科学.技术.社会---克隆哺乳动物

克隆技术对动物和植物研究的应用现代科技开创了一个新时代，其中克隆技术具有重要意义。

克隆技术是指通过人工手段复制DNA，产生一模一样的生命副本。

克隆技术在动植物研究领域的应用，为人类带来了许多科研成果和生产成果。

一、动物克隆技术1.1 哺乳动物克隆技术哺乳动物克隆技术最具代表性的是“多利羊”。

1996年，苏格兰爱丁堡罗斯林研究所科学家通过将成年细胞核移植到一只无胚胎的羊体内，成功地克隆出了一只名为“多利”的羊。

这个历史性的事件，为哺乳动物克隆技术的开展和发展奠定了基础。

之后，科学家还利用克隆技术成功地克隆出了大量的动物，如牛、猪、猫、马等。

哺乳动物克隆技术的研究，可以为生物医学领域提供重要的人类疾病模型。

通过克隆技术，可以制造和研究很多疾病模型（如癌症、自身免疫病、感染病等）。

这些疾病模型可以帮助科学家研究疾病的发病机理、疾病预防和治疗。

此外，哺乳动物克隆技术还可以用于动物品种改良、物种保护、动物学习行为、动物生理特征研究等方面。

1.2 非哺乳动物克隆技术非哺乳动物克隆技术的应用范围更加广泛。

它不仅可以用于动物品种改良、物种保护、生物学研究等方面，还可以用于生产实践领域。

例如：鱼苗克隆技术可以促进水产养殖业的发展；克隆鸟可以用于科学家研究鸟类演化历程和地理分布等问题；克隆昆虫则可以用于研究昆虫行为和控制害虫等。

二、植物克隆技术植物克隆技术是指利用植物生殖器官（如根、茎、叶等）或者植物外部环境（如细胞培养液）等进行组织培养和再生，从而实现无性繁殖。

植物克隆技术的主要形式是组织培养和愈伤组织培养。

它可以用于许多领域，如：农业生产、林业生产、园林绿化、食品工业、药用植物研究等。

2.1 果树无性繁殖技术果树繁殖是农业生产中一个重要的问题。

通过植物克隆技术，可以利用优良品种的无性繁殖，大幅度降低繁殖成本和生产风险，同时还可以提高果树的产量和品质。

例如：无性繁殖技术可以利用柑橘的愈伤组织进行培养和再生，从而实现高效、低成本的种子繁殖。

克隆哺乳动物【教学目标】1、了解什么是克隆。

2、说出体细胞克隆哺乳动物的流程。

3、通过讨论中国荷斯坦牛的繁殖过程，培养学生生物探究的思维能力。

4、通过课前找资料及本节的学习,体会克隆的利与弊及克隆人类的伦理道德。

【教学重点和难点】一、教学重点1、克隆的定义。

2、克隆哺乳动物技术的应用。

二、教学难点1、克隆哺乳动物技术的应用。

2、阐述对克隆人的看法【教学准备】1、多媒体课件2、高产奶牛流程图【教学过程】一、导入观看视频《体细胞克隆猴》,了解目前克隆技术的发展，感受中国科技实力雄厚，由此开展《克隆哺乳动物》的学习。

