转基因克隆动物技术涉及的生物学问题 生物学转基因
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克隆技术在生物学中的应用例题和知识点总结克隆技术是现代生物学领域中一项具有重要意义的技术,它为我们深入了解生命的奥秘、解决医学难题以及推动农业发展等方面提供了强大的工具。
接下来,让我们一起探讨克隆技术在生物学中的应用例题以及相关的知识点。
一、克隆技术的基本概念克隆,简单来说,就是指通过无性生殖的方式产生与亲代完全相同的个体。
克隆技术包括了细胞核移植、胚胎分割等多种方法。
细胞核移植是最常见的克隆技术之一,即将一个细胞的细胞核取出,植入到另一个去核的细胞中,从而发育成一个新的个体。
二、克隆技术在生物学中的应用例题1、濒危动物的保护例如,大熊猫是我国的国宝,数量稀少。
通过克隆技术,可以尝试复制出更多的大熊猫个体,增加其种群数量。
科学家可以从大熊猫的体细胞中提取细胞核,植入到去核的卵母细胞中,经过培育和发育,有可能获得新的大熊猫个体。
2、医学领域的应用(1)器官移植利用患者自身的细胞进行克隆,培育出与患者自身组织相容性良好的器官,解决器官短缺和免疫排斥的问题。
比如,对于患有严重心脏病的患者,可以用其自身的细胞克隆出心脏,进行移植手术,大大提高了手术的成功率和患者的生存率。
(2)药物研发通过克隆技术,可以大量生产具有特定功能的细胞或组织,用于药物的筛选和研发。
比如,克隆出某些肿瘤细胞,用于测试新的抗癌药物的疗效。
3、农业领域的应用(1)优良品种的培育克隆技术可以快速复制具有优良性状的家畜或农作物品种。
比如,克隆出高产、抗病虫害的奶牛,或者克隆出具有高营养价值的农作物品种。
(2)转基因动物的生产先对动物进行基因改造,然后通过克隆技术获得大量具有特定基因的个体。
这对于提高农业生产效率和品质具有重要意义。
三、克隆技术的知识点总结1、克隆技术的原理基于细胞的全能性,即每个细胞都包含了生物体的全套遗传信息,具有发育成完整生物体的潜能。
2、克隆技术的步骤(1)获取供体细胞:选择具有所需性状的细胞。
(2)获取受体细胞:通常是去核的卵母细胞。
生物的生物技术与转基因生物技术是一门利用生物体的特性、分子和细胞结构来开发新产品、改进现有产品和解决生物相关问题的技术。
转基因是生物技术的一个重要领域,通过修改生物体的基因组,将一种物种的基因导入到另一种物种中,从而使得目标物种获得新的特性或功能。
本文将探讨生物技术与转基因的相关概念、应用和伦理问题。
一、生物技术概述生物技术是一门涉及生物学、化学、物理学等多个学科的交叉学科,它包括多种技术手段,如基因工程、细胞工程、蛋白工程和组织工程等。
其主要目标是通过对生物体的研究和改造,提高产量、产品质量和抗病能力,满足食品、医药、能源和环境等领域的需求。
二、转基因技术转基因技术是生物技术的一个重要分支,它通过改变生物体的基因组,将外源基因导入到目标物种中,从而使得目标物种获得新的特性。
转基因技术在农业、医学和工业等领域具有广泛应用,如在农业领域中,转基因作物能够提高产量、提高抗病虫害能力,减少农药使用,从而实现农业的可持续发展。
三、转基因食品转基因食品是指通过转基因技术获得的食品。
转基因食品在全球范围内引起了广泛争议。
支持者认为转基因食品可以解决全球粮食短缺问题,提高作物产量,改善作物的抗虫能力。
然而,反对者担心转基因食品对人类健康和环境造成潜在风险。
因此,各国政府对转基因食品的监管政策各不相同。
四、伦理问题转基因技术涉及到一系列伦理问题。
首先是食品安全问题,人们关注转基因食品对人类健康的潜在影响。
其次是环境影响问题,转基因作物的引入可能对生态系统产生不可逆的影响。
另外,转基因技术还涉及控制和监管问题,如如何确保转基因作物的合理使用和防止非法种植。
