杂的问题分解成若干可操作的独立的简单问题。
《克隆羊——多莉》教学设计及实录
《科学》河北人民出版社五年级下册《克隆羊——多莉》教学设计及实录教学实施设想学生从课外知识的阅读中接触并了解了一些克隆和基因知识,也知道它们在生活中的一些应用事例,如何使学生的感性认识升级到理性,教材中做了相对系统的安排,想让学生应用相关知识解决一些实际问题。
学生乐于动手、动脑,我们就要给他们空间,挖掘教材深层次的内涵,发挥学生的主动性、参与性、探索性和创造性;即让学生进行自主、合作、探究地学习,让他们自己动手做,动脑想,认真思考,仔细分析,互相研讨,从而使学生的处理信息能力,动手能力,分析问题和解决问题能力,逻辑思辩能力,想象能力得到训练和培养。
教学目标科学探究目标:能通过讨论等方式探究克隆技术给人类带来的影响;能将所收集的资料进行整理,设计成有条理的讲演稿向其他人介绍;能有一定根据地提出自己的观点,并能对其他同学的观点进行评价。
情感态度与价值观:能体会到科学技术的“双刃剑”含义。
科学知识目标:能用自己的话解释克隆技术。
科学、技术、社会、环境:能从正反两个方面说出克隆技术给人类带来的影响。
教学重点指导学生通过收集资料、科学讨论会、制作小报、角色扮演等方式激发学生关注生物技术发展的新成果。
教学过程设计激趣导学,揭示课题——共同探究,解决问题——提供时空,拓展应用教学准备搜集有关克隆知识资料(文本、图片、视频等),建成动态的学习专题网站——走近克隆。
教学实录一、激趣导学,揭示课题(1)激趣揭题师:今天老师给大家带来一位动物小明星,猜猜它是谁?(出示幻灯片——克隆羊多莉图片)生:克隆羊。
师:对,它还有个好听的名字,叫——生(齐):多莉。
师(板书课题:克隆羊——多莉):今天我们就来学习这一课。
老师为什么叫克隆羊——多莉是动物明星呢?生:因为它是世界上第一只克隆羊。
师:对。
但它不仅仅是第一只克隆羊,而且是——生:世界上第一只克隆动物。
(2)明确任务师:对,正因为它是世界上第一只克隆动物,所以它的诞生在科学界引起了巨大的轰动,一点也不亚于美国在日本广岛投下的第一颗原子弹,由此也奠定了它的明星地位。
克隆羊多利诞生
克隆羊多利诞生1997年2月,从英国苏格兰首府爱丁堡市郊十公里的罗斯林村庄的生物学研究中心里,传来了一头绵羊“咩咩”的叫声。
这叫声吸引了全世界的注意,它的诞生给人们带来的震惊,不亚于第一颗原子弹的成功爆炸。
这头羊的名字叫多利,它看上去与其他的羊没有什么区别,可它是科学家用一颗普通的细胞孕育而成的,是一头没有爸爸和妈妈的羊。
多利的诞生告诉我们,人类可以利用动物身上的一个细胞生产出与这个动物完全相同的生命体。
科学家把这种复制的技术叫克隆。
那么,到底什么是克隆呢?克隆就是无性繁殖。
比如,每当春暖花开的时候,喜欢养花的人们就会进行植物的扦插。
他们剪下一些花草枝条,然后插在泥土里。
慢慢地,这些枝条就会成活,这个过程就是“克隆”。
但是,羊是较高等的哺乳动物,它竟然是由一个体细胞克隆而成的,这在自然界可是前所未有的!培育出克隆羊多利的“爸爸”,是胚胎学家威尔穆特先生。
威尔穆特先生是英国爱丁堡罗斯林研究所的胚胎学家。
他出生在英格兰中部城市沃里克,曾就读于诺丁汉大学。
他的辅导老师是生殖学界的权威。
在老师的带领下,他进入了胚胎学的研究领域。
从此,他坚信“动物的基因技术将是我生命中的追求。
”威尔穆特是怎么会想到要克隆羊的呢?这还得从头说起。
科学家试图复制生命的理想,并不是近几年的事。
很多年以前,美国康奈尔大学的斯特沃教授将成熟的胡萝卜高速搅拌,获得了单个胡萝卜细胞,将这些单个细胞置于生长培养基里,培育成功了性状完全一样的胡萝卜。
