《动物克隆》PPT课件

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1、第三节动物克隆克隆(clone)是指通过无性繁殖的手段，从一个动物细胞获得遗传背景相同的细胞群或个体群的过程。获得的这些细胞叫克隆细胞，个体群称为克隆动物(clonedanimal)。广义上的动物克隆就是指动物的无性繁殖(asexualreproduction)，即用无性繁殖的手段,由单一个体产生外形、性能和基因型完全一致的多个动物。1.1克隆技术产生的历史背景1885年，Freiberg大学的动物学教授AugustWeismann提出了一种新的遗传学理论，他设想受精卵分裂后的每个子细胞只继承了母细胞一半的信息，以此来解释为什么来源于一个受精卵的机体细胞

2、会变成各种各样的特化状态。胚胎学家WilliamRoux宣布他用试验验证了Weismann的遗传学理论。他用一个热针破坏掉2-细胞期青蛙胚胎中的一个卵裂球，最后发育成一半的青蛙。HansAdolfEdwardDreisch企图在海胆上重复上述实验时，却得到完全相反的结果。他把2-细胞胚的两个卵裂球分开，结果分别发育成完整的海胆个体。1动物克隆发展简史1902年，德国胚胎学家HansSpermann用头发将蜥蜴2-细胞胚的两个卵裂球分开，得到与Dreisch相同的结果。结论：这一时期的每个胚细胞拥有完整的遗传信息，可以产生完整的个体。1902-1903年间，

3、WalterSutton在蝗虫等动物上的研究发现，遗传信息的载体是染色体，染色体位于细胞核中，它在生殖细胞分裂中的行为是随机的。这一发现在人类对遗传现象的理解上具有里程碑的意义，也为孟德尔遗传定律找到了理论解释。1.2克隆技术的创立1928年，HansSpermann在蜥蜴上完成了人类历史上第一次核移植实验。他首先用一根头发把一个新受精卵勒住，将细胞核、细胞质各分一边，两部分之间的没有任何交流。拥有核有一半继续分裂增殖，等到16-细胞期时，松开头发套，让其中一个卵裂球细胞的核流入另一侧细胞质中。最后再把这两部分分开。结果发现，这个新建的细胞还能进一步发育成

4、胚胎。这说明早期胚胎卵裂球细胞中，仍拥有全部的遗传信息，每个细胞都有指导发育成新个体的潜能。1938年，HansSpermann提出了克隆动物的设想：从一个分化细胞中提取细胞核，然后注入另一个去核的受精卵中构建新胚胎，他同时提出用体细胞进行动物克隆的思想，但一直未能付诸实施。在此期间，1944年，OswaldAvery在研究细菌转化现象时，发现遗传信息存在于核酸中，而当时人们普遍认为遗传信息存在于蛋白质上。这一发现对整个生物科学，特别是细胞核移植研究产生了巨大影响。1.3与克隆技术有关的重大成果1952年，RobertBriggs和ThomasJ.King

5、用核移植方法克隆出了北美豹蛙的蝌蚪。1953年，英国生物物理学家FrancisCrick和美国生化学家JamesWatson共同发现了DNA结构。1958年，Cornell大学生物学家F.E.Steward成功的用一个胡萝卜细胞培育出了完整的植株。证明植物细胞的全能性。1961年，FrancisCrick和SidneyBrenner发现，每三个核苷酸碱基序列组成一个密码，特异的针对一个氨基酸。这一成果敲开了现代遗传学的开门。1962年，Oxford大学生物学家JohnGurdon宣布用已完全分化的南美青蛙蝌蚪的肠细胞核克隆出完整个体，后来又从成年蛙的皮肤角

6、质细胞克隆出了蝌蚪。1979年，德国生物学家KarlIllmensee宣布成功的克隆出了3只小鼠。1984年，丹麦科学家SteenWilladsen成功的获得了第一例胚细胞克隆绵羊。1986年，Wisconsin大学的NealFirst和RandalPrather等获得胚细胞克隆牛的成功。此后，胚细胞克隆兔（Stice,1988;黄少华，1993；王斌，1995），大鼠（Kono,1988），猪（Prather,1989；赵浩斌，1997），山羊（张涌，1991），牛（李雪峰，1996），猴（Meng，1997）等相继取得成功。1991年，Westhusi

7、n等首先报道继代克隆胚胎可以正常发育到囊胚。1993年，Stice和Keefer获得了第一、第二、第三代继代克隆牛的出生。1995年，成勇等获得第二代克隆山羊。1998年张涌等报道了第一至第五代克隆山羊的成功。1995年，RoslinIan研究所的WilmutKeith和Campbell用培养的胚盘细胞成功的克隆出了两只绵羊，表明已经有组织分化的细胞仍具有发育的全能性。1996年，Wilmut和Campell等成功地从培养的绵羊乳腺细胞得到第一只成年体细胞克隆羊（Dolly）。随后几年间，体细胞克隆牛（Kono,1998;Wells,1999），小鼠（

8、Wakayama,1998）,猪（Onishi,2000），山羊（