克隆羊技术

什么是克隆技术克隆，是Clone 的译音，意为无性繁殖。

"Clone"一词起源于希腊文"Klone"，原意是用"嫩枝"或"插条"繁殖。

现在"克隆"的含义已不仅仅是简单的"无性繁殖"，凡来自一个祖先，经过无性繁殖出的一群个体，也叫"克隆"。

这种来自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。

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。

克隆技术即无性繁殖技术。

克隆羊多利（Dolly），就是首次利用这种技术克隆成功的，它在工程史上揭开了新的一页。

多利羊的叫声响遍全球，这只不同凡响的小羊是由英国爱丁堡大学罗斯林学院(Edinburgh‘s Roslin Institute)的胚胎学家伊恩.威尔马特(Ian Wilmut)领导的科研小组从一只成年绵羊的乳腺细胞克隆出来的。

首先，威尔马特和他的同事们从一只不知姓名的Finn Dorset种白色妊娠绵羊的乳腺刮下若干个膜细胞。

通常，这类细胞在10%的绵羊胎儿血清中能保持活性；血清是血液的液体成分，它富含类似于食物的细胞营养物质。

但是，威尔马特意识到，利用使细胞处于休眠状态的标准技术，即将它们臵于浓度降低为0.5%血清之中，不仅可以使这些细胞"忘记"它们是乳房细胞，而且能使它们"记住"发育成整只绵羊的遗传指令。

这是一个重大的突破。

以前，其他科学家不理解使细胞遗传物质和接受细胞遗传物质的卵细胞二者在发育上同步的重要性。

以往，在其它实验室，基因在由卵细胞激活的发育过程中行进得过于超前。

然而，威尔马特从Finn Dorset种母羊摘取的细胞并没有开始分裂DNA，并将之转译成绵羊特质（stuff of sheep）。

克隆技术的发展克隆，是Clone的译音，意为无性繁殖，克隆技术即无性繁殖技术。

前不久报道的英国罗斯林研究所试验成功的克隆羊多利，是首次利用体细胞克隆成功的，它在生物工程史上揭开了新的一页。

克隆技术已经历了三个发展时期：第一个时期是微生物克隆，即由一个细菌复制出成千上万个和它一模一样的细菌而变成一个细菌群。

第二个时期是生物技术克隆，如DNA克隆。

第三个时期就是动物克隆，即由一个细胞克隆成一个动物。

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。

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，我国克隆出一只兔，1991年西北农业大学发育研究所与江苏农学院克隆羊成功，1993年中科院发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牛，接着中国农科院畜牧研究所于1996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宣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。

整个克隆过程如下：科学家选取了三只母羊，先将一只母羊的卵细胞中所有遗传物质吸出，然后将另一只6岁母羊的乳腺细胞与之融合，形成一个含有新遗传物质的卵细胞，并促使它分裂发育成胚胎，当这一胚胎生长到一定程度时再将它植入第三只母羊的子宫中，由它孕育并产下克隆羊多利。

克隆技术在动物繁殖中的应用克隆技术是一个既神秘又遥远的词汇，但是它并不是我们想象中那么遥不可及。

原本，克隆技术就是利用细胞或基因进行一定的互换或复制以达到重生的效果，早在上个世纪50年代的时候，就已经有关于克隆技术的研究报道，而近年来的克隆鳄鱼、克隆羊等显示出了克隆技术在动物繁殖中的巨大应用前景。

一、克隆技术概述克隆技术主要是利用细胞核移植法来完成，即将某一个体的细胞核转移到受精卵中，然后通过一系列的试管培养，让它生长成完整的个体，就成为了一种克隆技术。

这种技术可以说是在有限的条件下，在人类有很多东西缺乏的时候发挥了奇妙的作用。

二、动物克隆繁殖技术的运用1.研究中的应用在动物基因学的研究中，动物克隆技术可以帮助我们更快地进行基因突变等的研究。

比如说，取一个快乐的小老鼠，让它的基因突变，然后对这些不同的小老鼠进行一系列的观察。

由此我们可以更好的了解基因在哪些方面发挥作用，以及在哪些方面会产生变异。

2.保护动物和资种繁殖在国际上，很多濒危动物的数量是极少的，我们是否可以利用克隆技术来将其繁殖，恢复其数量呢？同时许多优良的品质在繁殖上难以实现，比如在繁殖竞赛马、葡萄、商品鳄鱼等优质种类时，某些配对往往难以找到，但克隆技术可以帮助我们在这方面做得更好。