面对转基因技术的伦理问题,国际社会已经采取了一系列措施来解决。
各国政府建立了转基因食品的监管体系,确保转基因食品的安全性。
此外,一些国际组织也发布了转基因技术的伦理准则和指导意见,用于规范转基因技术的应用。
综上所述,生物技术和转基因技术在农业、医学和工业等领域具有重要应用价值。
转基因动物在科学研究中的作用与挑战随着生物科技的快速发展和基因编辑技术的不断突破,转基因动物成为一个备受关注的研究领域。
转基因动物指的是通过人为方式改变其基因组的动物个体,以实现某种特定的科学研究目的。
转基因动物的出现给科学研究带来了许多新的机遇和挑战。
本文将分析转基因动物在科学研究中的作用以及其中面临的挑战。
一、转基因动物在科学研究中的作用1.1 动物模型的构建转基因动物作为疾病模型在基础医学和药理学研究中发挥着重要的作用。
通过基因编辑技术,科学家们可以精确地克隆或修饰动物基因,以体现某种人类疾病的特点。
这些转基因动物模型可以用来研究与人类相关的重大疾病,如癌症、糖尿病、心血管疾病等,为深入研究疾病的发生机制和开发新的治疗方法提供了有力的工具。
1.2 生物学过程的研究转基因动物也被广泛应用于生物学过程的研究。
通过基因编辑技术,科学家们可以改变动物的特定基因表达水平,以研究该基因对动物发育、生长、免疫等生物学过程的影响。
例如,通过去除或过度表达某些基因,可以研究这些基因在胚胎发育、器官形成和功能维持中的作用,从而揭示生物学过程的分子机制。
1.3 药物安全性评价转基因动物还广泛应用于药物安全性评价。
通过基因编辑技术,科学家们可以构建模拟人类基因突变的转基因动物模型,以评估一种药物在不同基因型个体中的毒副作用和疗效。
这种个体化的药物安全性评价可有效提高新药的研发效率,减少动物实验和临床试验中的不确定性。
二、转基因动物研究面临的挑战2.1 伦理道德问题转基因动物研究涉及到动物的基因改造和实验操作,引发了一系列的伦理道德问题。
例如,是否应该进行人类基因的转移和编辑,如何进行转基因动物的知情同意,如何确保动物在实验中的福利和权益等。
解决这些伦理道德问题是进行转基因动物研究的重要前提。
2.2 安全性风险问题转基因动物的研究中,科学家们需要充分考虑其对环境和人类健康的潜在影响与风险。
例如,转基因动物可能会对原生物种群产生不可逆的影响,或者引入新的毒副作用和过敏反应。
细胞工程转基因动物应用面临的问题转基因动物应用面临的问题◆目的基因整合与表达效率较低,甚至引起宿主细胞基因突变◆转基因动物的负面效应◆研究费用高,需要相当的财力支持◆理论研究薄弱◆安全性问题◆伦理问题一、目的基因整合与表达效率较低,甚至引起宿主细胞基因突变目的基因可能对内源基因产生影响,对宿主基因组造成破坏,也可能激活动物正常情况下关闭的基因,使其表达,进而导致动物出现异常。
转基因技术支撑体系不够完善,致使目前转基因动物的成功率和成活率极低,这是限制转基因动物发展的主要因素。
二、转基因动物的负面效应转基因随机整合于动物的基因组中,可能造成宿主细胞染色体的插入突变,或造成插入位点的基因片段丢失或者基因位移的现象,也可能激活正常情况下处于关闭的基因,如致癌基因的激活会导致转基因动物出现不育、胚胎死亡、流产、四肢畸形等异常现象。
特别是转基因动物体内的激素超长分泌作用,如人类的生长激素基因在鼠中的表达,可引起鼠的生长速度提高,乳腺发育提前,母鼠繁殖力降低甚至不育。
三、研究费用高,需要相当的财力支持由于基因整合与表达效率较低,想生产一头有用的转基因动物,必须注射和移植几千个原核期细胞,使用大量供体动物和受体动物,涉及很高的研究费用,因此转基因动物产业化受到了很大的限制。
四、理论研究薄弱目前转基因动物研究存在理论基础积累不足的问题,特别是对转基因过程中的精细理论及其过程不甚清楚。
五、安全性问题1.食品安全◆对于转基因动物,有些外源基因及其启动子来源于病毒序列,有可能在受体动物体内发生同源重组和整合,形成新的病毒。
