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克隆動物應用了哪些技術

發布時間:2022-12-24 14:09:10

① 克隆哺乳動物有什麼方法

克隆哺乳動物的方法由簡單到復雜有以下幾種:(1)胚胎分割

將未著床的早期胚胎用顯微手術的方法一分為二、一分為四或更多次地分割後,分別移植給受體內讓其妊娠產仔。由一枚胚胎可以克隆為兩個以上的後代,遺傳性能完全一樣。胚胎二分割已克隆出的動物有小鼠、家兔、山羊、綿羊、豬、牛和馬等。我國除馬以外,以上克隆動物都有。胚胎四分割的克隆動物有小鼠、綿羊、牛。我國胚胎四分割以上克隆動物均有。

(2)胚胎細胞核移植

用顯微手術的方法分離未著床的早期胚胎細胞(分裂球),將其單個細胞導入去除染色質的未受精的成熟的卵母細胞,經過電融合,讓該卵母細胞胞質和導入的胚胎細胞核融合、分裂、發育為胚胎。將該胚胎移植給受體,讓其妊娠產仔。理論上講,一枚胚胎有多少個細胞,就可克隆出多少個後代。亦可將克隆出胚胎的細胞再經過核移植連續克隆出更多的胎,得到更多的克隆動物。目前胚胎細胞核移植克隆的動物有小鼠、兔、山羊、綿羊、豬、牛和猴子等。我國除猴子以外,其他克隆動物都有,亦連續核移植克隆山羊。該技術比胚胎分割技術更進了一步,將克隆出更多的動物。因胚胎分割次數越多,每份細胞數越少,發育成個體的能力越差。

(3)胚胎幹細胞核移植

將胚胎或胎兒原始生細胞經過抑制分化培養,讓其細胞數成倍增多,但細胞不分化,每個細胞仍具有發育成一個個體的能力。將該單個細胞利用以上核移植技術,將其導入除去染色質的成熟的卵母細胞內克隆胚胎,經移植至受體,妊娠、產仔、克隆動物產生。從胚胎理論上講,可以克隆出成百或更多的動物,比以上胚胎細胞核移植可克隆出更多的動物。目前只有小鼠分離克隆出胚胎幹細胞系,克隆出小鼠。牛、豬、羊、兔只分離克隆出胚胎類幹細胞。該細胞移植已克隆出牛、豬、兔和山羊的後代。我國已分離出小鼠胚胎幹細胞系,有嵌合體小鼠產生;已分離出兔、牛和豬胚胎類幹細胞,傳代兩代,但還未能產出個體。

(4)胎兒成纖維細胞核移植

由妊娠早期胎兒分離出胎兒成纖維細胞,採用如上核移植的方法克隆出胚胎,經移植受體,妊娠仔,克隆出動物個體。目前只有英國報道,1996年克隆出了3隻山羊。

(5)體細胞核移植

將動物體細胞經過抑制培養細胞處於休眠狀態,採用以上核移植的方法,將其導入去除染色質的成熟的卵母細胞克隆胚胎,經移植受體,妊娠產仔,克隆出動物。從理論上講,這可以無限制地克隆出動物個體。該項技術的突破,有人講可以和原子彈最初爆炸相提並論,其科學和生產應用價值巨大。該項技術克隆動物只有英國報道的一隻克隆綿羊「多莉」。

(6)胚胎嵌合

將兩枚胚胎細胞(同時或異種動物胚胎)變合共同發育成為一個胚胎為嵌合胚胎。將該胚胎移植給受體,妊娠產仔,如該仔畜具有以上兩種動物胚胎的細胞稱之為嵌合體動物。嵌合體一詞起源於希臘神話,它是指獅頭、羊身、龍尾的一種怪物。如同種類黑鼠和白鼠胚胎嵌合,生下黑白相間的花小鼠。不同種的綿羊和山羊胚胎細胞嵌合,可生下綿山羊,既有綿關的特徵。又有山羊的特徵。該技術多應用於發育生物學、免疫學和醫學動物模型等科的研究。利用該項技術亦可檢測動物胚胎幹細胞的全能性,即將胚胎幹細胞和同種動物胚胎嵌合,如生下嵌合體,包括生殖系在內組織細胞嵌合,即可確認該幹細胞具有全能性。

