『壹』 克隆技術可以用在瀕臨滅絕的動物身上來增加數量嗎
克隆技術,目前還不能用來保護瀕危動物。
其一,從技術本身來說,其實並不算成熟。要克隆出來問題可能不大,但成功率不會很高所以耗時耗力難以估計,動物的體型結構也可能造成操作的困難(畢竟要用次級卵母細胞,記得犀牛取卵子就比較困難)。就算可以成功克隆出個體,幼崽的成活率不一定高,健康狀況也可能有問題,壽命這方面也還沒有定論。拿克隆羊多利來說,年僅六歲就因十二歲羊常患的老年病被安樂死,而用來克隆的核供體正好是六歲。克隆動物的年齡是從零歲開始計算,還是接著供體計算,並沒有定論,支持哪邊的實驗結果都有。克隆這技術,復雜得很,研究還遠不夠深入,目前來說不談別的,技術本身的問題就足以讓這個想法止步了。其二,從基因多樣性這方面來說,克隆出的個體對種群意義不大。動物近親繁殖可能導致基因衰退。遺傳多樣性降低,遺傳病威脅加大,這樣的種群就算擁有了一大批基因相同的個體也只是苟延殘喘而已。舉個例子:近親繁殖導致美國羅亞爾島狼群崩潰。除了這個局部的例子,非洲獵豹也飽受基因衰退的影響,體弱多病,繁殖能力差。種群的活力來自基因庫,而不是個體。
其三,即使有足夠的個體,基因庫也撐得住,沒有棲息地也難以延續。環境污染,棲息地碎片化,對動物的威脅甚至超過捕殺——畢竟,有很多生物在被發現之前就已經滅絕於環境劇變了。對棲息地以及其中正常食物網的保護,不比單一物種保護無用。但因為保護困難、效果不直觀,與發展又有一定沖突,似乎比起直接保護一些萌萌的物種更不容易被重視,至少不那麼普及。
其四,個人認為體外受精或人工授精比克隆有效。技術上比克隆成熟,雌雄配子結合產生的個體,不確定性也小,健康問題沒什麼爭議,得到的又是擁有基因重組之後的基因的個體,不會影響遺傳多樣性。雖然有因為動物身體狀況導致的配子活力不足之類的問題,但這一般已經是僅剩幾個個體的情況,像斑鱉、北白犀。這樣的話,前面已經說過,克隆也沒什麼用了。所以,有更好的辦法可以選擇,在這個領域費力不討好的克隆自然不會被普遍使用。
『貳』 如何提高轉基因動物中外源基因的整合率與表達率
分娩,再把注射過DNA的胚胎移植到動物體內。先在體外培養的體細胞中進行基因導入。然後,再把其移植到假孕母體。然後,待其妊娠,注射的外源基因與胚胎基因組融合。用這種方法生產的動物約有十分之一是整合外源基因的轉基因動物。在顯微鏡下,使其具有攜帶外源基因的能力:(1)核顯微注射法核顯微注射法是動物轉基因技術中最常用的方法。在母畜所生的後代中常用的動物轉基因技術,然後將供體細胞細胞核移植到受體細胞——去核卵母細胞。 (2)精子介導的基因轉移 精子介導的基因轉移是把精子作適當處理後。(3)核移植轉基因法 體細胞核移植是近年來新出現的一種轉基因技術,將帶轉基因體細胞核移植到去掉細胞核的卵細胞中。它是在顯微鏡下將外源基因注射到受精卵細胞的原核內,用一根極細的玻璃針(直徑1-2微米)直接將DNA注射到胚胎的細胞核內,便可得到轉基因的克隆動物,最後移植到受體母畜子宮內發育,用攜帶有外源基因的精子給發情母畜授精,構成重建胚,就有一定比例的動物是整合外源基因的轉基因動物。該方法是先把外源基因與供體細胞在培養基中培養,產生的仔畜百分之百是轉基因動物,使之發育成正常的幼仔,篩選獲得帶轉基因的細胞,生產重構胚胎。重構胚胎經移植到母體中,然後進行體外培養,使外源基因整合到供體細胞上,這樣分娩的動物體內的每一個細胞都含有新的DNA片段
『叄』 怎麼能夠改變動物的基因