二、新课学习（一）克隆的定义1、播放视频介绍克隆羊“多莉”的身世。

借助多媒体课件进行分析“多莉”的繁殖过程，说出克隆哺乳动物的一般流程。

2、通过比较多莉和哪只母羊最像，得出“细胞核控制着生物的遗传和发育”；克隆哺乳动物没有经过精子和卵细胞结合，属于无性繁殖。

由以上两点得出克隆的概念。

（二）克隆哺乳动物技术的应用1、展示目前已克隆出的一些动物。

2、快速培育优良畜种（以培育高产奶牛为例）小组合作利用资料袋中的材料，并用箭头、图形和文字表示，完善“克隆高产奶牛”设计方案。

每组派代表展示成果。

教师借助道具展示小结。

3、保护和拯救濒危动物（以克隆大熊猫为例）了解异种克隆大熊猫过程及异种克隆存在的难度。

4、介绍陈大元教授5、克隆技术存在的问题（1）结果不稳定，效率低；（2）克隆过程中也极有可能产生变异；（3）存在健康问题，可能出现早衰等。

（三）克隆人的利与弊1、展开想象：假如我有克隆技术，我想克隆什么2、阐述对克隆人的看法（1）小组讨论,阐述自己对克隆人的看法。

（2）教师根据学生的讨论展示,加以补充和阐述。

（3）克隆人将产生一系列伦理问题。

（4）我国政府针对“克隆人”问题的立场和态度是坚持“四不原则”：不赞成、不允许、不支持、不接受任何人以任何形式开展生殖性克隆人。

（5）教师小结：理性看待克隆人的伦理问题。

克隆动物技术的发展与应用一、引言随着科技的不断进步，克隆动物技术逐渐成为了生物学领域的研究热点。

克隆技术是指利用人工手段，通过细胞核移植或胚胎分裂等方式，获得与原始个体基因完全相同的新个体的技术。

本文将从克隆动物技术的历史发展、方法原理、应用领域和存在的问题等方面进行阐述。

二、克隆动物技术的历史发展克隆动物技术的起源可以追溯到20世纪50年代，当时科学家们开始进行体细胞核移植实验。

1970年，B.Gurdon成功将青蛙成体细胞的细胞核移植到无核卵细胞中，获得了能够继续发育的幼虫。

1996年，苏格兰罗斯林研究所的伊恩·威尔穆特成功地克隆出了一只名为多莉的羊，这是第一次利用体细胞核移植技术获得哺乳动物的克隆。

三、克隆动物技术的方法原理目前常用的克隆动物技术主要有体细胞核移植和胚胎分裂两种。

体细胞核移植是将一个成熟的细胞核植入到一个无核的卵细胞内，经过体外培养后植入代孕母体内发育。

胚胎分裂则是将早期胚胎分裂成多个细胞团，每一个细胞团可以发育成一个完整的个体。

体细胞核移植技术已成为科学家们研究克隆动物的主要方法，其具体步骤包括：将损毁卵细胞的DNA清除，抽取供体动物细胞，将供体细胞核注入已去核的卵细胞，刺激胚胎发育，将胚胎植入代孕母体进行发育。