② 目前克隆動物的方法有哪些

目前克隆哺乳動物的方法由簡單到復雜有以下幾種:
(1)胚胎分割。
胚胎分割在很多國家都認為是「克隆」,但這並不是嚴格意義上的克隆。將未著床
的早期胚胎用顯微手術的方法一分為二,一分為四或更多次地分割後,分別移植給受體
體內讓其妊娠產仔。由一枚胚胎可以克隆為兩個以上的後代,遺傳性能完全一樣。目前
用胚胎分割法已克隆出小鼠、家兔。山羊、綿羊、豬、牛和馬等。
(2)胚胎細胞核移植。
胚胎細胞核移植技術要比胚胎分割技術進了一步。它是用顯微手術的方法分離來著
床的早期胚胎細胞,將其單個細胞導入去除染色體的未受精的成熟的卵母細胞,經過電
融合,讓該卵母細胞質和導人的胚胎細胞核融合、分裂、發育為胚胎。把該胚胎移植給
受體,讓其妊娠產仔。目前知道的胚胎細胞核移植克隆的動物有小鼠、兔、山羊、綿羊、
豬。牛和猴子等。
(3)胚胎幹細胞核移植。
將胚胎或胎兒原始生殖細胞經過抑制分化培養,讓其細胞數成倍增多,但細胞不分
化,每個細胞仍具有發育成一個體的能力。把該單個細胞利用以上核移植技術,將其導
入除去染色體的成熟的卵母細胞內克隆胚胎,經移植至受體,妊娠、產仔、產生克隆動
物。
(4)胚胎嵌合。
把兩枚胚胎細胞(同種或異種動物胚胎)嵌合,共同發育成為一個胚胎,稱為嵌合
胚胎。再將該胚胎移植給受體,妊娠產仔。如該仔畜具有以上兩種動物胚胎的細胞則稱
之為嵌合體動物。如同類黑鼠和白鼠胚胎細胞嵌合,生下黑白相間的花小鼠。不同種的
綿羊和山羊胚胎細胞嵌合,可生下綿山羊,既有綿羊的特徵,又有山羊的特徵。目前嵌
合體動物有小鼠、大鼠、綿羊、山羊、豬和牛等;種間嵌合體動物有大鼠一小鼠嵌合體,
綿羊一山羊嵌合體、馬一斑馬嵌合體,牛一水牛嵌合體。
(5)體細胞核移植。
把動物體細胞經過抑制培養,使細胞處於休眠狀態。採用以上核移植的方法,將其
導人去除染色體的成熟的卵母細胞克隆胚胎,經移植受體,妊娠產仔,克隆出動物。比
如克隆綿羊「多利」。它是從一隻成年母綿羊的乳腺中取出一個本身並沒有繁殖功能的
普通細胞,將這個細胞的基因分離出來備用;然後,再取出另一隻母綿羊的未受精的卵
細胞,將這個卵細胞的基因取出,換上第一隻母綿羊乳腺細胞的基因,再將這個基因已
被「調包」的卵細胞放電激活,使其開始像正常的受精卵那樣進行細胞分裂;當細胞分
裂進行一定連階段、胚胎已經形成後,再將這個胚胎植到第三隻母綿羊,經過正常的妊
娠後產下「多利」。這項技術目前僅此一家獲得成功。
克隆綿羊的誕生是生物工程技術發展史上的一個里程碑。它標志著生物學世紀提前
到來。克隆綿羊「多利」的問世突破了利用胚胎細胞進行細胞核移植的傳統方式,可以
使科學家們擁有一項新的非常有效的技術,來深入研究一系列重要的生物學問題,在理
論上和應用上都具有重大意義。

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