3.治疗疾病当疑难病例中患者需要一定的自身器官移植时，配对没有成功，而克隆技术提供了一个新方案，即使用个体本身的细胞，利用剪切、扩增和转导等技术，重新构建变异体的自身器官，就是一种自体移植。

在这方面进行的研究工作已经取得了一定的成果，为临床医学提供了一个全新的治疗方案。

三、克隆技术的局限性克隆技术的运用不是万能的，它也有一定的局限性。

首先它是一种非常昂贵的技术，这使得它不可能被广泛应用。

其次，当前的技术还存在着很多技术上的困难，如多胚胎的形成及体细胞的老化等，这些都会影响克隆技术在实际应用中发挥其应有的作用。

而且，在一些动物繁殖以及治疗疾病上它也受到了很多的局限性。

克隆技术及其应用与发展目前克隆技术、基因工程研究正突飞猛进向前发展，基因概念及其理论的建立，打开了人类了解生命并控制生命的窗口。

基因研究已成为当前科学研究中最有决定性的领域之一，成为推动生物、食品和制药产业发展的引擎。

众所周知，20世纪遗传学的发展举世瞩目，由于遗传学的发展，科学的社会功能以及社会对科学的制约更受关注，从试管婴儿到克隆技术再到人类基因图谱的绘制无不牵动着世人的心。

21世纪是生物技术革命的世纪，克隆技术的应用将促进遗传学，细胞发育生物学，产科学等学科的研究进展，有利于整个世界的科学进步和生活质量的提高，对人类的生活将会产生深远的影响。

克隆、克隆技术以及克隆的基本过程“克隆”一词源于“Clone”的音译，指的是人工诱导动、植物的无性繁殖过程，这门生物技术就叫克隆技术。

无性繁殖是指不经过雌雄两性生殖细胞的结合，只由一个生物体产生后代的生殖方式，如：由植物的根、茎、叶等经过压条或嫁接等方式产生新个体。

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。

克隆的基本过程是先将含有遗传物质的供体细胞的核移植到去除了细胞核的卵细胞中，利用微电流刺激等使两者融合为一体，然后促使这一新细胞分裂繁殖发育成胚胎，当胚胎发育到一定程度后再被植入动物子宫中使动物怀孕便可产下与提供细胞者基因相同的动物。

这一过程中如果对供体细胞进行基因改造，那么无性繁殖的动物后代基因就会发生相同的变化。

我们可将其研究或操作的对象分为基因克隆、细胞克隆和个体克隆三大类。

基因克隆是指在分子(DNA)水平上开展研究工作以获得大量的相同基因及其表达产物。

细胞克隆则是在细胞水平上开展研究工作以获得大量相同的细胞。

个体克隆则是经过一系列的操作产生一个或多个与亲代完全相同的个体，这种克隆所用的生物材料可能是一个细胞，也可能是一个组织。

可以看出，基因克隆、细胞克隆和个体克隆是在三个不同的层次上开展的研究工作，以原有的基因或细胞或生物个体作为模板，复制出多个与原来模板完全相同的基因或细胞或生物个体来。