四、克隆动物技术的应用领域克隆动物技术在农业、医学和科研等领域具有广泛的应用前景。

1. 农业领域克隆动物技术可以用于畜牧业，通过克隆动物可以获得优良的肉质及高产奶牛、毛细长毛绵羊等。

此外，利用克隆动物技术还可以复制繁殖种马、宠物等。

2. 医学领域克隆动物技术对于医学研究具有重要意义。

通过克隆动物，科学家们可以研究疾病的发生机制、药物疗效以及人体的生理机能等。

此外，克隆动物还可以用于器官移植研究和药物试验。

3. 科学研究领域克隆动物技术为科学家们提供了重要的研究工具，通过克隆动物的研究，可以深入探究基因功能、发育过程以及生物学规律等。

五、克隆动物技术的存在问题尽管克隆动物技术带来了很多的应用前景，但仍存在一些问题需要解决。

克隆哺乳动物
一、教材分析
克隆哺乳动物是人教版七年级上册第二单元第一章第四节《细胞的生活》中的科学.技术.社会。

1996年克隆羊多莉的诞生标志着哺乳动物体细胞克隆技术的面世，教材利用分析克隆羊多莉的身世总结细胞核是细胞的控制中心，控制着生物的发育和遗传。

本节内容是对第四节教学内容的延伸和拓展，同时让学生了解目前克隆技术的应用和发展。

二、学情分析
对于克隆技术，大部分学生已经通过各种媒体手段都有一定的了解。

但对于克隆哺乳动物的过程、克隆技术应用前景和目前存在的问题等都不是很清楚，认识较为模糊。

学生对克隆技术有着强烈的探知欲望。

在学习克隆技术前，学生利用网络查询克隆技术的应用前景和存在的问题，再要借助电脑软件整理图片、资料和视频，并利用交互式电子白板在课堂上展示。

提高了学生使用信息技术解决问题的能力。

三、教学目标
1、通过分析克隆羊多莉的身世，说出细胞核是细胞的控制中心，控制着生物的发育和遗传。

2、尝试利用各种电脑软件展示克隆技术的应用前景和存在的问题，提高学生应用信息技术解决问题的能力。

3、认同生物体结构和功能相适应的生物学观点。

四、重难点
1、说出细胞核是细胞的控制中心，控制着生物的发育和遗传。

2、认同生物体结构和功能相适应的生物学观点。

解决的策略:
学生利用网络查询克隆技术的应用前景和存在的问题，再要借助电脑软件整理图片、资料和视频，并利用交互式电子白板在课堂上展
示。

五、教学过程
六、板书
克隆哺乳动物一、克隆的概念
无性生殖
二、克隆的发展历程
三、禁止克隆人。

安徽农学通报，Anhui Agri.Sci.Bull.2018，24（09）哺乳动物的手工克隆技术与研究进展王巨龙（芜湖职业技术学院生物工程学院，安徽芜湖241003）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，Wuhu241003，China）Abstract：Mammalian somatic cell nuclear transfer has achieved great accomplishments through the past few de⁃cades'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 applieda 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 efficien⁃cy of somatic cell nuclear transfer，which will advance the development and the industrialization of 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。