◆外源基因在染色体内插入位点的不同也可能造成不同程度的基因改变,引起非预期效应。
◆转基因动物还可能增加人畜共患的风险。
◆某些动物可能导致人类过敏性反应。
2.环境安全性基因漂移是可能造成生态风险的主要因素之一。
目前基因漂移造成生态风险的研究主要集中在转基因植物。
尤其是1998年转GNA马铃薯的“普斯陶伊事件”和1999年转Bt玉米的“斑蝶事件”引起了人们的极大恐慌与担忧。
关于转基因的生物学解释
(一)自然杂交不用说了。
人为杂交和转基因也是两回事。
(二)人为杂交,也叫人工杂交,就是人为的创造一种环境,使选择的基因型亲本作物,定向杂交,产生下一代种子。
就好象包办婚姻。
这种杂交方式,只是,原有的自然的基因的自然组合。
当然,在其中也不排除自然的基因突变。
但是,这种方法,取法自然,不涉及人为的切割基因段,强行的拼接基因段,强行的组合非自然的基因系统。
(三)生物不仅具有多样性,也同时具有统一性。
转基因制造的生物基因系统,由于在制造过程中,人为的改变了原来的基因系统,破坏了原来基因系统的自然的和谐的属性,产生了非自然,不和谐的基因系统。
(四)这种生物所生产的有机质,带有不和谐的结构和不和谐的代谢属性,必然会对需要和谐属性有机质作为食物的人或动物带来不和谐的影响。
医学和生物学认为,食物被消化吸收后,是参与身体代谢的。
人吃了一般的有毒植物会很快中毒甚至死亡。
而转基因食物带给人体的不和谐影响,具有不预知的潜在的危害。
但这种危害是不可侥幸逃脱的,只是轻重而已。
(五)食源性植物的抗虫基因对应的蛋白质等物质对人食用的影响和非食源性植物的抗虫基因对应的蛋白质等物质对人食用的影响很是不同。
这是造物主的安排。
(六)如果开了先例,又不加制止,势必会导致转基因食品的泛滥。
大量或长期的食用这样的食品,积少成多,由微至著,这种危害就会彰显。
到那时,再想挽回,已经回天无术了。
如果有人自己愿意吃转基因食品,他自己吃好了。
不要连骗带强的拉上别人去。
2015年9月4日。
转基因技术在生物学和农业中的应用随着科技的发展和进步,人类能够更好地利用资源,提高生产效率,改善生活条件。
转基因技术,即通过人工手段把不同种类的DNA序列组合在一起,可以给生物学和农业带来巨大的变革。
本文旨在探讨转基因技术在生物学和农业中的应用,让读者对这一领域有更深入的了解。
生物学方面,转基因技术可以用于研究基因的功能和影响。
例如,通过将人类基因移植到小鼠体内,科学家可以研究人类疾病的病理过程和治疗方案,提高医学研究的效率和成果。
此外,转基因技术还可以改善生物材料的性能和特性,例如通过改变植物、动物或者微生物的基因组成,可以使它们更容易生长、更适应环境、更加耐热、耐寒或者抗病虫害。
这些技术可以为基础研究和应用科学提供更广阔的空间和可能性。
农业方面,转基因技术可以为人类提供更多更优质的食品和农产品。
例如,通过将外源基因转入植物中,可以使植物具有更好的抗旱抗病能力,使农作物更容易生长,产量更高,更抵御天灾人祸的影响。
此外,转基因技术还可以为动物育种提供有力的工具,例如通过改变鸡、牛、猪等农业动物的基因组成,可以使其体型更加饱满,肉质更好,更加健康和安全。
这些技术不仅可以促进食品生产的发展,还可以保护环境,提高资源利用效率。
当然,转基因技术也存在一些风险和挑战。
例如,经常使用相同类型的转基因作物可能会导致枯竭土壤、病害增加、生态系统失衡等问题。
此外,一些人们也担心转基因技术会对生命安全产生意想不到的影响。
因此,在运用转基因技术时,必须认真评估和规避所有可能的风险,确保人类和生物世界的健康和安全。
总体来说,转基因技术在生物学和农业领域的应用,既带来了极大的机遇和便利,又带来了一定的风险和挑战。