一些外界條件,如:外加試劑,磁場、電場、光和熱等都可能改變,不同動物的基因,需要條件有選擇性(也就是有特殊性)改變動物的基因?就是基因突變吧?影響基因突變的因素有三類:物理因素、化學因素、生物因素,物理因素就是指輻射、射線、重力等外部條件對動物基因的影響,一些化學物質可以引發基因突變(如秋水仙素),另外動物自身也可能發生基因突變,這些突變通常是有害的,但是也是物種進化的重要方式。另外,基因重組也是基因改變的重要方式,但是基因重組通常是自發產生的,受外部影響很少。需要注意的是,基因重組並不能改變生物的基因,而是改變了基因型。
『肆』 能不能用克隆技術增加大熊貓的數量為什麼
大熊貓作為中國國寶,可以說,保護它的意義已遠遠超出了物種保護的范疇。然而,大熊貓的保護工作卻始終面臨尷尬的境地。長久以來,中國的諸多科研工作者雖然做了大量的保護工作,但大熊貓瀕臨滅絕幾乎成了所有人的共識。由此也引發了中國科學界關於要不要對大熊貓進行克隆加以保護的廣泛爭論。
以中國科學院動物研究所研究員陳大元等人為代表,主張對大熊貓進行克隆試驗。他們認為克隆大熊貓是保護瀕危大熊貓的一個理想途徑;而以北京大學大熊貓及野生動物保護研究中心主任,被譽為「中國熊貓之父」的潘文石教授等人為代表,則積極投身於大熊貓的野外保護工作,堅決反對克隆大熊貓。
大熊貓的繁殖力究竟有多強
克隆大熊貓之所以受到廣泛關注,是因為很多人認為大熊貓的繁殖能力十分弱,瀕臨滅絕的危險。在雄性大熊貓中,有相當一部分雖然會發情,但並不會交配;在雌性大熊貓中,有生育能力的也很少。這是主張克隆大熊貓的研究者要克隆大熊貓的原因之一。對此,潘文石指出,上述觀點應是對動物園中人工喂養的大熊貓而言。動物園中的大熊貓發情確實很少,但這不表示它們沒有繁殖能力,而是缺少像野外那樣自然的繁殖條件。大熊貓的生物多樣性並沒有明顯下降,它們在野外完全能夠進行正常的有性繁殖。
大熊貓自然交配當然是繁殖的最好方法,但對於動物園中的大熊貓而言,人工受精技術也是十分成功的。這兩種方式,可以使大熊貓的個體得到來自父體和母體的兩套基因,維持了遺傳的多樣性。而克隆技術則不能增加大熊貓的進化過程。
自上世紀90年代以來,北京動物園、四川大熊貓繁育中心、卧龍自然保護區的大熊貓繁育中心等幾個地方都比較成功地繁殖了大熊貓;而在秦嶺650平方公里的地方,大約150隻大熊貓在13年的時間內始終處於相對穩定的狀態,最近九年的年增長率則達到3.5%,比世界上人口增長最快的非洲盧安達還要快。在這種情況下,克隆大熊貓還有沒有必要就是個顯而易見的問題了。
陳大元則認為,要挽救瀕危動物,有三種辦法:保護其棲息地,讓動物能自然繁衍當然是最好的辦法;第二種辦法就是人工保護,藉助人為環境人工繁育並加以保護;第三種辦法就是人工繁殖和野外放養互相結合。可以肯定,最符合自然法則的當然是第一種辦法,其前提條件是動物種群數量要足夠多,此外,還要有足夠大的不受人類破壞的野生地區。就熊貓而言,其種群數量的多少是不言而喻的,而且要期望保護區不受人為干擾是幾乎不可能的,對於瀕危的熊貓,只辟自然棲息地而不加以幫助的自然繁殖辦法並不能從根本上解決熊貓所面臨的生存問題,所以,保護熊貓的關鍵不是要不要用人工繁殖,而是用什麼樣的人工繁殖方式,克隆就是可供選擇的方式之一。
克隆是否破壞了生物的多樣性呢?生物多樣性是自然保護中一個特別重要的概念。 它包括遺傳多樣性、物種多樣性和生態系統多樣性。對於瀕危物種的保護而言,保護其遺傳多樣性、避免其滅絕是保護生物多樣性的前提條件。拋開物種滅絕問題而奢談生物多樣性是沒有什麼意義的。可以說,保護每一個體的基因庫是保護遺傳多樣性的最基本工作。克隆就是把某一個體的基因完整地加以復制。供體個體本身不會因為克隆而消亡,而克隆後的個體依然可以參與自然繁殖,這難道不是挽救大熊貓這一瀕危物種的一個理想途徑嗎?
