哺乳动物克隆的现状和研究进展概要

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克隆的发展现状及未来趋势分析

克隆的发展现状及未来趋势分析

克隆的发展现状及未来趋势分析概述:克隆技术是一种现代生物科技的重要领域。

通过复制和复制动物、植物和微生物等生物体的完全遗传信息,克隆技术在医学、农业和基础研究领域展示出巨大的潜力。

本文将探讨克隆技术的发展现状以及未来的趋势。

第一部分:克隆技术的发展现状近年来,克隆技术取得了重大突破,成为生物科学中的热点领域。

在动物领域,克隆技术为基因研究、种畜改良和药物研发提供了强大的工具。

在植物领域,克隆技术被广泛应用于繁殖和保护珍稀植物物种。

在微生物领域,克隆技术为疫苗和抗生素的研发提供了重要的支持。

然而,克隆技术仍然面临着一些挑战和限制。

首先,克隆成功率仍然相对较低,特别是在哺乳动物中。

尽管科学家们已经成功克隆了一些动物,如羊、马和猫,但成功率仍然较低。

其次,克隆过程中存在伦理和道德问题。

例如,克隆人类引发的伦理争议仍然存在着很大的争议。

第二部分:克隆技术的未来趋势尽管目前克隆技术还存在一些挑战,但它在未来仍然有巨大的潜力。

以下是克隆技术未来发展的几个趋势:1. 提高克隆成功率:科学家们将继续研究和改进克隆技术,以提高克隆动物的成功率。

通过更好地理解克隆过程和控制环境条件,预计克隆成功率将显著提高。

2. 应用于基因编辑:克隆技术可以与CRISPR基因编辑技术相结合,用于修改和编辑生物体的遗传信息。

这将为基因疾病的治疗和基因改良提供新的可能性。

3. 农业领域的应用:克隆技术可以用于对食品作物的改良和增产。

通过克隆高产和抗病的植物,可以显著提高农业生产的质量和数量。

4. 医学领域的应用:克隆技术可以用于生产定制的器官和组织,以满足患者的特殊需求。

此外,克隆技术还可以用于治疗某些疾病,如癌症和神经退行性疾病。

5. 生态保护:克隆技术可以用于保护濒危物种和恢复生态系统。

通过克隆珍稀植物和动物,可以避免物种灭绝,并在适当的环境中重建受威胁的生物群落。

结论:克隆技术的发展现状表明它在医学、农业和基础研究领域有着广阔的应用前景。

哺乳动物的手工克隆技术与研究进展

哺乳动物的手工克隆技术与研究进展

哺乳动物的手工克隆技术与研究进展摘要:哺乳动物体细胞核移植技术(Somatic Cell nuclear transfer,SCNT)近几十年的发展取得了巨大的成就,但由于需要繁琐的技术、昂贵的显微操作仪且核移植效率不理想,阻碍了核移植克隆的规模化发展。

近年来科学界运用了新的革新方法―体细胞手工克隆(Handmade Somatic Cell Cloning,HCM),其操作无需显微操作仪,对操作人的技术要求不高,是纯手工核移植技术。

该技术不仅简化操作程序,还提高核移植效率,对今后哺乳动物核移植研究有重要的推动作用。

该综述将从核移植技术的研究与进展方面,探讨限制手工克隆(HCM)的因子并以此来优化手工克隆技术。

关键词:卵母细胞;手工克隆;去透明带;核移植中图分类号S855.3 文献标识码 A 文章编号1007-7731(2018)09-0120-04The Handmade Cloning Technology and Research Progress on MammalianWang Julong(Department of Biology Engineering,Wuhu Institute of Technology,Wuhu 241003,China)Abstract:Mammalian somatic cell nuclear transfer hasachieved great accomplishments through the past few decades' development.However,the limitations of industrialization of nuclear transfer are cumbersome technology as well as expensive equipments and unsatisfied with the efficiency of nuclear transfer.In recent years scientists applied a novel somatic cell cloning method,which called handmade somatic cell cloning(HCM).Zona-free procedure may offer a solution for the latter problem.It is unnecessary micromanipulation for handmade somatic cell cloning and workers don' t require many skills.This technology is not only simplified the operation but also improved the efficiency of somatic cell nuclear transfer,which will advance the development and the industrializationof nuclear transfer to improve the efficiency of somatic cell nuclear transfer in future.This review will from the research progresses on HMC to explore the effects of handmade cloning factors and in order to optimize the handmade cloning technology.Key words:Oocyte;Handmade cloning;Zona-free oocytes;Nuclear transfer自Briggs and King(1952)[1]等人手工操作成功地将两栖类美洲豹蛙(leopard frog)卵母细胞去核以来,科研者不断地完善哺乳动物的核移植技术。

克隆技术在动物繁育中的应用现状

克隆技术在动物繁育中的应用现状

克隆技术在动物繁育中的应用现状近年来,随着科学技术的快速发展,克隆技术也逐渐成为了一个热门话题。

克隆技术,指的是通过人工手段复制生物体的遗传信息,从而产生出具有完全相同基因的新个体。

在动物繁育方面,克隆技术的应用也日益广泛。

本文将就克隆技术在动物繁育中的应用现状做出一些简要介绍。

一、克隆技术的分类克隆技术可以分为两种,即发育克隆和胚胎克隆。

发育克隆也叫分裂克隆,是指在生殖细胞分裂的过程中,把一个细胞分裂成多个完全相同的细胞,从而产生出完全相同的生物个体。

而胚胎克隆则是通过在体外培育受精卵,然后把细胞分离出来,最终产生出与受体个体完全相同的新个体。

二、克隆技术在动物繁育中的应用现状1、提高品种纯度在动物繁育方面,克隆技术最主要的应用之一是提高品种纯度。

比如,在畜牧业中,克隆技术可以通过复制优质品种的基因信息,从而产生更多的优质品种。

此外,通过克隆技术还可使适合草原生长的优质家畜品种在更准确的后代身上得以复制。

2、保护濒临灭绝的珍稀动物克隆技术还可以帮助保护那些濒临灭绝的珍稀动物,从而降低生物物种灭绝的风险。

如果有了克隆技术,就可以在动物种群数量越来越少的时候,尽可能多地保存珍稀物种的遗传信息。

3、人工繁殖克隆技术还可以在繁殖上发挥出很大的作用。

譬如,在繁殖狗等宠物上,克隆技术可以使主人得到跟原先宠物一样的狗,从而用心的离开去做其他事情,从而降低对宠物的思念之情。

三、克隆技术的优缺点1、克隆技术的优点克隆技术的优点之一就是创造出了跟原先物种完全相同的生物个体,从而避免了不必要的遗传基因差异给品种带来的倒霉,提高了品种的纯度。