为了最大程度地发挥其优势和避免潜在的问题,需要合理地制定政策和规章制度,把握好平衡和权衡,并积极探索更加科学和合理的应用方法和方向。
相信通过共同努力,科技和生产将迎来更加灿烂的明天。
动物转基因技术和家畜转基因育种面临的问题学院:动物科技学院专业班级:学生姓名:学号:指导老师:时间:动物转基因技术和家畜转基因育种面临的问题(西北农林科技大学动物科技学院,杨凌 712100)摘要:转基因技术可以将外源基因导入家畜基因组,使其获得新的可遗传性状,为培育优良家畜品种提供了革命性途径。
DNA显微注射法和体细胞克隆法是制备转基因家畜最常用的方法。
文章简要阐述动物转基因技术并探讨家畜转基因育种面临的问题和应用前景。
关键词:转基因技术;家畜育种;问题Animal transgenic technology and the problems of transgenic breeding in livestock (Northwest A&F University,Colledge of Animal Science and Technoledge,Yangling,Shaanxi,712100,China )Abstract:Transgenic technology represents a revolutionary way to produce elite livestock breeds, allowing introductionof alien gene into livestock genome.Currently, pronuclear microinjection of DNA and somatic cell nuclear transfer are twopopular methods used to make transgenic farm animals.This review described theAnimal transgenic technology and discussed on the problems and application prospect of transgenic breeding of livestock.Key words:transgenic technology;domestic animal breeding;problems品种改良对提高家畜生产性能有着不可替代的作用, 不断对家畜的品种进行改良一直是育种工作者努力的核心。
讨论题目:动物体细胞克隆的方法、意义、及所遇到的问题班级:动科(特)08级3班组员:吴云飞文祥彬肖燕君夏运红杨竹儿齐超唐俊1讨论内容1.1体细胞克隆的方法体细胞克隆就是将含有遗传物质的供体体细胞的核移植到去了细胞核的卵母细胞中,利用微电流刺激等融合技术使两者融合为一体,经过一系列的培养,然后再植入母体子宫中,使其最终发育成一个新个体。
1997年,英国胚胎学家通过无性繁殖获得了世界上第一个体细胞克隆成功的动物“多莉羊”,多莉羊克隆过程中,从母羊中分离出具有较强分裂能力的乳腺细胞,取出细胞核与去核的卵细胞融合,其主要融合方法有:……将融合细胞在体外培养成胚胎,再移植入代孕的母羊中,最后产出克隆羊。
多莉羊的出现给世界带来了很大的震撼。
1.2体细胞克隆的意义1.2.1繁殖优良品种植物的繁殖相对比较简单,植物克隆是采用高科技手段,在很短的时间内由一个外植体得到,植物克隆在园艺农林等方面也得到广泛的应用。
克隆植物有很多优点是:可控制培养条件;生长周期短,繁殖速度快;管理方便,利于自动化;培养材料经济,因此,克隆技术以后在农业方面将会取得进一步的发展。
目前,在动物育种中采用的方法主要是杂交育种,通过杂交育种要获得一个优良品种,需要很长的时间,而且必须不断地进行繁殖选育。
大力推广动物个体克隆技术,可以大量复制出人类所需要的优良个体,这可以大大缩短育种时间、节省各种资源。