克隆技术的历史和发展趋势克隆技术是指通过一定的技术手段，复制出与原生命个体基因完全相同或近似相同的新个体。

克隆技术的应用范围广泛，既包括植物、动物的克隆，还包括人类的克隆，其中最出名的就是克隆羊多莉。

今天，我们将探讨克隆技术的历史以及未来的发展趋势。

历史从古代开始，人类就一直在通过不同的方式进行克隆。

例如，断枝繁殖、分株繁殖、蜂王的无性繁殖等方式都属于克隆的范畴。

但这些方法都只适用于植物和无脊椎动物，对于高等动物，特别是哺乳动物而言，复制的难度则更大。

1962年，英国生殖学家约翰•格尔迪首先提出了克隆哺乳动物的理论，但当时并没有实现。

1984年，第一只从体细胞核移植而来的小鼠诞生了，随后，科学家们通过进一步的研究和实践，陆续成功地复制了羊、牛、猫、狗和猴等高等哺乳动物。

1996年，诺布尔和威尔莫特成功克隆出了世界上第一只羊——多莉。

多莉的克隆成功引起了全世界的轰动，并将克隆技术推向了巅峰。

克隆技术在各个领域得到广泛的涉足和应用，人们越来越关注克隆技术在生命科学、医学、农业、生产和环境等方面的应用和价值。

发展趋势克隆技术已经取得了许多突破，但仍有许多限制。

首先，克隆技术的成功率比较低。

其次，克隆出的个体比较容易产生健康问题。

最后，克隆技术的费用和时间成本比较高。

然而，随着生命科学和生物技术的不断发展，克隆技术的前景仍然很广阔。

在现实应用中，科学家们利用克隆技术相继在动物繁殖、医学治疗、组织工程、人类干细胞技术等方面取得了一系列新成果。

首先，克隆技术可以应用于动物繁殖，比如牛和猪的精心剪辑、繁殖和培育，以提高养殖效率和质量。

其次，克隆技术可以为医学界提供更多的研究素材，帮助人们更好地研究疾病和药物，并为治疗低效的疾病提供新的选择。

此外，组织工程概念就是依据克隆技术，真实化产生合院器官，如皮肤、肝、心脏和肺等，以取代移植需要等待的捐献者或人工制造的器官，为生活和救命创造更多希望。

最后，克隆技术将为人类生存和地球环境保护提供更多的门道，如克隆消失动物的研究、细胞复活等。

动物克隆技术用于研制生物反应器的例子3只克隆羊顶个制药厂乳腺生物反应器取得突破。

本报1月24日讯（记者李迅徐燕华）今天一早，崂山北宅转基因克隆奶山羊实验基地的刘身庆教授，像往常一样去查看自己的56个“宝贝”———转基因克隆奶山羊。

它们中的30只更是宝贝中的宝贝：分别携带包括乙肝表面抗原在内的3种药用蛋白基因。

这意味着一直被国内医药生物界所关注的乳腺生物反应器生产药用蛋白，在岛城取得突破。

“当初光为了找纯正的崂山奶山羊就花了整整一个月的时间。

”该基地董事长袁三平告诉记者，崂山羊体格大、产奶量高，应对天气、环境等适应能力强，2000年底，基地开始涉足这个项目并开始物色羊时，纯正的崂山羊却已濒临绝种，不少原先分配到农户家的崂山羊都和其他羊杂交了，历经一个月的“摸排”，“终于在崂山深山里的一家农户中找到了3只纯正的崂山羊”。

就这样，从2001年初到现在，4年时间里，利用受孕30天的孕儿体细胞，实验基地已孕育出56只转基因克隆羊，其中2004年就新增繁殖培育的转基因羊羔53只。

经DNA检测，共有30只分别携有β—干扰素、乙肝表面抗原、抗凝血酶素3种药用蛋白基因。

这意味着，它们可以通过产奶的方式源源不断地提供药用蛋白基因。

目前，已有部分羊能够产出这种奶。

今年3月起，该项目将全面进入蛋白提纯阶段。

记者好奇地问：“需要准备多少只羊才能进行批量生产？”答案却令人吃惊：“三只羊就相当于一个相当有规模的制药厂的设计产量”，袁三平说，以乙肝病毒表面抗原为例，一只崂山羊产奶量为2升／天，即可生产4克乙肝表面抗原的药用蛋白，按每支乙肝疫苗含20mcg药用蛋白计算，可生产20万支疫苗；按每只崂山奶山羊平均每年产奶300天计算，一只羊每天可生产6000万支疫苗；若药用蛋白的纯化得率为80％，可得4800万支疫苗，可供1600万人使用。

“一个偌大的工厂所需的庞大的设备、复杂的流程，只需要在一只羊身上就能完成”，袁三平说，以乙肝表面抗原为例，药用蛋白的成本甚至不到制药企业的10％，“由于羊的饲养成本极低，使能源消耗大大减少，同时绿色环保，最后实现的就是老百姓能用上更便宜的药”。