此外,克隆技术还可以帮助科学家研究生物的生长和发育规律,促进生物科学研究的深入。

2、克隆技术的缺点尽管克隆技术在动物繁殖方面有许多好处,但也不可忽视其缺点。

克隆技术会给物种带来降低多样性的风险,这样就有可能使物种应对环境变化的能力大大降低。

此外,克隆技术也需要高昂的费用进行繁殖,成本较高。

克隆动物的研究进展与应用前景

克隆动物的研究进展与应用前景

克隆动物的研究进展与应用前景自1996年达芬奇羊出生以来,克隆技术就引起了人们的极大兴趣和关注。

克隆技术所涉及的动物包括羊、猪、狗、马、猫、牛等等。

克隆技术不仅可以用于基础科学研究,还可以用于动物繁殖、药品生产等领域。

本文将重点探讨克隆动物的研究进展与应用前景。

一、克隆技术的原理克隆技术的原理是通过核移植技术将体细胞核移植到体细胞除去核的卵细胞内,然后用电刺激等手段让卵细胞发育成为克隆动物。

克隆技术中的关键是如何把体细胞核成功地重新编程,使其能够表达出胚胎初始状态的基因组。

目前,克隆技术主要有三种方法:整细胞克隆、染色体转移和细胞核移植,其中以细胞核移植最为常用。

克隆技术的成功率一直较低,但随着技术的不断改进,成功率也在逐渐提升。

二、克隆动物的研究进展克隆技术自问世以来,经历了许多研究和实验阶段,克隆动物的研究进展可以从以下几个方面进行概述。

1. 动物基因组编辑利用CRISPR/Cas9技术对动物基因组进行编辑是近年来的热点研究之一。

研究人员可以通过CRISPR/Cas9技术将基因组区域删除、插入或替换,以达到改变目标特性的目的。

克隆技术结合CRISPR/Cas9技术可以实现精准编辑动物基因组,为人类疾病治疗和生物学科学研究提供了新的手段。

2. 克隆抗体和药物在药物研究领域,克隆抗体的应用是一个很好的例子。

现在,科学家已经能够通过克隆技术制造重组抗体,用以治疗多种疾病。

此外,克隆技术还可以应用于某些药品的生产,例如利用基因编辑技术构建病毒载体对目的基因进行改造,能够用于生产疫苗等。

3. 动物繁殖和保护克隆技术在动物繁殖和保护方面也有广泛的应用。

例如,现在已经能够通过克隆技术繁殖优良品种的动物,来达到提高产出效率的目的。

在动物保护方面,克隆技术也有着很大的潜力。

对于濒危物种,科学家可以通过克隆技术进行人工繁殖,以增加其数量,提高物种的存活率。

三、克隆技术的应用前景随着克隆技术的不断发展,其在未来的应用前景也将变得愈加广阔。

动物克隆技术的发展趋势和挑战

动物克隆技术的发展趋势和挑战

动物克隆技术的发展趋势和挑战近年来,动物克隆技术引起了广泛的关注和讨论。

克隆技术不仅可以用于科学研究和医学领域,还可以为畜牧业和保护生物多样性提供重要的工具。

然而,动物克隆技术的发展面临着一些挑战和争议。

本文将探讨动物克隆技术的发展趋势以及相关的挑战。

动物克隆技术的发展趋势动物克隆技术自从达芬奇在16世纪的笔记本中首次提出以来,取得了巨大的进展。

20世纪90年代,多利羊“多莉”成为了第一个被成功克隆的哺乳动物,标志着动物克隆技术的突破。

此后,越来越多的物种被成功克隆,如猫、狗、驴、马等。

克隆技术的发展正朝着以下几个趋势发展:首先,技术不断成熟和先进。

随着科技的进步,克隆技术的效率和成功率正在逐渐提高。

科学家们正在努力改进克隆技术的操作方法和技术手段,以便更好地实现克隆过程中的成功率。

其次,克隆技术正向着更广泛的物种扩展。

目前,克隆技术主要集中在哺乳动物的克隆上,但随着技术的发展,越来越多的物种可能会成为克隆的对象。

例如,鸟类和爬行动物的克隆技术正在研究中。

第三,纳米技术和基因编辑技术的应用将进一步推动克隆技术的发展。

纳米技术可以帮助科学家们更好地控制克隆过程中的细胞操作和遗传信息传递,从而提高克隆过程的效率和准确性。

此外,基因编辑技术的应用有望实现在克隆过程中对基因的精确编辑和改变,其在克隆技术领域的应用潜力巨大。

动物克隆技术面临的挑战虽然动物克隆技术带来了许多惊人的突破,但它也面临着一些挑战和争议。

以下是一些主要的挑战:首先,克隆过程中存在的健康问题。

克隆动物可能出现一系列的健康问题,如过早衰老、器官缺陷、免疫系统异常等。

这些问题可能与克隆动物的基因组不稳定性有关,也可能是由于细胞操作和遗传信息传递过程中的错误导致的。

其次,伦理和道德问题。

动物克隆技术引发了许多伦理和道德上的争议。

人们担心克隆技术可能导致动物的滥用、剥削和不尊重生命的态度。

此外,一些人还担心克隆技术可能导致人类的滥用和伦理道德的滑坡。

克隆动物养殖技术现状及未来发展趋势展望

克隆动物养殖技术现状及未来发展趋势展望

克隆动物养殖技术现状及未来发展趋势展望克隆动物养殖技术自从首次成功应用于动物克隆诞生的“多利羊”以来,已经取得了显著的进展和许多重要的突破。

近年来,克隆技术的发展日益迅猛,成为生物科学中备受关注的热点领域之一。

本文将深入分析克隆动物养殖技术的现状,并展望其未来发展趋势。

首先,我们来看克隆动物养殖技术的现状。

克隆技术是一种通过细胞核转移或胚胎分裂等方法,使得新生个体与原个体的基因完全一致的技术。

通过这种技术,科学家们成功地克隆了多种动物,包括羊、猪、猫、狗等。

克隆动物养殖技术的成功应用使得在畜牧业、医学研究和基因工程等领域都具有巨大的潜力。

在畜牧业方面,克隆技术可用于提高畜禽的遗传品质,加速育种进程,增加畜禽的生产效益。

例如,通过克隆技术可以复制高产奶牛,提高乳制品的生产量,同时减少繁殖时间和成本。

在医学研究领域,克隆动物可以作为疾病模型进行研究,探索基因在疾病发生和发展中的作用。

此外,在基因工程领域,克隆技术也为研究人员提供了更多的研究材料和手段,有助于加速新药的研发和生产。

然而,克隆动物养殖技术也面临着一些挑战和争议。

首先,克隆动物的健康问题是人们最关心的事项之一。

相对于自然繁殖,克隆动物的健康状况可能存在一些不确定因素,包括发育异常、免疫功能缺陷等。

此外,克隆动物养殖技术的高昂成本也限制了其在大规模商业应用中的推广。

目前,克隆动物的成本仍然较高,远超过传统的繁殖方式,限制了其在畜牧业中的普及。

然而,尽管存在一些困难和挑战,克隆动物养殖技术仍然有着良好的发展前景。

未来的发展趋势主要体现在以下几个方面:首先,随着技术的进一步发展和成本的降低,克隆动物养殖技术将逐渐普及。

随着克隆技术的不断突破与完善,未来可以预见,其成本将会逐渐降低,从而实现在畜牧业中的大规模商业应用。

这将极大地推动畜牧业的发展,提高生产效益。

其次,克隆技术在医学研究和基因工程领域将发挥更大的作用。

克隆动物可以作为疾病模型进行研究,加深对基因在疾病发生和发展中的理解。

克隆技术的现状与展望

克隆技术的现状与展望

克隆技术的现状与展望近年来,克隆技术成为了一个备受关注的话题。

通过对生物体细胞的复制和再生,科学家们能够在实验室中创造出无数生物体,开创了人类历史上的一项重大技术革新。

在这篇文章中,我们将探讨克隆技术的现状和未来发展方向。

一、克隆技术的历史克隆技术最早可以追溯到公元1950年代,当时科学家们开始研究如何在实验室中复制动物的细胞。

随着科学技术的发展,1984年,英国爱丁堡大学的罗斯林研究所的科学家朱迪斯·库恩带领团队成功地克隆了一只名为多莉(Dolly)的绵羊,这标志着克隆技术的历史性突破。