1.2.2经济效益在经济效益方面,英国PPL公司已培育出了一种母羊,它的山羊奶中含有治疗肺气肿的成分,而荷兰、以色列等国家也对这方面做出了研发,克隆出能分泌人乳铁蛋白的牛,a-1抗胰蛋白酶的母羊等,都获得了很大的经济效益。
1.2.3保护珍稀濒危动物及创造新物种随着我国经济发展,人们为了私利不惜破坏各种自然生物,许多人为了获取经济利益,大量捕捞猎杀各种濒危动物,为了保护濒危动物不至于灭绝,国家进行了大量研究,然而,在研究出克隆技术后,我国利用体细胞克隆可以克隆出珍稀濒危动物帮助其维持种群数量,同时利用转基因技术也可以创造出新物种,增加生物多样性。
1、转基因动物的制备原理,应用领域及存在的问题制备原理:是将改建后的目的基因用显微注射等方法注入实验动物的生殖细胞(或者床前胚胎细胞),然后将此受精卵(或者床前胚胎细胞)再植入受体动物的输卵管(或子宫)中,使其发育成携有外源基因的转基因动物。
应用领域:1、生产药用如:蛋白国际上首批转基因动物乳腺表达产品是抗凝血酶,葡萄糖苷酶以及第八凝血因子(1H)等。
我国科学家把乙肝病毒表面抗原基因注入家兔的受精卵中,获得了表达。
将能够控制产卵率的促卵素(+99B99@D)基因导入动物体内,有可能培育出具有高产卵率特性的转基因家畜。
2、动物抗病育种利用转基因技术有可能在较短时间内培育出常规方法不能或需长期培育才能育成的品种或种群。
如R9A786DBE等((55S)将人的补体抑制因子——衰退加速因子,转移至猪胚中,有PQ头转基因猪表达。
3、改良动物生产性能Pursel等曾把牛的生长激素基因转入猪,其生长速度提高11%~14%;美国科学家培育的转基因鲁鱼可增产20%~40%4、作为人类器官移植的供体猪在解剖、组织及生理等方面与人类最为相近,其器官与人的器官大小相仿,并且容易饲养。
Ro sengard(1995)将人的补体抑制因子——衰退加速因子(hDA F)转移至猪胚中,有27头转基因猪表达hDA F。
存在的问题:转基因动物技术存在的主要问题是转基因动物成活率低,外源基因在宿主细胞组中的整合率很低,且外源基因的整合位点不可控制,已整合的外源基因很容易从宿主基因中消失,遗传给后代的概率也较低,外源基因有时不能表达或表达混乱,得不到预期的表型效应,且容易引起动物异常。
另外,转基因动物产品安全性问题及法规制定尚处于探索阶段。
2、《实验动物学与动物实验技术》在生物医学研究领域的地位与发展前景。
地位:1、实验动物学与动物实验技术是生物医学研究的重要基础实验动物和动物实验是医学研究的重要基础和手段。
在生物医学研究领域内,目前公认“AEIR”是进行生物医学突验研究所必需的四个基本条件。
转基因技术在生物学中的应用转基因技术是指通过人为的方法将一些特定的基因从一个物种中插入到另一个物种中,使得这个被插入基因的物种拥有了新的性状或者功能。
在生物学中,转基因技术已经被广泛地应用,不仅可以增加种植物、畜禽的产量、减少病虫害,还可以用于基因治疗、动物种类重组、药物生产等方面,具有广阔的应用前景。
一、转基因技术在农业中的应用转基因技术在农业中的应用主要集中在提高收益、减轻病虫害方面。
通过插入抗虫、抗菌、抗除草剂等基因进入植物,可以有效地提高植物的抵御能力,减少其对农药的依赖,从而达到提高收益的目的。
此外,祖先的使农作物在生长过程中容易受到病虫害的影响,而通过转基因技术,农作物可以变得更加耐病虫,减少其对药剂的依赖,从而更加环保。
二、转基因技术在医学中的应用转基因技术在医学中的应用方面,最大的优势在于其可以通过基因改良,达到治疗、预防疾病的效果。
例如,肝素是著名的抗凝剂,在很多治疗中都有重要作用。
传统的肝素生产方法需要使用大量的动物血液,而获得的肝素质量也十分不稳定。
而通过转基因技术,可以在化肥生产的界面上制备大量的肝素,不但质量高、检测容易,而且减少了对动物血液的需求,也保护了动物。