第1篇随着科技的飞速发展，克隆技术已经成为了人们关注的焦点。

克隆动物的出现，不仅让人们惊叹于科学的神奇，也引发了人们对于生命、伦理、道德等一系列问题的思考。

作为一名普通民众，我有幸参观了我国克隆羊“羊羊”的诞生过程，此次经历让我对克隆动物有了更深刻的感悟。

一、生命的奇迹在参观克隆羊“羊羊”的诞生过程中，我亲眼见证了生命的奇迹。

从无生命的细胞到孕育出新的生命，这中间的过程充满了神秘与神奇。

克隆技术使人们可以突破生命的界限，实现生命的复制。

这种技术的出现，无疑为生物科学的发展注入了新的活力。

二、伦理与道德的拷问克隆动物的出现，引发了伦理与道德的拷问。

有人认为，克隆技术是对自然规律的破坏，是对生命的亵渎。

也有人认为，克隆技术可以解决人类的某些问题，如器官移植、遗传疾病等。

在我看来，克隆技术本身并无对错，关键在于如何运用。

首先，克隆动物的出现引发了关于生命起源的思考。

在自然界中，生命是通过繁殖、进化、淘汰等过程不断演化的。

克隆技术打破了这一规律，使得生命可以脱离繁殖过程，直接复制。

这不禁让人思考：生命是否还有其固有的意义和价值？其次，克隆动物的出现引发了关于个体差异的思考。

在自然界中，每个生命都是独一无二的。

克隆技术使得个体之间没有了差异，这不禁让人思考：个体差异是否还有存在的必要？再次，克隆动物的出现引发了关于伦理与道德的思考。

在克隆过程中，可能会涉及到动物福利、克隆动物的社会地位等问题。

这些问题需要我们在实践中不断探索、解决。

三、克隆技术的应用前景尽管克隆技术在伦理与道德方面存在争议，但其在实际应用中仍具有广阔的前景。

1. 器官移植：克隆技术可以解决器官移植中的供体不足问题，为患者带来生的希望。

2. 遗传疾病：克隆技术可以帮助患者获得健康的基因，从而预防遗传疾病。

3. 生物研究：克隆技术为生物科学研究提供了新的手段，有助于揭示生命奥秘。

4. 农业生产：克隆技术可以提高农业生产效率，为人类提供更多优质农产品。

初中生物知识点梳理之多利的克隆过程多利的克隆过程克隆是英语单词clone的音译，clone源于希腊文klon，原意是指幼苗或嫩枝，以无性繁殖或营养繁殖的方式培育植物，如杆插和嫁接。

如今，克隆是指生物体通过体细胞进行的无性繁殖，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。

克隆也可以理解为复制、拷贝，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。

1997年2月，绵羊多利诞生的消息披露，立即引起全世界的关注，这头由英国生物学家通过克隆技术培育的克隆绵羊，意味着人类可以利用动物身上的一个体细胞，产生出与这个动物完全相同的生命体，打破了千古不变的自然规律。

克隆一词是由clone音译而来，在音译名出现以前曾有一个意译名--无性繁殖系，指由单一细胞或共同祖先经有丝分裂得到的细胞群体或有机群体。

我们通过细胞培养可以得到一个细胞克隆。

在微生物实验时，通过倒平皿，我们可以得到一个个的菌落，这些菌落其实就是细菌的克隆。

可见克隆原来是个名词，指一群细胞或一群个体。

随着分子生物学的发展，出现了核移植与基因工程之类的操作。

核移植操作可以得到重建细胞，重建细胞可以繁殖成一个无性系；基因工程操作可以将某一被选定的基因拼接到质粒的复制子上，随着复制子的复制也能得到DNA分子的无性系。

于是，有人就把这类操作称作克隆，即将clone一词由名词转化成动词，并将核移植称为nuclearcloning（核克隆），通过基因工程得到DNA分子的无性系称为molecularcloning （分子克隆）。