二、克隆技术的现状现在,科学家已经通过克隆技术创造出了很多种类的动物,包括牛、猪、猴子、羊等等。

另外,克隆技术也应用于农业领域,农民们可以使用克隆技术来增加农作物的产量和防治病虫害。

在医学领域,克隆技术也被广泛应用。

通过克隆技术,科学家们可以获得人类干细胞,这些干细胞可以治疗许多复杂的疾病,如癌症、糖尿病等等。

此外,克隆技术也可以用于肝、心脏、胰腺等器官的再生和移植,这将对人类健康产生重大影响。

三、克隆技术的发展前景克隆技术在医学领域的发展前景非常广阔。

例如,利用克隆技术,科学家们可以创造出拥有特殊抗体的生物体,从而打造新的治疗疾病方法。

此外,克隆技术也可以用于将人脑上传或者复制,这将对人类思想和理解领域发生重大的变革。

另外,克隆技术还可以用于环境保护工作中。

例如,科学家们可以利用克隆技术创造出可以吃掉渔网的鱼类,从而减少海洋垃圾对生态系统的影响。

当然,克隆技术也有着一些争议。

例如,克隆技术在人类和动物的基因研究领域的应用可能会面临道德和伦理问题。

此外,克隆技术可能会加剧种族歧视和经济差异。

四、结论克隆技术的现状和未来发展前景充满着无限的可能性。

正如任何技术一样,克隆技术也存在着许多争议和挑战。

但是,如果正确引导和利用,克隆技术将对我们的生活产生深远的影响。

让我们期待克隆技术在将来不断创造更多的惊喜,为人类进步和发展做出贡献。

克隆动物技术的现状与发展趋势

克隆动物技术的现状与发展趋势

克隆动物技术的现状与发展趋势克隆技术是指通过细胞核移植将一个成熟细胞核移植到空卵子细胞中,并利用生物学和生物化学技术重构细胞核,以产生和原始细胞拥有相同的基因组的新个体。

随着科学技术的不断进步,克隆技术也在逐渐发展,并得到广泛的应用。

本文将探讨克隆动物技术的现状与未来发展趋势。

一、克隆动物技术的发展历程20世纪50年代,生物学家们就开始研究细胞核移植技术,当时的研究主要集中在小鼠和兔子等实验性动物上。

1997年,苏格兰罗斯林研究所的伊恩·威尔穆特博士成功地用细胞核移植技术克隆出了一只名为多莉的绵羊,这标志着克隆技术迈出了重要的一步,也成为了人类历史上的一件重大事件。

二、克隆动物技术的发展现状目前,克隆技术已经应用于家畜繁殖、卫生医学、生殖医学等领域。

在家畜繁殖方面,克隆技术已经被广泛应用于牛、羊、猪等农业动物的选种繁殖中,这使得这些动物的繁殖周期大大缩短,对农业生产具有重要的意义。

在卫生医学领域,克隆技术已经被用于生产动物模型,以便更好地研究人类疾病,加速新药的研发和商业应用。

克隆技术也被用于制造某些激素、细胞因子等药物。

在生殖医学领域,克隆技术也被运用于人类体细胞核转移。

目前,人类体细胞核转移技术已经被大量的研究机构和医疗机构用于研究解决不孕不育问题。

三、克隆动物技术的未来发展趋势随着科技的发展,克隆技术的发展也将会迎来新的机遇和挑战。

首先,克隆技术将会继续在农业生产领域发挥重要作用。

尤其是在畜牧业的中牛、猪、羊等重要家畜选育方面,克隆技术将会成为主流技术。

其次,由于克隆技术能够应用于人类体细胞核移植,这将会成为一种治疗不孕症的新方法。

未来,克隆技术将会逐渐融入到人类繁殖领域,成为协助人类繁殖的新技术。

第三,随着基因编辑和修复技术的快速发展,未来克隆技术将与基因编辑和修复技术结合,成为人类定制化生殖领域中的重要技术手段。

总之,克隆动物技术在过去的多年中得到了广泛的应用和发展,有很多的领域还需要克隆技术的支持。

克隆技术发展现状和未来前景

克隆技术发展现状和未来前景

克隆技术发展现状和未来前景克隆技术是指通过人为手段复制出与原始个体基因相同的生物体的技术。

自从1996年苏格兰爱丁堡罗斯林研究所成功克隆出多莉(Dolly)绵羊以来,克隆技术引起了广泛的关注和讨论。

本文将探讨克隆技术的发展现状以及未来的前景。

克隆技术的发展现状克隆技术的发展经历了许多里程碑式的突破。

自从克隆羊多莉的成功之后,科学家们成功地用克隆技术复制出了许多其他动物,包括猴子、猪、马等。

这些成功的克隆实验证明了克隆技术的可行性,并促进了进一步的研究和发展。

在医学领域,克隆技术也有着巨大的潜力。

克隆技术可以用于疾病模型的研究和药物测试。

利用基因编辑技术和克隆技术,科学家们可以复制出患有特定疾病的动物模型,以便于研究疾病的发生机制和开发更有效的治疗方法。

此外,克隆技术还被应用于濒危动物的保护和繁育。

由于一些物种的数量急剧减少,野外繁育和保护已经无法满足需求。

通过克隆技术,科学家们能够复制出物种的个体,促进种群的恢复和保护。

克隆技术的未来前景克隆技术在农业领域有着广阔的应用前景。

克隆技术可以用于提高农作物的生产力和抗病性。

通过复制优良的品种,农民能够获得更好的收成和更高的经济效益。

此外,利用克隆技术还可以更好地保护有机农作物免受病虫害的侵袭,减少对农药的依赖。

在医学领域,克隆技术有望实现个体化医疗。

利用克隆技术,科学家们可以复制出患者自己的组织和器官,从而避免供体匹配的困难和排斥反应的风险。

这将大大提高器官移植的成功率,并为许多需要器官替换的病患带来希望。

与此同时,克隆技术还有着重大的伦理和道德问题。

克隆技术的应用涉及到是否复制人类以及人类生育的问题,引发了广泛的讨论和争议。

这些争议主要集中在克隆人的道德和法律问题上。

虽然当前大多数国家禁止人类的克隆,但是一些科学家认为随着技术的进步,克隆人或许有可能实现。

克隆技术的发展也面临许多挑战和限制。

当前的克隆技术仍然存在着复制效率低、胚胎损伤率高、成活率低等问题,导致成功率较低。

哺乳动物克隆的现状和研究进展概要

哺乳动物克隆的现状和研究进展概要

哺乳动物克隆是近十几年来生命科学领域最引人注意的高新技术。

1996—1997年英国科学家开创性的连续用胚胎成纤维细胞、成年动物乳腺上皮细胞获得了克隆绵羊。

Dolly 羊的出生为体细胞克隆时代的来临拉开了序幕。

近年来,动物体细胞克隆得到了长足的发展,牛、山羊和猪等动物相继克隆成功,而且克隆技术也不断完善,克隆方法不断优化。

但该技术还有很多需要解决的问题,克隆效率极低,表现为孕期流产率高,以及出生后生长异常等,在理论和技术上也还很不成熟,如基因组重新编程的机制尚不清楚,选择合适的施主细胞和实现核质同步协调性的问题尚没有完全解决,异种克隆动物有很大的困难等。