以后,科学家又在青蛙、金鱼等较简单的动物身上,进行各种细胞遗传试验。
经历了相当长时间的坎坷的研究历程,到了20世纪70年代,从事生物遗传学研究的科学家,终于看到了曙光,克隆动物在实验室里诞生了。
1970年,英国科学家约翰·格登用细胞核移植的方法,将青蛙的卵发育成了蝌蚪。
1979年,英国剑桥大学的威拉德森首次成功地把绵羊的细胞胚一分为四,分别培育出了四只羊羔。
之后,世界上首例用细胞核技术移植成功的哺乳动物是由英国科学家威拉德森完成的。
小羊多利的身世
小羊多利的身世
作者:郝成
来源:《作文大王·小学版》2008年第07期
一、多利的诞生
1997年2月22日,英国生物遗传学家维尔穆特成功地克隆了一只山羊。
克隆羊多利的诞生震惊了全世界。
克隆是英语Clone的音译,指人工诱导的无性繁殖。
动物克隆实验的成功在细胞工程方面具有划时代的意义。
二、多利羊找妈妈
有一天,多利羊惊奇地发现,别的小伙伴都有妈妈,而自己却从来没有见过妈妈,于是大哭起来:“我的妈妈呀,你到底在哪里啊?”
这时,有三只母羊来到它身边,她们都说自己是多利的妈妈。
多利很奇怪,不知如何辨别才好,就说:“你们既然是我的妈妈,总得有个理由吧?要不然我怎么能分辨得出来呢?”
三只母羊争先恐后地说理由。
第一只羊说:“孩子啊,是我给你的卵细胞啊,因为我给你卵细胞,才开始有了你!”“才不对呢!我给你的细胞核才重要呢,因为只有我给了你细胞核来控制遗传,你才能出生呢!”第二只母羊毫不退让。
第三只母羊也发言了:“孩子,你别忘了,你是从我肚子里出来的,是我生的你呀!”
小羊多利虽然没见过多少世面,但这点知识还是有的,他一眼就看出谁是自己的妈妈,它快乐地投入了第二只母羊的怀抱中。
三、多利之死
多利是因为早衰和患有肺癌而安乐死的。
尽管“多利之父”伊恩·威尔姆特认为“它的疾病可能与克隆技术没有什么关系”,但是相当多的研究表明并非如此。
早在1999年6月,苏格兰的鲍尔·希尔斯等人就发现,多利细胞中的端粒比预期的短20%,几乎与其9岁的母亲(提供细胞核的母羊)的端粒长度一样,说明多利已经提早衰老。
六年级下册科学人类探究微小世界的成果-克隆教科版
克 隆 骡 子
克 隆 鹿
克 隆 马
2005年
克 隆 狗
中国第一头克隆猪于2005年8月8日诞生
• 步骤一:从母绵羊A的的卵巢中取出 卵细胞,立即将细胞核除去,留下一 个无核的卵细胞 • 步骤二:从母绵羊B乳腺中取出乳腺 细胞,取出细胞核 • 步骤三:使无核卵细胞和细胞核融合, 最后形成“融合细胞”。使融合细胞 进行细胞分裂、分化,从而形成“胚 胎细胞”; A羊
B羊
• 步骤四:将胚胎细胞转移到母绵羊C 的子宫内,最后形成小绵羊--多莉。
人类探究微小世界的成果
——克隆
• 古代神话里孙 悟空用自己的 汗毛变成无数 个小孙悟空的 离奇故事,表 达了人类对复 制自身的幻想。
• 1938 年,德国科学家首次提出了哺乳动物 克隆的思想 • 1996年,克隆羊“多莉”出世了
克隆羊之父——伊恩· 威尔穆特
这就是“多莉”
多莉是怎么来的?
C羊
多莉更像提供细胞核的B绵羊
对细胞的操作要在显微镜下进行
• 多莉出世之后,享尽了“羊间”荣华富贵。 1998年和 1999年是多莉最幸福的两年,它不仅继续享受作为首只 克隆羊应享有的超级待遇,还与一只威尔士山羊“喜结良 缘”,生下一只雌性小羊羔,取名“邦妮”。1999年, 多莉一家又迎来了3个可爱的羊宝宝。那时,已经是4个孩 子母亲的多莉显得富态而慈祥。
•
幸福生活刚刚开始, 糟糕的消息便传来: 科学家1999年宣 布,他们发现多莉 体内细胞开始显露 老年动物的特征。 论自然年龄,多莉 当时刚刚三四岁。 克隆动物是否早衰? 至今仍是一个迷。
我们还克隆了什么?