转基因技术还可以在预防疾病的方面起到很好的作用。
传统上,人类制作的疫苗都是用来克服许多疾病的有效手段。
然而,许多生物无法生产有效的抗体,这个阻碍了人们制作新型疫苗的进程。
通过转基因技术,人们可以将其他物种中的抗体基因,插入到人类体内,以此来对付这些疾病。
例如,苯丙酮尿症是一种严重的代谢疾病,新生儿很容易患上。
而使用转基因技术生产的治疗代谢疾病的药物,可以在预防疾病方面得到很好的运用。
三、转基因技术在环境治理中的应用转基因技术在环境治理中,也有很多的应用。
例如,近年来,一些研究人员尝试开发一种可以消耗任何形式的石油和有机物质的机器。
预测使用这种机器可以加速我们对灾难性的石油泄漏进行处置。
此外转基因技术还可以通过改变生物的基因组成,减少生物对土地、气候、环境的污染。
转基因克隆技术本页仅作为文档封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March转基因克隆技术研究进展摘要:转基因克隆技术是最近发展起来的利用细胞核移植技术生产转基因动物的方法,它是以动物体细胞为受体,将目的基因以DNA转染的方式导入能进行传代培养的动物体细胞,再以这些体细胞为核供体,进行动物克隆。
与传统转基因方法相比具有明显的优势。
本文概述了传统转基因技术的缺陷、转基因克隆技术的优越性、研究概况以及目前存在的问题等。
关键词:转基因动物克隆转基因克隆引言:转基因动物( transgenic animal)是指用人工方法将外源基因导入动物受精卵或早期胚胎细胞,使外源基因与动物本身的基因组整合,并随细胞的分裂而增殖,从而将外源基因稳定地遗传给下一代的工程化动物。
[ 1 ]在转基因动物作为当今生命科学中一个发展最快、最热门的领域正在改变着生物医药、农业生产、环境保护、生物材料,甚至是整个生命科学的研究与发展面貌的时代背景下,如何高效率低成本的生产出所期望的转基因动物已成为科学界甚至商界关注的热点。
克隆(cloning)是英语“clone”音译,来源于希腊语“klon”[2],原意是扦插枝条,即无性繁殖。
动物克隆指不通过精子和卵子受精过程而获得与亲本具有相同遗传物质后代的过程。
由于细胞核移植是产生克隆动物的有效方法,所以在一般情况下人们往往把它称为动物克隆技术。
克隆技术的发展为转基因动物的研究应用带来了契机,两者的结合既有迫切性又有必然性。
而且,这种结合不仅仅是简单的技术叠加,而是技术的重组、综合和优化[3]。
转基因克隆动物技术是转基因动物技术与克隆动物技术的有机结合,它是以动物体细胞(包括动物成体体细胞、胎儿成纤维细胞等)为受体,将目的基因以DNA转染的方式导入能进行传代培养的动物体细胞,再以这些体细胞为核供体,进行动物克隆。
[3]转基因技术与克隆技术结合,创建转基因克隆动物,已经成为本世纪培育遗传工程动物的主导性技术途径。
转基因克隆动物技术涉及的生物学问题生物学转基因
1 转基因克隆动物技术简介转基因克隆动物技术是转基因动物技术与克隆动物技术的有机结合,它是以动物体细胞(包括动物成体体细胞、胎儿成纤维细胞等)为受体,将目的基因导入其中,再以这些体细胞为核供体,进行动物克隆。
这种结合不仅仅是简单的技术叠加,而是技术的重组、综合和优化,它实现了高效率、低成本的转基因动物制作,已成为当前动物生物技术领域研究的新热点。
1.1转基因克隆动物技术的发展历程
Wilmut研究小组在取得克隆绵羊“多利”后,Schnieke等用阳离子脂质体介导外源基因转染到培养的绵羊胎儿成纤维细胞中,然后将细胞融入去核卵母细胞中,经激活后在体外培养至囊胚期,移入同步受体母羊中,最后获得6只转基因绵羊。
Cibelli等用同一方法获得了3只转基因牛。
xx年6月21日,日本静冈县中小家畜实验场宣布,该实验场和北里大学合作,成功克隆出了体内含有水母基因的转基因猪。