鉴于体细胞克隆技术对抢救珍奇濒危动物、复制优良家畜个体、扩大良种动物群体、提高畜群遗传素质和生产性能、提供足量试验动物、推进转基因动物研究、攻克遗传性疾病、研制高水平新药、生产可供人移植的内脏器官等方面中具有重要的研究意义及现实应用意义。

本文对动物克隆技术中涉及的应用方法,动物克隆技术中亟待解决的问题,哺乳动物核移植技术的应用前景等关键问题进行了系统的介绍,旨在阐明国内外哺乳动物体细胞克隆的哺乳动物克隆的现状和研究进展盛鹏程1,2,苗向阳1,朱瑞良21.中国农业科学院北京畜牧兽医研究所,北京1001932.山东农业大学动物科技学院,山东泰安271018收稿日期:2010-03-26基金项目:国家高科技研究发展计划(863计划项目(2008AA10Z140;转基因生物新品种培育科技重大专项(2009ZX08008-004B ,2008ZX08008-003;国家自然科学基金项目(30571339;中国农业科学院创新基金项目(2004-院-1作者简介:盛鹏程,硕士研究生,研究方向为微生物与免疫及转基因动物,电子信箱:spc198696@ ;苗向阳(通信作者,研究员,研究方向为基因工程与功能基因组学及转基因动物,电子信箱:myx32@摘要哺乳动物细胞克隆是20世纪末生命科学领域最引人注目的高新技术,该技术对于优良种畜的复制、减少试验用动物数目、动物遗传多样性保存及濒危动物挽救、转基因动物培育等方面具有重要意义。

克隆动物技术的当前现状与未来发展

克隆动物技术的当前现状与未来发展

克隆动物技术的当前现状与未来发展随着生物技术的不断发展,克隆动物技术已经成为了一个备受瞩目的领域。

克隆技术的出现,打破了传统遗传学中对个体遗传特征的认识和传输方式的理解,为科学家研究遗传改良提供了更多的可能性。

本文将从克隆动物技术的原理、当前现状与未来发展三方面对该技术进行深入探讨。

一、克隆动物技术的原理克隆技术是指通过细胞分裂或人工方式,将一个已成形的生命个体复制出一个完全相同的新生命个体。

克隆的过程中,科学家通过提取一个成熟个体的细胞核,称为供体核,再将供体核移植到一个未成熟卵细胞中,称为受体卵细胞中,最终通过化学和物理刺激使受体卵细胞发育成要克隆的动物,这就是克隆动物的原理。

二、克隆动物技术的当前现状当前,克隆技术已经被广泛应用于动物学和人类医学领域。

在动物学领域中,科学家们通过克隆技术成功地繁殖了多种动物,包括羊、猪、牛等。

其中最著名的就是世界上第一只克隆动物——多利羊的诞生。

在人类医学领域中,克隆技术也有很多应用,如制造器官、生产药物等等。

此外,克隆技术在保护濒危动物物种、研究基因对疾病的影响等方面也具有很大的意义。

三、克隆动物技术的未来发展未来发展的克隆技术会更加完善和更加广泛的应用在各个领域。

在动物学领域中,科学家们将进一步深入研究克隆技术,探讨如何产生更多的物种。

未来,科学家们还将研究如何让克隆动物的寿命延长。

在医学领域中,克隆技术将会进一步应用于解决生殖不良、肿瘤治疗等方面。

尤其是针对癌症这样的难以治愈的疾病,科学家们将尝试采用基因改造技术和克隆技术相结合的方式来切断肿瘤细胞的血液供应,从而实现癌症的治愈。

总之,克隆动物技术的出现,为人们提供了更多新的生物研究途径。

未来,这项技术的发展将会更加完善和更加广泛地应用于生物学及医学领域,从而实现更多带领人们一步步了解生命本质。

动物克隆技术的研究进展、存在问题及应用前景

动物克隆技术的研究进展、存在问题及应用前景

动物克隆技术的研究进展、存在问题及应用前景一、动物克隆技术的研究进展动物克隆技术是一项备受关注的前沿科技,自从1996年达利草泥马成为世界上第一头被成功克隆的动物以来,动物克隆技术一直备受瞩目。

经过多年的研究和探索,动物克隆技术在各个方面都取得了显著进展。

在生殖医学领域,动物克隆技术已经成功应用于提高优质种畜数量、改良畜牧业品种、传递基因和遗传疾病等方面。

在生物医学研究领域,动物克隆技术被用于研究疾病的发病机理和治疗方法,为医学研究提供了重要的实验模型。

动物克隆技术还被应用于濒危动物的保护和繁育工作中,为物种保存和生态平衡做出了积极的贡献。

二、存在问题然而,尽管动物克隆技术取得了一系列显著的研究进展,但也面临着一些重要的存在问题。

动物克隆技术在实际操作过程中存在着较高的失败率,如胚胎发育异常、早产等问题,这严重限制了其在实际生产中的应用。

由于基因组克隆过程中存在着个体表现型可能与原始个体不同的不确定性,这对于优良品种的保持和改良提出了挑战。

动物克隆技术还带来了伦理、道德等方面的争议,如是否会对动物福利产生负面影响、是否会影响生物多样性等,这些问题都需要我们深入思考和讨论。

三、应用前景尽管动物克隆技术存在着诸多问题,但其在农业、医学、生态保护等领域的应用前景依然十分广阔。

在农业生产方面,通过优良种畜克隆繁育,可提高畜牧业品种的优质数量,满足人们日益增长的肉食需求;在医学研究中,动物克隆技术可为人类疾病的研究和治疗提供重要的实验模型;在生态保护方面,通过动物克隆技术可提高濒危动物的繁育效率,推动物种保护和生态平衡的实现。