1997年 克隆绵羊
2000年
克隆猕猴
克隆猪
200003年
青少年科普类演讲稿范文
尊敬的老师、亲爱的同学们:大家好!今天,我很荣幸站在这里,与大家分享一个关于科学探索的奇妙世界。
在这个快速发展的时代,科学技术正以前所未有的速度改变着我们的生活。
作为新时代的青少年,我们不仅要学会享受科技带来的便利,更要具备探索未知、勇于创新的精神。
今天,我将带领大家走进一个充满奥秘和惊喜的科普世界。
一、科学的魅力科学,是人类智慧的结晶,是推动社会进步的强大动力。
从牛顿的万有引力定律到爱因斯坦的相对论,从达尔文的进化论到霍金的宇宙黑洞,科学一直在挑战我们的认知,拓展我们的视野。
同学们,你们知道吗?我们的地球并不是孤立的,它是一个由无数生物和自然现象构成的复杂系统。
科学家们通过长期的研究,揭示了地球的奥秘,让我们对自然有了更深刻的认识。
比如,地球上的生物多样性、气候变迁、地质构造等,这些都是科学探索的成果。
二、探索的脚步人类对科学的探索从未停止。
从古至今,无数科学家为了揭开自然界的神秘面纱,付出了巨大的努力。
比如,我国古代的四大发明——造纸术、火药、印刷术、指南针,都是我国古代科学家智慧的结晶。
而现代,我国科学家在航天、核能、生物工程等领域取得了举世瞩目的成就。
三、青少年与科学作为青少年,我们既是科学的受益者,也是科学的传承者和创新者。
我们肩负着推动科学发展的重任。
那么,我们该如何投身于科学探索的行列呢?首先,我们要培养对科学的兴趣。
兴趣是最好的老师,只有对科学充满好奇,才能在探索的道路上越走越远。
其次,我们要努力学习科学知识。
知识是探索的基础,只有掌握了扎实的科学知识,才能在科学研究中有所作为。
再次,我们要勇于实践。
科学实验是检验科学理论的重要手段,通过实践,我们可以将理论知识转化为实际能力。
最后,我们要具备创新精神。
创新是科学发展的灵魂,只有不断创新,才能推动科学进步。
四、案例分享下面,我想给大家分享一个有趣的科学案例——克隆羊“多利”。
1996年,英国科学家伊恩·威尔穆特和基思·坎贝尔成功克隆了一只羊,命名为“多利”。
神奇的克隆(2)
因为克隆技术是一项可以 。 有了克隆技术,可以 ,也可 以 ,还可以 ,甚至能 够 ……
思考: 学了课文,你有什么想法?
作业:
1、自己克隆一种植物, 并写几篇观察这种植物 生长情况的日记。 2、搜集一些克隆食品 的资料并互相交流。
伊恩· 威尔马特 与 “多利 ”
“多利”的复活
【学程单2】 ①自主阅读6-8自然段, 找一找,“克隆”技术到底 神奇在哪儿? ②小组内交流阅读收获, 3号最好准备。 ③学习时间:5分钟
人们将克隆技术与其他科技成果结合,可以根 据需要培育出优质、高产的粮食、蔬菜新品种;
人们将克隆技术与其他科技成果结合,也可以 培育大量品质优良的家畜,大大提高饲养效率。
神 奇 的 克 隆
扦
插
嫁
接
一些单细胞微生物,如细菌,经过 20分钟左右的时间,就可以一分为二, 再分为四个,八个……这就是低等生物 的克隆。
蚯蚓主要靠产卵繁殖,切断后还可以再生。
高等动物能不能克隆?自பைடு நூலகம் 读,你搜集到哪些信息?