「代理母親」問題
針對克隆大熊貓的研究者提出的同種克隆大熊貓的辦法,即「卵或成體細胞來自大熊貓,寄母也是大熊貓」 的克隆辦法,潘文石認為,要讓一隻能夠進行成功繁殖的大熊貓放棄生育機會,去懷養一個幾乎沒有成功機會的克隆胚胎,這與保護大熊貓的目標相違背。即使研究者獲得了一隻可供試驗的大熊貓寄母,這只大熊貓正常生殖生理過程中的受精卵「延遲著床」問題,仍是大熊貓同種克隆中不能解決的問題。人類目前還沒有對大熊貓受精卵「延遲著床」的機制研究清楚;另外,科學上至今還無法研究出大熊貓的子宮內膜在接受自己的受精卵時需要什麼樣的「信號」,因此,胚胎移植在大熊貓身上實現的機會微乎其微。
主張克隆大熊貓的研究人員考慮到採用大熊貓作為受體來克隆大熊貓是不現實的,於是在1998年,研究人員便又提出將大熊貓的細胞核放入異種動物(兔子、狗或黑熊)的去核卵胞質中,然後將這樣的重構胚胎移植到一個相對應的寄母體內,便可「借腹懷胎」產生克隆大熊貓的新個體。根據這個計劃,克隆大熊貓分兩個步驟:第一步是克隆出早期的大熊貓胚胎;第二步是將這些胚胎移入寄母的子宮,使之著床,直到產出小熊貓。
1999年,陳大元等人在他們的研究報告中公布,他們已經通過異種克隆的辦法獲得了早期的大熊貓胚胎。他們把大熊貓的三種成體細胞分別克隆到去核的兔卵細胞中,並在體外把這些「合成卵」 培養到囊胚,然後用分子遺傳學的方法,檢測出這些「合成卵」處於不同卵齡的「卵裂球」中有大熊貓的線粒體DNA。這一成果意味著克隆大熊貓的第一步已經取得成功。
潘文石認為陳大元等研究者面臨的真正的考驗,是異種克隆大熊貓計劃的第二步,即利用另外一種動物作為「代理母親」,在其子宮內將熊貓早期胚胎培育成一個新的熊貓個體。從克隆理論上講,用兔子作大熊貓的受體卵母細胞,應該依然用兔子作「代理母親」,但兔子的子宮對於小熊貓而言太小了,而且熊貓與兔子的懷孕期相差十分懸殊,
其實,每種動物的發育程序都是由各自的遺傳密碼所決定的,如果硬是把一個「早期的大熊貓胚」植入兔子的子宮,那麼這兩種動物各自的DNA早已經編制好的、各自不同的發育程序如何協調一致?兔子怎樣生出大熊貓來?這才是克隆所要面對的真正難題。
「復制」與「野生」
所有關心大熊貓的人們似乎都有理由擔心,這種被稱為「活化石」的動物,恐怕真的會在某一天滅絕。熊貓遭受的主要威脅是人類對自然棲息地的破壞,是人類破壞了它生存的整個基礎和社會結構。只要有穩定的棲息地,它們的生存就沒有問題,大熊貓要繼續生存下去,除了必須依賴於自然力和其本身的遺傳潛力外,還必須有人類的真誠愛護和精心管理。
潘文石認為,從哲學的意義來說,沒有任何一種物種會永居於地球上,它總是會改變的,總會被新的物種替代,熊貓也不例外。但熊貓還沒有到最後的階段,中國的大熊貓仍是一個很有希望的種群。要拯救一個瀕危物種的最好辦法就是保護其所在群落的整體性、穩定性和物種內在的遺傳多樣性,在保護大熊貓上,今天我們必須固守的最後一塊陣地就是保全那些充滿野性的自由生活的種群。克隆僅僅是一套基因的復製品,它不可能增加基因的多樣性,因此也就不可能實現保護大熊貓的最終目標。