个人观点对于动物克隆技术,我持积极的态度。

它不仅在农业生产和医学研究中有着显著的应用前景,更为人类社会的可持续发展做出了重要贡献。

然而,我们也要正视动物克隆技术存在的问题和挑战,加强相关研究和监管,以最大限度地发挥其积极作用,同时减少其负面影响。

总结动物克隆技术的研究进展,存在问题及应用前景,是一个备受社会关注的话题。

克隆动物领域现状及发展趋势探讨

克隆动物领域现状及发展趋势探讨

克隆动物领域现状及发展趋势探讨引言:克隆技术是一项引人注目的科学技术,这项技术的发展使得科学家们能够复制出完全一样的生物体。

自从英国爱丁堡罗斯林研究所的研究团队成功克隆出多利羊以来,克隆动物领域已经取得了巨大的进展。

本文将探讨克隆动物领域的现状以及未来发展的趋势。

一、克隆动物领域的现状1. 成功克隆动物:自从多利羊的诞生,科学家们已经成功克隆了多种动物。

例如,研究人员成功克隆了猫、狗、马等宠物和家畜动物。

此外,克隆技术还被应用于扩大保护濒危物种的种群规模,如中国的大熊猫。

2. 受到争议的克隆动物:尽管克隆技术取得了一些重要的突破,但它仍然面临许多伦理和道德方面的问题。

在过去的几十年中,克隆动物的相关研究一直备受争议。

人们对于将克隆技术用于人类生育的可能性持有不同的观点。

二、克隆动物领域的发展趋势1. 提高克隆效率:目前,克隆技术的效率仍然相对较低,需要大量的试验和时间。

因此,未来的研究重点将放在提高克隆效率上,以便更快、更准确地克隆出动物。

科学家们可能会发现新的方法和技术,以使克隆过程更加高效和可靠。

2. 改良基因调控:在克隆动物领域的发展中,通过改良基因调控这一方法可以提高克隆动物的健康状况。

目前,克隆动物在健康方面仍然面临一些挑战,如免疫系统的问题和其他潜在的健康风险。

通过改良基因调控,可以降低这些风险的发生,并提高克隆动物的健康状况。

3. 应用于医学研究:克隆技术在医学研究领域具有广阔的应用前景。

克隆动物的产生可以帮助科学家们更好地了解某些疾病的致病机制以及开发治疗方法。

克隆动物也可以作为治疗某些疾病的动物模型,进一步加速新药的研发和临床应用。

4. 在农业和畜牧业的应用:克隆技术在农业和畜牧业中的应用也具有巨大的潜力。

例如,克隆动物可以用来生产优质的肉类和奶制品,以满足不断增长的人口对食品的需求。

此外,克隆技术还可以用于养殖抗病虫害的动物,提高农作物的产量和质量。

结论:克隆动物领域在近几十年中已经取得了重要的突破,但仍面临许多挑战和争议。

克隆动物养殖技术现状及未来发展趋势展望

克隆动物养殖技术现状及未来发展趋势展望

克隆动物养殖技术现状及未来发展趋势展望序言近年来,随着生物科技的进步和发展,克隆动物养殖技术成为生物科学领域一项引人注目的研究主题。

克隆技术的出现为动物繁殖和保护提供了新的思路和方法。

本文将探讨克隆动物养殖技术的现状,并展望其未来发展趋势。

一、克隆动物养殖技术的现状1. 克隆动物的定义及发展历程克隆动物是指通过核移植等技术,将体细胞核(非生殖细胞)植入受体细胞中,再经发育过程形成的与体细胞提供者基因完全或高度一致的动物。

克隆技术的发展可追溯到1996年的多莉羊,随后相继克隆了多种动物,如猪、猫、马等。

2. 克隆动物养殖技术的原理及过程克隆动物养殖技术主要包括体细胞核移植和胚胎分裂。

体细胞核移植是将捐赠体细胞核(非生殖细胞)植入受体细胞中,通过调控诱导去核化等方法,形成克隆胚胎并植入代孕动物体内;胚胎分裂则是通过胚胎发育过程中内外细胞质转移或胚胎体细胞的植入,进而形成克隆动物。

3. 克隆动物养殖技术的应用领域克隆动物养殖技术的应用领域广泛,包括但不限于畜牧业、医药研究、动物保护等方面。

在畜牧业中,克隆技术可以用于品种改良、提高繁殖效率、保护濒危动物等方面。

在医药研究中,通过克隆技术可以获得合适的医学模型动物,用于疾病研究和药物测试。

在动物保护方面,克隆技术可以帮助保存濒危物种,恢复生态平衡。

二、克隆动物养殖技术未来发展趋势展望1. 技术的进一步提升随着科技的进步,克隆动物的成功率和效率得到了很大的提高。

未来,科学家将继续完善克隆技术,提高成功率,并降低克隆动物的健康风险。

同时,研究人员还将致力于开发更加高效和精确的克隆技术,以实现克隆过程的智能化和自动化。

2. 克隆技术在畜牧业中的应用在畜牧业中,克隆技术将发挥越来越大的作用。

通过克隆技术,可以复制优质畜禽品种,提高畜禽的育种效果和生产效率。

同时,克隆技术还可以用于获取高产乳牛、优良肉牛等,助力畜牧业的发展。

3. 克隆技术在医药研究中的应用克隆动物在医药研究中的应用前景广阔。

动物克隆技术的发展和现状(文献综述)

动物克隆技术的发展和现状(文献综述)

动物克隆技术的发展和现状(文献综述) 摘要:本文简要概述了克隆的概念,全面综述了国内外动物克隆技术及其原理、研究进展和现状,并根据当前克隆技术理论和实践,对该技术的应用和价值进行综述和讨论。

关键词:动物克隆;核移植;体细胞克隆动物克隆技术,又称动物核移植或无性繁殖技术。

它是通过特殊的人工手段,对动物特定发育阶段的核供体(如胚胎分裂球或体细胞核)及其相关的核受体(如去核的原核胚或成熟的卵母细胞),不经有性繁殖,进行体外重构,并通过胚胎移植,从而达到扩大同基因型动物种群的目的。