该实验第一次成功地把转基因技术和体细胞克隆技术有机地结合在一起。
xx年12月24日,我国东北农业大学刘忠华教授的转基因克隆猪获得成功,3头含绿色荧光蛋白的转基因克隆猪自然分娩。
1.2转基因克隆动物培育过程
转基因克隆动物的培育过程如图1所示。
2 转基因克隆动物涉及的生物学问题
2.1生物技术
2.1.1基因工程
图1中过程A表示目的基因的获取,目前常用的方法有以下几种:①从基因文库中获取目的基因;②利用PCR技术扩增目的基因;
③通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成。
得到目的基因后,还要构建基因表达载体,才能导入受体细胞。
图1中过程C表示将目的基因导入受体细胞,常用的方法为显微注射法。
目的基因导入受体细胞后,是否可以稳定维持和表达其遗传特性,还需要对目的基因进行分子水平上的检测。
检测方法包括:DNA分子杂交法、DNA-RNA杂交法和抗原一抗体杂交法。
2.1.2细胞工程
图1中过程B表示从供体动物的某一部位取体细胞,在体外进行动物细胞培养,得到能进行传代的体细胞。
过程D和E表示采用显微操作技术,用微型吸管吸出供体细胞的细胞核,注入去核的卵母细胞中(也有人将供体细胞注入受体细胞中)。
过程F表示从受体动物中获得卵巢,再采集卵母细胞,在体外培养成熟,即培养到减数第二次分裂中期。
过程G表示通过电刺激使两个细胞融合,得到重组细胞。
2.1.3胚胎工程
图1中过程H表示胚胎的早期培养。
将重组细胞移入发育培养
液中继续培养,早期胚胎的培养液成分较复杂,除一些无机盐和有机盐类外,还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分,以及血清等物质。
当胚胎发育到适宜的阶段时,进行胚胎移植(过程I),或将胚胎冷冻保存。
在胚胎移植之前,需要对 __动物用激素进行同
期发情处理,使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致。
胚胎的移植方法有两种:①手术法:引出受体子宫和卵巢,将胚胎注入子宫角,缝合创口;②非手术法:将装有胚胎的移植管送入受体母牛子宫的相应部位,注入胚胎。
得到早期胚胎后,可通过胚胎分割技术以获得更多的转基因动物。
2.2生物遗传
通过转基因克隆动物技术获得转基因动物的过程属于无性生殖,后代的遗传物质除外源基因外,基本与供体动物相同,其核基因型由核移植的供体细胞决定,性别也与其相同。
因此,后代的遗传性状基本与供体动物一致。
该转基因克隆动物的细胞质基因去核的卵母细胞,也在某些方面控制着生物的性状,这样,后代与供体动物还是存在少量差异的。
这种差异引起的因素还可能影响后天生长发育的外界条件。
3 转基因克隆动物技术的优势
3.1生产效率高
显微注射法等传统的转基因技术具有随机性和不可见性,外源基因的拷贝数和整合位点都是随机的,还可能出现嵌合体,整合率极低,得到的转基因动物数量更少。
据统计有的医疗公司从1989年至1997年用显微注射技术生产转基因动物平均51.4个动物才得到一个转基因后代,而得到一个转基因克隆后代只需20.8个母体。
3.2周期短,成本低
通过核移植克隆迅速产生大量同质的转基因克隆动物,转基因克隆技术在理论上只需一代时间,就可以产生一个完整的转基因克隆动物系,从而节约了时间和成本,由于植入 __母畜的全是转基因胚胎,因而提高生产效率,降低费用。
3.3可以决定后代性别
以生物制药为目的的转基因克隆动物,生产中,性别是相当重要的,例如需要用雌性生产乳汁。
第一代若为雄性,则要等到子一代雌性成熟后才能生产,至少两代。
由于选择体细胞作为供体,可以预先决定性别,还可以用PCR对性别检测,只挑选性别合适的细胞作为核供体。
内容仅供参考。