那么,高等动物可不可以克隆呢? 从20世纪开始,科学家在这方面进行了卓 有成效的研究。1996年,英国科学家成 功地克隆出了世界上第一只克隆羊。这是 一项了不起的成就,轰动了当时的科学界。 科学家借用一名乡村歌手的名字,给这只 克隆羊起名为“多利”。
克隆技术还可以挽救一些濒危物种,让一些濒临 灭绝的动物免遭厄运,从而调节大自然的生态平
人们利用克隆技术能够培植人体的皮肤 进行植皮手术;能够“制造”出人的耳朵、 软骨、肝脏和心脏等人体“配件”,一旦病 人需要,就能重新“装配”……
神奇的克隆技术正向人类展示它诱人的前景。
关于克隆,你还知道什么?
克隆羊之父竟是剽窃者
克隆羊之父竟是剽窃者
杨俊
【期刊名称】《党建文汇:下半月版》
【年(卷),期】2006(000)004
【摘要】英国媒体报道,曾作为世界首只克隆羊多利研究报告第一作者的科学家
伊恩·威尔默特承认,多利并不是他培育的,他在整个研究过程中仅承担指导工作,并未参与主要活动。
【总页数】1页(P47)
【作者】杨俊
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】G212
【相关文献】
1.克隆羊之父竟是剽窃者 [J], 高原;杨俊
2.张涌克隆羊之父的“牛”事业 [J], 陈小玮
3.谁是“克隆羊之父” [J], 田香;小刺
4.“克隆羊之父”获德国医学大奖 [J],
5.“Android之父”的手机以失败告终竟是因设计过于“激进”? [J], 最极客
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克隆明星多利
克隆羊多莉1996年7月5日,科学家博士用一个成年羊的成功的出了一只小羊。
这只小羊与它的“母亲”一模一样。
动物的一般都要经过过程,要使它们能够,必须经过复杂的操作程序。
多莉亮相1997年2月27日的英国《》杂志报道了一项震惊世界的研究成果:1996年7月5日,英国(Roslin)的(Wilmut)领导的一个科研小组,利用克隆技术培育出一只小母羊。
这是世界上第一只用已经分化的成熟的体细胞核(细胞)通过核移植技术克隆出的羊。
克隆羊多利的诞生,引发了世界范围内关于的热烈争论。
是科学界克隆成就的一大飞跃。
它还被美国《》杂志评为1997年世界十大科技进步的第一项,也是当年最引人注目的国际新闻之一。
科学家们普遍认为,的诞生标志着生物技术新时代来临。
继多莉出现后,克隆,这个以前只在科学研究领域出现的术语变得广为人知。
克隆猪、克隆猴、……纷纷问世,似乎一夜之间,克隆时代已来到人们眼前。
克隆羊多莉多莉诞生1997年2月27日英国爱丁堡罗斯林(Roslin)研究所的伊恩·维尔莫特科学研究小组向世界宣布,世界上第一头克隆绵羊“多莉”(Dolly)诞生,这一消息立刻轰动了全世界。
“多利”的产生与三只母羊有关。
一只是怀孕三个月的芬兰多塞特母绵羊,两只是苏格兰黑面母绵羊。
芬兰多塞特母绵羊提供了核内全套遗传信息,即提供了细胞核(称之为供体);一只苏格兰黑面母绵羊提供无细胞核的卵细胞;另一只苏格兰黑面母绵羊提供羊胚胎的发育环境——子宫,是“多莉”羊的“生”母。
其整个克隆过程简述如下:从芬兰多塞特母绵羊的乳腺中取出乳腺细胞,将其放入低浓度的营养培养液中,细胞逐渐停止了分裂,此细胞称之为供体细胞;给一头苏格兰黑面母绵羊注射促性腺素,促使它排卵,取出未受精的卵细胞,并立即将其细胞核除去,留下一个无核的卵细胞,此细胞称之为受体细胞;利用电脉冲的方法,使供体细胞和受体细胞发生融合,最后形成了融合细胞,由于电脉冲还可以产生类似于自然受精过程中的一系列反应,使融合细胞也能象受精卵一样进行细胞分裂、分化,从而形成胚胎细胞;将胚胎细胞转移到另一只苏格兰黑面母绵羊的子宫内,胚胎细胞进一步分化和发育,最后形成一只小绵羊。
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对新技术的恐惧
时代周报:那你本人对克隆人这个问题是如何看待的?