动物克隆技术在畜牧业生产、医药生产和疾病治疗、生物学基础理论研究以及野生濒危动物的拯救和保护等诸多领域发挥着巨大作用。

1、动物克隆技术的发展1.1国外克隆技术的发展:早在1938年,Spemann就通过蝾螈胚胎分割实验证明了自己的核移植设想。

1952年,Briggs和King将青蛙卵进行核移植,获得重组胚并发育形成小蝌蚪,20世纪六七十年代两栖类、鱼类也相继克隆成功。

1996年,Hoppes克隆小鼠成功标志首例哺乳动物克隆成功。

随后,他采用显微去核和病毒介导相继获得克隆羊、克隆兔、克隆猪。

1996年,美国克隆猴获得成功,这是人类首次灵长类克隆成功,并引发克隆人与伦理争论。

1997年,克隆绵阳“多莉”的诞生,标志体细胞克隆进入了一个新时代。

1998年,Wilmut等利用核移植和转基因技术,成功地获得了转基因克隆绵阳。

1999年,华裔科学家赖良学等通过基因敲除和体细胞克隆技术相结合,成功获得“基因敲除”克隆猪。

2002年,华裔科学家杨向中宣布成功获得具有两种人类凝血因子的“双基因”克隆猪。

1.2国内克隆技术的发展我国的动物克隆技术相对发展比较晚,但几年发展速度较快并且受到国际同行的高度肯定和认可。

无论是在同种动物的胚胎细胞克隆、同种动物的体细胞克隆还是异种动物的克隆方面都有很大进步。

同种动物胚胎细胞克隆:1972年,童第周利用核移植技术首次获得了克隆黑斑鲤鱼。

克隆技术研究进展及带来的伦理问题综述

克隆技术研究进展及带来的伦理问题综述

克隆技术研究进展及带来的伦理问题综述随着科技的迅猛发展,克隆技术作为一项备受关注的前沿科学技术,引发了人们广泛的讨论与争议。

本文将综述克隆技术的研究进展,并探讨其带来的伦理问题。

一、克隆技术研究进展1. 哺乳动物克隆哺乳动物克隆技术是克隆研究的重要领域。

1996年,英国爱丁堡罗斯林研究所的研究团队成功地通过核移植技术克隆出了世界上第一只从体细胞克隆而来的动物——多莉羊。

此后,科学家们陆续成功地克隆了其他动物,包括牛、猫、狗等。

这些克隆技术的突破为探索人类克隆铺开了道路。

2. 人类克隆人类克隆一直是备受关注的研究领域。

然而,由于伦理等方面的考量,目前全面的人类克隆研究还受到限制。

尽管如此,科学家们在试管婴儿、干细胞等领域的研究成果,为未来人类克隆研究的发展提供了理论基础。

3. 基因编辑和合成生物学基因编辑和合成生物学是克隆技术的延伸。

通过CRISPR-Cas9等基因编辑技术,科学家们能够对基因组进行精准修改,进一步拓展了克隆技术的研究范围。

此外,合成生物学研究的进展也使得科学家能够设计和合成新的生物体,进一步提升了克隆技术研究的可能性。

二、克隆技术带来的伦理问题1. 人类尊严和个体权利克隆技术可能侵犯人类尊严和个体权利。

从伦理的角度来看,克隆人类可能导致潜在的人类尊严问题,因为克隆人的存在可能被视为人类对生命的自主权利和尊重的侵犯。

此外,克隆也可能导致个体权利的侵犯,克隆个体可能在社会中面临着不同的待遇和歧视。

2. 心理和情感方面的困扰克隆可能给个体带来心理和情感上的困扰。

克隆个体可能感到如同被复制品或替代品一样,失去了独特性和个人身份的认同。

这种心理困扰可能对个体的自尊心和社交关系产生不良影响。

3. 基因变异和遗传疾病克隆技术可能导致基因变异和遗传疾病的增加。

在克隆过程中,由于拷贝过程中的细微差异,克隆个体的基因组可能会发生不可预测的变异。

这种变异可能会导致克隆个体在健康和生活质量方面面临额外的风险和挑战。

克隆动物技术的发展和应用

克隆动物技术的发展和应用

克隆动物技术的发展和应用随着科技的不断进步,克隆技术越来越得到人们的关注和重视。

自从著名的多莉羊克隆成功以来,克隆技术在动物科学领域的应用也开始迅速发展。

本文将介绍克隆动物技术的历史发展、现状和应用,以及克隆技术在未来可能的发展趋势。

一、克隆动物技术的历史发展人类早在古代就有克隆动物的想法,但直到20世纪才真正开始实现。

早期的克隆实验多数以小型哺乳动物为对象,如白鼠和兔子。

1962年,英国的约翰·格顿(John Gurdon)将一只蝌蚪的细胞核移植到未受精的卵细胞中,使其发育成为一只完全成熟的青蛙。

1996年,苏格兰爱丁堡大学的伊恩·威尔莫特(Ian Wilmut)利用羊卵细胞核移植技术,成功地克隆出了多莉羊,这是人类历史上第一个利用体细胞克隆技术获得的哺乳动物。

二、克隆动物技术的现状和应用现在,克隆技术已被广泛应用于动物生殖和遗传改良领域。

在动物繁殖方面,克隆技术使得繁殖过程变得更加高效、可控。

例如,利用克隆技术,养殖业可以更好地控制种畜的质量和稳定性;动物保护方面,克隆技术也可以用于保护濒危物种,对种群进行扩大或保存;医学研究领域,克隆技术可以用于制造特定基因型的实验动物。

除此之外,克隆技术还可以改良家畜的遗传特征,比如提高肉质、增加产奶量等,可以达到更好的养殖效益。

三、克隆动物技术的未来发展趋势未来,克隆技术将不断发展壮大,其在农业、医学和生态环境的应用将会越来越广泛。

比如,在医学研究领域,克隆技术可用于制造高度个性化定制的新型药物;在农业领域,克隆技术将在基因编辑领域得到更广泛的应用,以改善作物和家畜的品质和产量;在生态环境领域,克隆技术可以被用来保护濒危物种,保持生态平衡。

总之,克隆技术无疑是一项极具前景的技术。

尽管克隆技术在应用过程中还存在一些风险和问题,但总体来说,其带来的好处和贡献远远超过其缺点。

未来,随着科学技术的不断发展,克隆技术将向着更加安全、普及化的方向发展。

哺乳动物克隆技术的研究进展及应用前景

哺乳动物克隆技术的研究进展及应用前景

2018年第10期1动物克隆技术的原理及克隆动物克隆(clone)是指生物体通过体细胞进行的无性繁殖(a-sexual reproduction)以及由无性繁殖形成的基因型完全相同的后代个体组成的种群。

这门生物技术叫做克隆技术。

克隆动物的基本过程:先将含有遗传物质的供体细胞的细胞核移植到去除细胞核的卵细胞中,通过融合、激活和体外培养等方法使两者融合为一体,然后促使这一融合体细胞分裂繁殖发育成胚胎,当胚胎发育到一定程度后,再将其植入到动物子宫中使该动物怀孕,就可产下与供体细胞基因相同的动物。

在20世纪50年代,非洲爪蟾(两栖动物)成功地克隆,揭开了细胞生物学的新篇章。

绵羊多利的克隆成功震动了整个世界,被美国《科学》杂志评为1997年世界十大科技进步的第一项。

目前全世界已经成功克隆的动物有以下几种:蛙(1952年);鲤鱼(1963年);绵羊(1996年);鼠(1998年);猕猴、猪(2000年);牛、猫(2001年);兔、骡、鹿、马(2003年);狗(2005年);灰狼(2007年);骆驼(2015年)。

克隆人即通过克隆技术繁育的人类。

首先提出“克隆人”思想的是英国生物科学家霍尔丹:“克隆人类不仅可能,而且能成为人类控制自身进化的有效手段。

”国际上有多个团队进行了人类克隆胚胎研究,不过都在发育早期予以销毁,而人类的体外受精和胚胎移植等辅助繁殖技术已非常成熟,克隆人所需的技术储备已经具备,克隆猴的成功证明克隆人在技术上是可行的。