在这里克隆是一种实现无性繁殖（asexualreproduction）的操作，是一种显微操作或分子生物学操作，而不是一般意义上的无性繁殖（或无性繁殖操作）。

这也许正是克隆一词能够存在而不被无性繁殖替代的原因。

多利羊又称克隆羊，其实是用核克隆技术产生的羊。

有人说，只有多利羊才是真正的克隆羊，其他报导，如克隆猪、克隆牛等，由于它们是由胚胎细胞发育而成的，而胚胎细胞是有性繁殖产生的，所以，不是真正意义上的克隆。

克隆羊“多莉”“多莉”的诞生，意味着人类可以利用动物的一个组织细胞，像翻录磁带或复印文件一样，大量生产出相同的生命体，这无疑是基因工程研究领域的一大突破。

人们植物枝条，扦插到土里，不久就会发芽，长出新的植株，这些植株是遗传物质组成完全相同的植株，这就是“克隆”。

还有将马铃薯等植物的块茎切成许多小块进行繁殖，由此而长出的后代也是“克隆”。

所有这些都是植物的无性繁殖，或称为“克隆”，它非常普遍，几乎每个人都曾见过。

（图）克隆羊“多莉”在动物界也有无性繁殖，不过多见于非脊椎动物，如原生动物的分裂繁殖、尾索类动物的出芽生殖等。

但对于高级动物，在自然条件下，一般只能进行有性繁殖，所以要使其进行无性繁殖，科学家必须经过一系列复杂的操作程序。

在本世纪50年代，科学家成功地无性繁殖出一种两栖动物—非洲爪蟾，揭开了细胞生物学的新篇章。

英国和我国等国在80年代后期先后利用胚胎细胞作为供体，“克隆”出了哺乳动物。

到90年代中期，我国已用此种方法“克隆”了老鼠、兔子、山羊、牛、猪5种哺乳动物。

19隆”出一只基因结构与供体完全相同的小羊“多莉”（Dolly），世界舆论为之哗然。

“多莉”的特别之处在于它的生命的诞生没有精子的参与。

研究人员先将一个绵羊卵细胞中的遗传物质吸出去，使其变成空壳，然后从一只6岁的母羊身上取出一个乳腺细胞，将其中的遗传物质注入卵细胞空壳中。

这样就得到了一个含有新的遗传物质但却没有受过精的卵细胞。

这一经过改造的卵细胞分裂、增殖形成胚胎，再被植入另一只母羊子宫内，随着母羊的成功分娩，“多莉”来到了世界。

但为什么其它克隆动物并未在世界上产生这样大的影响呢？这是因为其他克隆动物的遗传基因来自胚胎，且都是用胚胎细胞进行的核移植，不能严格地说是“无性繁殖”。

另一原因，胚胎细胞本身是通过有性繁殖的，其细胞核中的基因组一半来自父本，一半来自母本。

而“多莉”的基因组，全都来自单亲，这才是真正的无性繁殖。

因此，从严格的意义上说，“多莉”是世界上第一个真正克隆出来的哺乳动物。

如何理解克隆技术克隆技术是一项比较先进的生物技术，也是近年来备受瞩目的技术之一。

它通过基因重组或细胞分裂等方式制造出与原生物完全一致的生物体。

在科学研究、医学治疗、生物农业等领域都有着广泛的应用。

然而，克隆技术受到很多质疑和争议，涉及到伦理、道德等问题。

所以，如何理解克隆技术是一个很值得探讨的话题。

一、克隆技术的基本原理克隆技术的基本原理是利用细胞的分裂和基因重组等方式制造出与原生物完全一致的生物体。

这里主要介绍两种克隆技术：分裂克隆和基因重组克隆。

分裂克隆是利用体细胞分裂的机制，将某个生物体的体细胞核移植到另一个细胞中，然后让这个细胞继续分裂，最终形成一个与原生物一模一样的克隆体。

这种克隆技术最早应用于1967年建立的体细胞核移植技术中，该技术可以在实验室中制造出动物克隆体，如被誉为“第一头克隆羊”的多莉羊。

基因重组克隆是利用基因重组的原理，先将一个生物体的DNA序列进行分离，然后将目标基因片段进行复制和克隆，最后将克隆基因片段植入到另一个生物体的染色体中，实现目的基因的转移和表达。

这种克隆技术的应用包括了基因工程、农业生产、医学治疗等领域，比如全球第一例基因重组蛋白产品“人胰岛素”，即是以克隆技术为基础进行开发的。

二、克隆技术的应用领域克隆技术在各领域的应用非常广泛，其中农业领域的应用最为突出。

农业领域可以利用克隆技术进行种苗繁殖、家禽和家畜的克隆、生产基因改造作物等。

其中，种苗繁殖和家禽家畜的克隆能够大幅度提高品种的纯度、产出效益等方面的经济效益。

生产基因改造作物也是近年来农业领域应用最为广泛的领域之一。

在科学研究领域，克隆技术可以帮助研究人员找到某个目标基因的功能和鉴定一些基因水平的标志物，这为基础医学研究提供了一种有利的手段。

在医学治疗领域，克隆技术可以用于生产各种类型的细胞工程产品和重组蛋白质产品，例如血液净化与血液疗法、诊断试剂和治疗药物生产等。

三、克隆技术引发的伦理问题克隆技术的出现引发了很多社会关切和伦理问题。