克隆技术发展与应用.docVIP

细胞工程论文 学 学 院：生物科学与工程学院 班 级：生科1201班 姓 名： 骞 婧 学 号：1212014026 学 克隆技术发展与应用 （陕理工生物科学与工程学院生物科学专业1201班级，陕西汉中 723000） [摘要] 克隆,是Clone的译音,意为无性繁殖,克隆技术即无性繁殖技术。克隆技术在现代生物学中被称为“生物放大技术”,它已经历了三个发展时期:第一个时期是微生物克隆,第二个时期是基因克隆,第三个时期是动物克隆。在自然界,有不少植物具有先天的克隆本能,如番薯、马铃薯、玫瑰等插枝繁殖的植物。主要有动物克隆和植物克隆，本文将对克隆技术的发展及其应用前景进行综述。 [关键词]克隆技术;发展;应用 0引言 已经试验成功的克隆羊多利[1],是最先利用体细胞克隆成功的,它在生物工程史上揭开新的一页。在自然界,有不少植物具有先天的克隆本能,如、番薯、马铃薯、玫瑰等插枝繁殖的植物。而动物的克隆技术,则经历了由胚胎细胞到体细胞的发展过程。克隆技术的前景不可估量。 1克隆原理和克隆技术过程 1.1克隆原理 “克隆”(clone)，即无性繁殖系(asexual repro-duction)。无性繁殖的手段有多种，包括孤雌生殖、卵裂球的分离与培养、胚胎切割和细胞核移植等。而产生克隆动物的方法则称之为动物克隆技术[2]。通过显微操作技术把细胞核(供体)移人去除遗传物质的成熟卵母细胞(受体)中，细胞核在移人的细胞质的支持下，发生发育程序重编(reprogram-ming)，形成重组胚，使得核质重组体与正常受精卵一样，经细胞分裂、分化、并在母体内发育成一个新的动物个体[3]称为细胞核移植技术。在高等哺乳动物中，细胞核移植技术是生产克隆动物最为有效的克隆技术，因此，动物克隆技术实际上是指细胞核移植技术。 1.2克隆技术过程 目前，哺乳动物体细胞核移植技术形成了一套比较完善的程序，主要包括:核受体胞质的准备、核供体细胞的选择和处理、重构胚的构建、重构胚激活、重构胚的培养等。 植物克隆也叫无融合生殖,是指植物不需要精、卵结合就能产生后代,无需进行有性杂 交,没有基因重组现象,完全是单体无性繁殖。 2.克隆技术的发展与遇到的问题 2.1克隆技术的发展 早在本世纪50年代,美国的科学家以两栖动物和鱼类作研究对象.首创了细胞核移植技术,他们研究细胞发育分化的潜能问题,细胞质和细胞核的相互作用问题。1986年英国科学家魏拉德森首次把胚胎细胞利用细胞核移植法克隆出一只羊,以后又有人相继克隆出牛、羊鼠、兔、猴等动物。我国的克隆技术也颇有成就,80年代末,我国克隆出一只免,1991年农大学发育研究所与江苏农学院克隆羊成功,1993年中科院岑育生物研究所与扬州大学农学院共同克隆出一批山羊,1995年华南师大和广西农大合作克隆出甲,接着中国农科 院畜牧研究所于19%年克隆牛获得成功。而美国最近克隆猴取得成功,日本科学家也声称他们繁殖出200多头“克隆牛”。以上所述的克隆动物,都是用胚胎细胞作为供体细胞进行细胞核移植而获得成功的。 1997年2月英国罗斯林研究所宜布克隆成功的小羊多利,是用乳腺上皮细胞作为供体细胞进行细胞核移植的,它翻开了生物克隆史上崭新的一页,突破了利用胚胎细胞进行核移植的传统方式,使克隆技术有了长足的进展。 1998年7月,美国夏威夷大学Wakayama等报道,由小鼠卵丘细胞克隆了27只成活小鼠,其中7只是由克隆小鼠再次克隆的后代,这是继“多莉”以后的第二批哺乳动物体细胞核移植后代。1998年1月,美国威斯康星一麦迪逊大学的科学家们以牛的卵子为受体,成功克隆出猪、牛、羊、鼠和猕猴五种哺乳动物的胚胎。这一研究结果表明,某个物种的未受精卵可以同取自多种动物的成熟细胞核相结合。1999年,美国科学家用牛卵子克隆出珍稀动物盘羊的胚胎;我国科学家也用兔卵子克隆了大熊猫的早期胚胎。这些成果说明克隆技术有可能成为保护和拯救濒危动物的一条新途径。2000年,Mc-Creath等[4]对绵羊胎儿成纤维细胞进行基因打靶,将COL-LAL(原胶原)基因座位作为被打靶的内源序列,在COLLAL基因内插入neo盒和AAT(α抗胰蛋白酶)基因,经同源重组后进行体细胞克隆,从而获得基因打靶的克隆羊,把人的AAT基因定点整合到COLLAL基因位置,解决了传统转基因中随机整合的问题,展示了克隆技术在转基因动物生产的广阔前景。 2000年6月,中国西北农林科技大学利用成年山羊体细胞克隆出两只“克隆羊”,但其中一只因呼吸系统发育不良而早夭。据介绍,所采用的克隆技术为该研究组自己研究所得,与克隆“多莉“的技术完