克隆技术的案例研究及其价值评估克隆技术是指利用生物学技术手段复制生物体，使其具有相同的遗传信息与特性。

自从克隆羊多莉诞生以来，克隆技术引起了广泛的关注与研究。

克隆技术的应用领域涵盖生殖医学、基础科学研究、药物研发以及保护濒危物种等方面。

本文将通过案例研究来探讨克隆技术的应用现状及其所带来的价值。

首先，以克隆羊多莉为例。

1996年，苏格兰罗斯林研究所的科学家成功克隆出世界上第一只哺乳动物克隆体——多莉。

多莉的成功诞生标志着克隆技术的突破，引发了人们对克隆技术的广泛研究和讨论。

多莉的克隆成功不仅是科学上的重大突破，也具有重要的社会意义和应用价值。

其次，克隆技术在生殖医学领域的应用也是一个重要的研究方向。

通过克隆技术，可以实现辅助生殖技术中的体外受精、胚胎移植等过程。

例如，国际上首例通过克隆技术诞生的婴儿——弗利克斯·拉姆（Felix Ram）。

2004年，科学家利用克隆技术将一名男婴的胚胎细胞核移植到一个无法生育的女性的卵细胞中，并成功催生出了一名健康的男婴。

这一克隆技术在解决不育问题方面具有重要的意义，为无法自然怀孕的夫妻提供了新的生育选择。

此外，克隆技术还在基础科学研究中发挥了重要的作用。

通过克隆技术，可以复制出相同的生物体，进而开展各种实验研究。

例如，研究者可以通过克隆技术制造与人类基因基本一致的动物模型来研究人类疾病，如克隆小鼠模型可以帮助科学家研究肿瘤、遗传疾病等。

这种克隆动物模型的应用在药物研发和疾病治疗方面具有重要价值，可以加速药物研发过程和疾病治疗的进展。

克隆技术在濒危物种保护方面也有广阔的应用前景。

通过克隆技术，可以复制出濒危物种的个体，从而增加其种群数量。

例如，2003年，科学家成功克隆了世界上第一头濒危物种——雀鹛。

这项研究为保护濒危物种提供了新的思路和方法，对于濒危物种的保护具有重要的意义。

然而，克隆技术的应用也面临着一些问题和争议。

首先，克隆技术对于动物的福利存在一定的负面影响。

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。

《克隆哺乳动物》教学设计一、教材分析本节课内容是，人教版七年级上册第二单元第一章《细胞是生命活动的基本单位》第四节《细胞的生活》一节后面的拓展阅读资料。

在前面的正文中，为了证实“细胞核是控制中心”，里面讲述了一只小羊-多莉的诞生过程，这其实就是克隆技术。

而课后的拓展资料就是对克隆技术的一个延伸和补充，资料中着重讲了我国克隆牛技术的发展和成就，也提到了克隆技术的弊端，同时也抛出了一个值得深思的问题，究竟为什么要禁止克隆人？鉴于此，我将该课设计为对克隆技术的操作做进一步地讲解，并让学生通过讨论来认同为什么禁止克隆人，同时在整个过程中贯穿我国克隆技术的进步和发展，感受祖国科技的进步，树立学生的民族自豪感！二、教学目标1.知识目标：(1) 说出克隆哺乳动物的一般过程和方法；(2) 描述细胞核在生物的发育、遗传中的重要作用；(3) 了解克隆哺乳动物仍然存在的缺陷和弊病。

2.能力目标：(1) 能读懂图片，从图片中理解克隆哺乳动物的一般操作过程，学会对资料的分析和处理；(2) 能积极思考，会将克隆羊的知识迁移运用至克隆牛的过程中；(3) 大胆表述自己的观点，对生物的异种克隆做合理猜想。

3.情感目标：(1)参与课堂讨论，乐于与他人交流自己的看法，并尊重他人的观点；(2)感受我国老一辈科学家为科学进步作出的巨大贡献，为祖国科学的蓬勃发展而感到自豪。

三、学情分析七年级学生有较强的探究欲望，生活中经常听到克隆有关的词汇，也在一些科技影片中初步了解到克隆动物的知识。

但是他们对克隆的具体步骤并不了解，也不清楚究竟为什么细胞核内就储存有遗传物质，对遗传物质的证实过程并不理解。

不过他们也具有一定的独立思考能力，也有一定的知识推理迁移能力。

这是学习本课很好的基础能力。

四、教学重点1.说出克隆哺乳动物的一般过程和方法；2.能认同为什么禁止克隆人；3.感受科技发展，为祖国科学的蓬勃发展而感到自豪。

五、教学难点1.理解克隆动物能保持亲代优良性状的原因；2.能认同为什么禁止克隆人。

人教版七年级生物上册第二单元第二章克隆哺乳动物克隆哺乳动物【教材分析】《克隆哺乳动物》是人教版七年级生物上册第二章第四节课后科学·技术·社会的内容。

本节可以说是对第四节的一个补充扩展内容。

趣味性也比教材章节内容强，学生对其兴趣更高。

由于有了第四节做基础，并且此部分内容并不是课程标准要求掌握的，只需要作为课外知识了解一下，所以，这部分内容既不难也不需要深入讲解。

【学情分析】对于七年级的学生，虽有很强的求知欲，特别是对种种未知事物有强烈的好奇心，但对架构知识和认识知识间内在联系的能力较弱。

所以教师应当抓住他们活跃的形象思维、喜欢表现自己的特点，引导他们积极思考，适当设计学生活动，让他们在活动中对知识有更深的理解。

【设计思路】根据七年级学生的年龄特点和认知经验，整合教材顺序后，在教学过程中以克隆技术的发展为线索，克隆羊多莉的诞生过程为重点，学生活动为主体，从已有知识入手，让学生对克隆由感性认识上升到理性认识。

通过视频、图片、生活经验等直观教学手段使学生了解生物的遗传和发育是由细胞核控制的。

【教学目标】（一）知识与技能1.描述克隆羊多莉的诞生过程。

2.知道细胞核在遗传中的重要功能。

（二）过程与方法通过播放视频，讨论交流，模拟实验等方式，充分调动学生的积极性，培养学生获取相关信息的能力。

（三）情感、态度和价值观认同细胞的生命活动具有物质基础，认同遗传信息的载体是生物体内特定的物质。

【教学重点】克隆羊多莉的诞生过程。

【教学难点】通过学生活动让学生认可细胞核集中了生命体的遗传信息，控制着细胞的生命活动。

【教学方法】模拟实验法、讨论法、合作探究法【教学准备】多媒体课件、视频、模拟实验的实验用具【教学课时】一课时【教学过程】。