現在有很多人認為,科技高速發達的今天,我們應該把各種珍稀動物的胚胎、基因都給冰凍起來,什麼時候需要,我們就拿去復制,它就永遠被保護起來而不必遭到滅絕的噩運。但我們不能設想,如果有一天,人類的科技非常進步時,我們的生活中充斥了各種各樣的高科技產物,可我們的城市裡沒有綠樹成蔭沒有小鳥爭鳴,而野外沒有諸多的野生動物朋友,整個地球除了人類自身製造的鋼筋水泥,只剩下所謂的「萬物靈長「的人類了。我們把很多物種陳列在實驗室里,想看的時候就走進實驗室,看看小玻璃瓶各種物種基因,只有憑想像才能復活大自然鮮活的生命景象,那這還是一個充滿各種生命力的綠色家園嗎?
如果只是單方面想增加熊貓數量的話,克隆是個可行的辦法.
『伍』 在生物進化過程中,生物體中的基因的數量是怎樣增加的,為什麼會增加
進化過程中,群體中某些個體的基因發生了變異,而若這些變異更能適應外界環境,這些特異基因個體就可能保留下來,替代老基因群體,隨著生物進化各種組織結構的復雜化,生物體內控制相對性狀的基因也在復雜化。所以增加么
『陸』 不同物種DNA數量、信息不同,物種進化過程中是如何增加或減少的當代前沿科學有怎樣解釋的
不同物種的DNA數量有多有少。數量多的不一定就是高等。對於人類來說,人類的基因數量大約2.5萬個,這個數量真的不大,但這么多的基因,哪個能起作用,是如何起作用的,現在人們知道的還是非常少的。
『柒』 在動物基因過程中,基因導入的方法有哪些
1 物理方法
DNA直接注射法、顆粒轟擊技術。
2 化學方法
脂質體載體、受體介導法。
3 生物學方法
主要通過構建病毒載體來完成。如逆轉錄病毒、腺病毒、單純皰疹病毒、腺相關病毒、痘苗病毒、桿狀病毒。
『捌』 若生物是由低等動物進化而成的,那麼誰能告訴我他們的染色體的數目是如何增加的,還有他們是如何傳給後代
你好。首先要理解好「進化『的含義。建議你去網路看看。生物是由低等動物進化而成,對於」進化「這一問題現在已經發展到分子水平,不能從個體的水平上去看,達爾文的進化論也已經發展了,再建議看看《物種起源》,你的問題都會解決的。還有一點遺傳病在進化過程中都會淘汰的。傳遞後代也是生殖的問題,真核生物都是減數分裂的。有問題繼續交流。
『玖』 為什麼人類基因相比於其它動物會這么少
因為存在可變剪切,所以基因的總數比潛在的蛋白質數目少。人類的可變剪接程度比昆蟲和線蟲的大,約60%的人類基因可能存在可變剪接。因此跟其他真核生物相比,人類蛋白質組增加的程度大於基因增加的程度。從人類基因組其中的兩條染色體上抽出一些基因進行可變剪接研究,發現導致蛋白質序列改變的基因可變剪接的比率高達80%,如此可使得蛋白質組的成員增加到50000~60000種。
人類基因的少決定了人與人之間的差異不大,當這個群體數量暴增的時候,將會給地球造成失去的平衡的嚴重後果。
『拾』 如何讓動物模型中某種基因表達增加
參考答案 我們始終都在練習微笑,終於變成不敢哭的人