《动物克隆》PPT课件

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1.2 克隆技术的创立
1928年，Hans Spermann在蜥蜴上完成了人类历史上 第一次核移植实验。他首先用一根头发把一个新受 精卵勒住，将细胞核、细胞质各分一边，两部分之 间的没有任何交流。拥有核有一半继续分裂增殖， 等到16-细胞期时，松开头发套，让其中一个卵裂球 细胞的核流入另一侧细胞质中。最后再把这两部分 分开。结果发现，这个新建的细胞还能进一步发育 成胚胎。这说明早期胚胎卵裂球细胞中，仍拥有全 部的遗传信息，每个细胞都有指导发育成新个体的 潜能。
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1938年，Hans Spermann提出了克隆动物的设想：从一 个分化细胞中提取细胞核，然后注入另一个去核的受 精卵中构建新胚胎，他同时提出用体细胞进行动物克 隆的思想，但一直未能付诸实施。
在此期间，1944年，Oswald Avery 在研究细菌转化现 象时，发现遗传信息存在于核酸中，而当时人们普遍 认为遗传信息存在于蛋白质上。这一发现对整个生物 科学，特别是细胞核移植研究产生了巨大影响。
1979年，德国生物学家Karl Illmensee宣布成功的克 隆出了3只小鼠。
1984年，丹麦科学家Steen Willadsen成功的获得了第 一例胚细胞克隆绵羊。
1 9 8 6 年 ， Wisconsin 大 学 的 Neal First 和 Randal Prather等获得胚细胞克隆牛的成功。
1961年，Francis Crick和Sidney Brenner发现，每三 个核苷酸碱基序列组成一个密码，特异的针对一个氨 基酸。这一成果敲开了现代遗传学的开门。
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1962年，Oxford大学生物学家John Gurdon宣布用已完 全分化的南美青蛙蝌蚪的肠细胞核克隆出完整个体， 后来又从成年蛙的皮肤角质细胞克隆出了蝌蚪。
组织分化的细胞仍具有发育的全能性。 1996年，Wilmut和Campell等成功地从培养的绵羊乳腺细 胞得到第一只成年体细胞克隆羊（Dolly）。随后几年间， 体细胞克隆牛（Kono,1998;Wells,1999），小鼠 （Wakayama,1998）,猪（Onishi,2000），山羊（张涌等， 2000）等相继成功。
1 动物克隆发展简史 1.1 克隆技术产生的历史背景
1885年，Freiberg大学的动物学教授August Weismann 提出了一种新的遗传学理论，他设想受精卵分裂后的 每个子细胞只继承了母细胞一半的信息，以此来解释 为什么来源于一个受精卵的机体细胞会变成各种各样 的特化状态。
胚胎学家William Roux宣布他用试验验证了Weismann 的遗传学理论。他用一个热针破坏掉2-细胞期青蛙胚 胎中的一个卵裂球，最后发育成一半的青蛙。
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1991年，Westhusin等首先报道继代克隆胚胎可以正常发 育到囊胚。1993年，Stice和Keefer获得了第一、第二、 第三代继代克隆牛的出生。1995年，成勇等获得第二代克 隆山羊。1998年张涌等报道了第一至第五代克隆山羊的成
功。 1995年，Roslin Ian 研究所的Wilmut Keith和Campbell 用培养的胚盘细胞成功的克隆出了两只绵羊，表明已经有
结论：这一时期的每个胚细胞拥有完整的遗传信息，可以 产生完整的个体。
1902-1903年间，Walter Sutton在蝗虫等动物上的研究 发现，遗传信息的载体是染色体，染色体位于细胞核中， 它在生殖细胞分裂中的行为是随机的。这一发现在人类对 遗传现象的理解上具有里程碑的意义，也为孟德尔遗传定 律找到了理论解释。
此后，胚细胞克隆兔（Stice,1988; 黄少华，1993； 王 斌 ， 1 9 9 5 ） ， 大 鼠 （ Kono,1988）， 猪 （ Prather,1989； 赵 浩 斌 ， 1 9 9 7 ） ， 山 羊 （ 张 涌 ， 1991），牛（李雪峰，1996），猴（Meng，1997）等 相继取得成功。
Hans Adolf Edward Dreisch企图在海胆上重复上述实 验时，却得到完全相反的结果。他把2-细胞胚的两个 卵裂球分开，结果分别发育成完整的海胆个体。
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1902年，德国胚胎学家Hans Spermann用头发将蜥蜴2-细 胞胚的两个卵裂球分开，得到与Dreisch相同的结果。
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1.3 与克隆技术有关的重大成果
1952年，Robert Briggs和Thomas J.King用核移植方 法克隆出了北美豹蛙的蝌蚪。
1953年，英国生物物理学家Francis Crick和美国生化 学家James Watson共同发现了DNA结构。
1958年，Cornell大学生物学家F.E.Steward成功的用 一个胡萝卜细胞培育出了完整的植株。证明植物细胞 的全能性。
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பைடு நூலகம்
History of Nuclear Transfer
Wakayama et al. 1998
Baguisi et al. 1999 goat
Shin et al. 2002
Chesne et al. 2002
Meng e精t 选al课. 1件9p9pt7
Polejaeva et al. 2000
第三节 动物克隆
克隆(clone)是指通过无性繁殖的手段，从一个动物 细胞获得遗传背景相同的细胞群或个体群的过程。 获得的这些细胞叫克隆细胞，个体群称为克隆动物 (cloned animal)。 广义上的动物克隆就是指动物的无性繁殖(asexual reproduction)，即用无性繁殖的手段,由单一个体 产生外形、性能和基因型完全一致的多个动物。
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早期胚胎 胚胎分割
供核动物
胚胎干细胞 分离与克隆
分割胚
胚胎 细胞
胚胎 干细胞
胚胎干细 胞核移植
胎儿成纤维细胞 分离、传代培养
与诱导归零
胎儿成纤维 细胞核移植
归 零
传 代 培 养 与 诱 导
体 细 胞 分 离 、
胚胎细胞核移植 去核卵母细胞