伊恩?威尔穆特:关于克隆人问题,我们的社会需要一个很激烈的讨论―那就是一旦技术可行,是否允许有克隆人存在。
在我的有生之年不一定会看到这一天,因为技术上可能还需要一段时间。但即使在我有生之年技术是可行的话,我也会反对克隆人。因为我觉得每一个孩子应该是被看做是一个个体,如果他跟另外一个人是完全一样的话,人们就会忽视这个个体存在的价值。曾经有人问过我的孩子们,问他们愿不愿意追随他们父亲的道路,走科学家的道路。实际上,我的孩子不一定想做和我一模一样的工作。对于克隆人来说,道理也是类似的,没有一个人希望成为别人的完全的复制品。
对此,伊恩?威尔穆特表示,他们的团队早已在这个方面进行了非常精细的DNA分析,来确证多利是一个真正被克隆出来的生物体。
在威尔穆特教授看来,这些争议和言论从不会影响多利在农场的平静生活。“它好像早就知道自己的明星地位一样,安然地享受着人们的合影、围观,还有我们送来的饲料。”
多利最终死于罕见的肺部感染。研究人员们也被迫对它进行安乐死。就在它去世的几个小时后,苏格兰皇家博物馆对它尸体进行了特殊处理,最终,它被装上一块用稻草覆盖的基座,在博物馆展出。
1996年的夏天,在苏格兰爱丁堡的一个农场,有一只小母羊诞生了,尽管它的到来是无声的,但它比一般刚生下来的羊羔要大很多,足足重6.5公斤。
这就是多利,世界上第一只克隆羊,它名字的灵感来自于美国乡村音乐巨星多利?帕顿的喜爱。“多利源于一只母羊的乳腺细胞,这也让我想起了多利?帕顿的那对令人着迷的声带。”伊恩?威尔穆特教授说。
“当我们创造它的时候,纯粹是好奇的推动,没有考虑过太多,没想帮助那些去精子银行的电影明星,也没想克隆独裁者,甚至都没想到医学和农业的实际应用。”伊恩?威尔穆特教授解释道,但他也不得不承认,多利的出生带来了太多争议。
即便在科学界,也有各种质疑。曾获诺贝尔奖的美国哈佛大学教授吉尔伯特也认为多利并不是一个真正的克隆品。
“不过,我想多利带给我们的最大的价值,就是让生物学家们开始用一种全新的方式来思考。”这位科学家说道。
“这个问题我也不知道答案”
多利并非死于克隆疾病
时代周报:一般来说,一只普通绵羊可以活11年左右,但是多利羊只活了6年,有种说法说,克隆动物容易早衰,你是怎么看的呢?
伊恩?威尔穆特: 很多人都知道多利活了6年就死掉了,但是大部分人不知道它的死因是什么。这只羊在它生命的后期出现了呼吸困难的症状,我们经过研究发现,它患了一种绵羊的感染外源性内腺瘤病毒,当时是没有办法治愈这种病毒感染的。我们认为,与其让它延续这种痛苦的生命,不如给它进行安乐死。多利死后,我们当地的一位病毒学家还对它进行了尸检,尸检发现没有任何与克隆相关的缺陷存在。
时代周报:目前,全世界已经有很多被克隆的动物,这些动物被克隆出来之后的存活时间大概是多长呢?
伊恩?威尔穆特:这个问题我也不知道答案。被克隆的物种存活时间是各有差异的。比如像大型的哺乳类动物,羊、牛这些,它们一般的存活都是10到20年,多利是特例,其它很多克隆动物现在还都活着。
时代周报:目前人类的技术可以做到克隆一些哺乳类动物,但还不能克隆灵长类动物和人,主要的原因在哪里呢?