2哺乳动物核移植技术的研究进展现在一般采用未激活的MⅡ期卵母细胞作为核受体。

去核方法有盲吸去核法、半卵去核法、切割去核法、高速离心去核法、功能性去核法和挤压去核法,其中经常使用的是切割去核法,这种方法的去核效率高,可达90%以上。

利用化学诱导去核法目前只得到了小鼠和猪两种克隆动物。

一般选择体细胞作为供体,首例克隆成功的绵羊多利,使用的供体细胞是乳腺上皮细胞。

核移植的方法多采用细胞融合法。

克隆动物技术的发展及其应用

克隆动物技术的发展及其应用

克隆动物技术的发展及其应用随着科技的不断进步,克隆动物技术已经成为一个备受关注的话题。

本文将会介绍克隆动物技术的历史、发展现状以及其应用领域。

一、克隆动物技术的历史克隆技术在动物世界中一直都是个神秘的话题,人们对于克隆技术早已充满了好奇。

早在1952年,美国的一位科学家就曾经尝试过将一只蝌蚪克隆出数只完全相同的蝌蚪,但是这个实验并没有成功。

直到1996年,苏格兰爱丁堡大学的伊恩·威尔穆特教授利用真核细胞克隆技术成功将一只羊克隆出来,从而开创了动物克隆技术的新时代。

二、克隆动物技术的发展现状自从1996年成功克隆出羊以来,克隆技术在动物领域中得到了广泛的应用。

目前已经成功克隆出了多种动物,包括猫、马、犬、猪等。

另外,克隆技术还被广泛应用在动物的遗传研究中。

虽然克隆动物技术在实验室中已经得到了越来越多的应用,但是这种技术也面临着许多伦理和科学问题。

例如,克隆动物技术可能会导致某些基因突变,从而导致动物的生理结构发生变化。

另外,克隆动物技术也有可能导致动物与其父母的心理存在障碍问题。

因此,严格的实验规范和技术标准是必不可少的。

三、克隆动物技术的应用领域克隆动物技术目前在多个领域中得到了广泛的应用,例如:1、畜牧业:克隆技术可以用于改良动物品种和提高肉类等产物的产量。

2、医学领域:克隆技术可以用于生产特定类型的医学药品和人体组织的移植。

3、环境保护领域:克隆技术可以用于保护濒临灭绝的物种。

4、科学研究:克隆技术可以用于深入研究动物基因和生理结构。

总之,克隆动物技术是一项具有巨大发展潜力的技术。

虽然目前该技术仍然存在着一些问题,但随着科学技术的不断发展和完善,相信简单而高效的克隆技术一定会被广泛应用。

克隆动物技术的发展现状和应用前景

克隆动物技术的发展现状和应用前景

克隆动物技术的发展现状和应用前景随着生物学科技的快速发展,人类也逐渐掌握了一些复杂的生物技术,其中之一便是克隆动物技术。

自从1984年苏格兰罗斯林研究机构(MRC)的伊恩·威尔穆特(Ian Wilmut)博士成功克隆出多利羊(Dolly)之后,这项技术便引起了人们的极大兴趣。

本文将从技术发展、应用前景、争议等多个方面讨论克隆动物技术的现状。

一、技术发展人们所谓的克隆,指的是通过人工手段复制出一个与原始个体完全一样的个体。

由于克隆技术涉及到对细胞的精准操作,要想实现克隆也相当困难。

在多利羊被克隆成功之前,科学家们曾进行了多年长时间的刻苦研究。

不仅如此,多利羊的克隆对于整个生物界而言都具有开创性意义。

在之后的几十年间,克隆技术也得到了迅猛的发展,不仅能够应用于哺乳动物的克隆,还能够应用于非哺乳动物、植物的克隆,实现了对基因的精准编辑和人为选育。

二、应用前景克隆技术的应用前景虽然还不乏争议,但势头却十分强劲。

以下我们来详尽地讲解下它的具体应用。

1.基因改造基因改造一直是生物学家们一直努力追求的目标之一,但是却十分困难。

克隆技术的出现极大地促成了基因改造技术的发展,可以帮助科学家更精准地制定出适合各种生物体的基因修剪方案,帮助农业科学家和生物科技企业研发更健康的作物品种。

克隆技术不仅能够帮助基因工程领域得到进一步的发展,还能够为生物与环境之间的相互作用提供极为细致的基础数据。

2.医学研究人类生命的患病机制具有很大的复杂性,在医学领域所面临的疑惑也同样复杂。

人工克隆技术可以让科学家们得到相似的生物,进行各种实验研究,从而更加深刻地了解疾病的发生、发展机制。

同时,科学家还可以根据公开克隆库中的生物遗传信息,开展药物开发、基因突变机理等医疗研究。

3.保护濒危物种目前,世界各地的许多野生动物都很濒危。

克隆技术可以帮助野生动物保护从事人工繁殖的科学家们克隆出更多的野生动物,再然后将其释放到自然环境中。

这是对野生动物数量不断下降的解决方法之一。

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哺乳动物克隆是近十几年来生命科学领域最引人注意的高新技术。

1996—1997年英国科学家开创性的连续用胚胎成纤维细胞、成年动物乳腺上皮细胞获得了克隆绵羊。

Dolly 羊的出生为体细胞克隆时代的来临拉开了序幕。

近年来,动物体细胞克隆得到了长足的发展,牛、山羊和猪等动物相继克隆成功,而且克隆技术也不断完善,克隆方法不断优化。

但该技术还有很多需要解决的问题,克隆效率极低,表现为孕期流产率高,以及出生后生长异常等,在理论和技术上也还很不成熟,如基因组重新编程的机制尚不清楚,选择合适的施主细胞和实现核质同步协调性的问题尚没有完全解决,异种克隆动物有很大的困难等。

鉴于体细胞克隆技术对抢救珍奇濒危动物、复制优良家畜个体、扩大良种动物群体、提高畜群遗传素质和生产性能、提供足量试验动物、推进转基因动物研究、攻克遗传性疾病、研制高水平新药、生产可供人移植的内脏器官等方面中具有重要的研究意义及现实应用意义。

本文对动物克隆技术中涉及的应用方法,动物克隆技术中亟待解决的问题,哺乳动物核移植技术的应用前景等关键问题进行了系统的介绍,旨在阐明国内外哺乳动物体细胞克隆的哺乳动物克隆的现状和研究进展盛鹏程1,2,苗向阳1,朱瑞良21.中国农业科学院北京畜牧兽医研究所,北京1001932.山东农业大学动物科技学院,山东泰安271018收稿日期:2010-03-26基金项目:国家高科技研究发展计划(863计划项目(2008AA10Z140;转基因生物新品种培育科技重大专项(2009ZX08008-004B ,2008ZX08008-003;国家自然科学基金项目(30571339;中国农业科学院创新基金项目(2004-院-1作者简介:盛鹏程,硕士研究生,研究方向为微生物与免疫及转基因动物,电子信箱:spc198696@ ;苗向阳(通信作者,研究员,研究方向为基因工程与功能基因组学及转基因动物,电子信箱:myx32@摘要哺乳动物细胞克隆是20世纪末生命科学领域最引人注目的高新技术,该技术对于优良种畜的复制、减少试验用动物数目、动物遗传多样性保存及濒危动物挽救、转基因动物培育等方面具有重要意义。

近年来克隆技术发展迅速,多种哺乳动物相继克隆成功,但也存在克隆效率太低、克隆动物表型正常而实质异常的问题。

本文详细阐述了克隆效率太低、克隆动物表型正常而实质异常问题,介绍了当前动物克隆技术的发展现状,并对动物克隆涉及的技术进行了总结和概括,着重介绍了卵母细胞的去核方法和重组胚的构建方法。