我不知道中国的情况怎么样,那么在英国,特别是在美国,这样的社会,他们普遍对于干细胞这种新的技术有一些不安的情绪。对于这种新的技术感到有点恐惧。
事实上,如果你回顾历史,你会发现美国在上世纪三四十年代的时候,脊髓灰质炎比较盛行。那个时候人们开始向政府提出诉求,也开始有一些团体拨款进行这个方面的研究,在这些社会因素的作用下,脊髓灰质炎的疫苗很快被研制出来了。
多利的基因来自于一只六岁的羊。威尔穆特教授的团队从一只成年绵羊身上提取体细胞,然后把这个体细胞的细胞核注入另一只绵羊的卵细胞之中,而这个卵细胞已经抽去了细胞核,最终新合成的卵细胞在第三只绵羊的子宫内发育,形成了多利羊。
从理论上而言,多利继承了提供体细胞的那只绵羊的遗传特征。培育多利羊的技术,已经成为如今培育体细胞克隆动物的标准过程。
如果不是那只著名的绵羊,伊恩?威尔穆特教授(Ian Wilmut)不会如此引人关注。1996年,这位教授及其所带领的团队,首次通过无性繁殖克隆出人类历史上第一只哺乳动物―多利羊。
自诞生一刻起,这只叫多利的小母羊,就引起了全世界的好奇和关注:它是美国总统讨论的话题;它成为了人物杂志的“封面女郎”;游戏、动画和电影也以它为灵感而创作;事实上,直到它去世之时,仍有无数关于它的轶事和传说。
后来,伊恩?威尔穆特也在回忆录中透露,实验室研究中时常为经费而烦恼。事实上,多利曝光后的第二天,英国政府就收回了一些项目的资金。
“披着羊皮的狼”
多利出生后的六个月,团队一直在保守这个秘密,关于它的研究论文也在其它科学家的审议中。直到1997年2月,这个消息轰动了全世界。
“可怕!小说成真。”―这是《纽约时报》的标题,其它的媒体则用:“克隆的发现释放了一只披着羊皮的狼”,“纳粹风暴中的克隆羊”,“多利打开了死亡大门”等惊悚标题。还有多利的各种谣传,它是如何杀死了一只小羊,“当你做了什么惹到她时,她会用她那发红的充满仇恨的双眼盯着你”―一家媒体是这么形容这只绵羊的可怕的。
现在,我认为我们应该在社会的层面去推进这些技术,让人们反过来对政府说:我们应该是时候在这些方面有一些新的进展了。
如今,身兼爱丁堡大学生殖生物系和苏格兰再生医学中心主席的威尔穆特教授早已将研究重点放在干细胞方面,但一提起他,人们仍然会想起那个称号―多利羊之父。
2011年4月,伊恩?威尔穆特教授来到了中国,参与由英国总领事馆文化教育处举办的“智慧课堂”活动,他也再次将我们带入了克隆的神秘世界。
多利是这样诞生的
它的毛被精心剪下,一个女生将羊毛织成了毛衣,并参加BBC举办的时尚设计大赛。它也曾出现在一对日本夫妇的婚礼照片中。其实,它被拍到的照片和好莱坞影星一样多,并且超过历史上任何一只羊。
作为世界上首例由人工胚胎直接发育成的动物个体,培育多利羊的技术,已经成为培育体细胞克隆动物的标准过程。
多利的出现也让人们开始从动物基因进行一些更加复杂而精确的转变实验。对于威尔穆特教授来说,这样的研究,有助于更好地治疗和发现人类的疾病。
伊恩?威尔穆特:我们还不太了解灵长类动物在早期胚胎发展方面的情况。如果我们按照克隆羊的方法去克隆灵长类动物,它们的卵子在被刺激以后没有办法去产生后代,更没有办法产生克隆体。举个例子,在克隆多利羊的时候,我们可以先移植细胞核,再通过微电波刺激卵子来实现了两个细胞之间的融合,从而产生克隆体。但是同样的方法,在老鼠身上使用却并不能够产生克隆体,不得不等待一段时间后进行刺激,才能产生类似效果。灵长类动物就更加复杂了。
尽管原理不难,但人工实际克隆一只母羊是非常艰难而缓慢的。
“从原理上来讲,我们可以用一天的时间,可以产生200个这样的胚胎,但只有一半可能是可以存活下来。整整经过6年的努力和研究,我们才成功地克隆出第一个哺乳动物,”威尔穆特教授说。
整个团队为此倾注了大量的心血。除了有生物技术方面的研究人员外,还需要专业的饲养人员和医生。伊恩?威尔穆特教授戏称,从羊的诞生到成长的期间,他和他的团队就是它的奴隶,时刻为它而服务。
从科学的角度来讲,克隆人可能有一定的价值,但是我仍然是不赞成克隆人的。
时代周报:在干细胞和再生研究这个领域的,目前进展情况如何,遭遇了哪些发展的阻碍呢?
伊恩?威尔穆特:我觉得我的回答可能会让你有点吃惊。因为我想说的并不是一个技术的层面的发展,而是社会层面,而且我觉得这个方面更加重要。对于干细胞的研究来说,我们这个社会应该抱有一个更高的期望。