关键词哺乳动物;核移植;体细胞克隆中图分类号S814.8文献标识码A 文章编号1000-7875(201013-0105-06Status and Research Progress in the Mammalian CloningSHENG Pengcheng 1,2,MIAO Xiangyang 1,ZHU Ruiliang 21.Institute of Animal Sciences,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Beijing 100193,China2.Animal Science and Technology,Shandong Agricultural University,Tai'an 271018,Shandong Province,ChinaAbstractMammalian cell cloning is the most compelling high -technology in life sciences in the late 20th century.It is importantbecause of its roles played in the reproduction of good breeding stock,reduction of the number of experimental animals,reserving of animal genetic diversity,saving of endangered animals,transgenic animal breeding and other aspects.A variety of cloning animals have been made successful,but with a low efficiency and frequent abnormality in birth weight and physiological conditions,which are discussed in detail in thispaper,together with the current developments of animal cloning,and the technologies involved in cloning animals.The methods to remove the nuclei from oocytes and to reconstruct embryos are highlighted.The application prospects are also commented.Keywords mammals;nuclear transfer;somatic cell clone综述文章(Reviews研究现状及其发展前景,为进一步研究动物体细胞克隆提供参考。

1动物克隆技术1.1动物克隆技术的研究方法目前动物克隆技术的核心是核移植。

核移植是指将胚胎细胞或体细胞的细胞核用显微外科手术的方法移入去核的卵母细胞中,构建成重组,通过体内或体外培养、胚胎移植,产生与供体细胞基因型相同的后代的技术过程,又称为动物克隆技术。

根据核供体的来源不同,可将其分为胚胎细胞克隆技术及体细胞克隆技术,主要包括胚胎细胞核移植、胚胎干细胞核移植、胎儿成纤维细胞核移植、体细胞核移植。

胞质内全细胞直接注射法主要有两种方式:Piezo驱动装置辅助的直接注核[1]和普通显微操作系统辅助的直接注核[2]。

胎儿成纤维细胞由于能在克隆前进行基因修饰,故目前大多数家畜的克隆都以它为供核细胞[3]。

一些研究人员尝试利用未进行破膜处理的供体细胞进行全细胞直接注射核移植,避开了核的分离和电融合过程,该方法也成功获得克隆后代[4]。

1.2核移植的基本技术环节动物细胞核移植是一项复杂的生物技术,主要包括1组以显微操作与常规操作相结合的技术:卵母细胞去核、供核细胞的获得和处理、供核细胞移入受体细胞、细胞融合和激活、重组胚的体内外培养及发育胚移入雌性受体的过程。

1.2.1受体卵母细胞在细胞核移植的研究中,作为核受体的主要有去核受精卵和去核成熟卵母细胞2种。

Willadsen[5]首创用去核成熟卵母细胞(M期作受体细胞后,得到了胚胎克隆绵羊。

以后的研究者大部分用去核成熟卵母细胞作受体,相继得到了克隆动物。

结果证明,处于M期的卵母细胞有利于供体核在重组胚中的再程序化,保证了核移植一定的成功率。

去核率越高,其重组胚发育成个体的可能性越大[6]。

卵母细胞的去核方法主要如下。

1示核法。

传统的Hoechst33342示核法为短波激发荧光,可以显示极体与卵母细胞中期板的相对位置,从而可以作为判断去核是否成功的标志。

采用这种方法,需要使用紫外光照射,紫外线对卵母细胞可能会造成不同程度的伤害,从而影响克隆胚胎的后续发育。

2盲吸法。

采用盲吸法去核,去核效率达90%以上。

不需要荧光,也避免了Hoechst33342可能对卵母细胞的不利影响。

由于处于M期的卵母细胞核不易辨认,在操作过程中一般采用盲吸法。

3化学法。

上述两种方法虽然常用,但每次只能处理一个卵母细胞,而且操作的技能要求高,去除的胞质体积大,对卵母细胞常常造成机械性的伤害。

在卵母细胞成熟期间可以把一些化学试剂添加到成熟液中,造成卵母细胞分裂,分离的动力系统发生改变,使得中期板和极体一同排出,从而达到去核的目的。

用于化学去核的物质和方案主要有Etoposide+CHX,DC+CHX,Democolcine+sucrose等组合。

这种方法可以成批处理卵母细胞。

4离心法。

由于卵母细胞核与细胞质,极体之间的质量不同,可以利用梯度离心法处理,细胞核和极体一同排出。

但还没有获得克隆后代的报道。

5功能法。

利用物理或化学处理,使卵母细胞的核变性,失去功能,从而达到类似的去核目的。

这种非机械法去核得到的克隆囊胚率及胚胎细胞遗传学,核型及微管组成都与常规机械法处理没有太大的区别。

目前,该法使用较少。

6半卵法。

用显微分割刀将卵母细胞一分为二,选择无核物质的一半,同供核体细胞融合重组胚胎。

这是绵羊首次胚胎克隆成功应用的方法。

缺点是卵胞质去除体积量大,机械伤害大。

如果将两个无核物质的半卵同一个体细胞重构卵,则造成浪费。

现在此方法使用较少。

7末期去核法。

在减数分裂第二次成熟分裂的末期,以第二极体为指示,去除与其相邻的部分胞质,去除的胞质少,效率高。

8极化显微镜法。

可以不用任何染料,普通光路下即可看到清晰的极体以及中期板,但没有关于成活克隆后代的报道。

9挤压法。

在卵母细胞成熟的一定阶段,如牛的卵母细胞体外培养16~17h,在多数卵的第一极体即将排出的时候,在极体附近挑破透明带,挤压使极体排出。

由于此时极体尚未完全与中期板分开,从而可以带着相邻的核一同排出。

这种方法己经在牛、猪上进行了尝试,并且取得了成功。

1.2.2体细胞的制备从哺乳动物细胞核移植发展过程看,供体细胞核主要包括胚胎分裂球、体细胞、胚胎细胞。

Dolly羊的成功,使得体细胞作为一个新的供核资源加入到核移植的行列。

与胚胎细胞相比,用体细胞作为核供体具有明显优势,而且其应用价值远远大于胚胎细胞作为供体核。

目前,在体细胞克隆时供核体细胞的准备方案基本上可分为4种:①罗斯林方案(即血清饥饿法,使细胞处于GO 期;②檀香山方案,即使用新鲜分离或者处于活跃分裂期的细胞;③北京方案,即将体细胞在4℃冷藏一段时间用于克隆;④ACT方案,即接触抑制的细胞准备方案。

还有一种就是-70℃或者液氮冻存的细胞直接复苏后用作供体。

其中使用最为广泛的是罗斯林方案。

1996年Campbell等[7]首先采用血清饥饿法控制细胞周期,使细胞停留在GO期,从而提高了体细胞克隆的成功率。

Kubota等[8]通过实验表明,血清饥饿培养对核移植胚胎融合率、卵裂率及囊胚率的影响不显著,但对重组胚胎的妊娠率有较大影响,也就是说,饥饿法处理有助于重组胚后期的发育。

因此,在当前体细胞克隆成活率低的前提下,为期望获得较高的成功率,选用血清饥饿法处理供核细胞仍是明智之举[9]。

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