动物克隆技术专题培训课件.ppt

动物克隆技术动物克隆技术u1 1.概述概述u2.动物克隆的发展历史u3.克隆的基本过程u4.4.克隆动物的研究价值和发展趋势一、概述一、概述是指由一个动物经无性繁殖（是指由一个动物经无性繁殖（asexual asexual reproductionreproduction）或孤雌生殖而产生的多个具有与）或孤雌生殖而产生的多个具有与亲本相同遗传信息的同质性后代，包括孤雌激活亲本相同遗传信息的同质性后代，包括孤雌激活生殖、生殖、卵裂球分离与培养卵裂球分离与培养、胚胎分割胚胎分割以及核移植以及核移植等根据核卵供体的来源不同可分为胚胎细胞克隆动根据核卵供体的来源不同可分为胚胎细胞克隆动物和体细胞克隆动物两种物和体细胞克隆动物两种1.1“克隆克隆”的定义的定义1.2.1.2.理论基础理论基础 细胞全能性尚未分化的胚胎细胞具有全能性基于这种认识，人们采用胚胎分割及胚胎细胞核移植技术成功克隆出了许多动物个体某个器官或组织已个体某个器官或组织已经分化的细胞在适宜的经分化的细胞在适宜的条件下再生成完整个体条件下再生成完整个体的遗传潜力的遗传潜力2.动物克隆的发展历史：1938年，德国胚胎学家汉斯斯皮曼建议用成年的细胞核植入卵子的办法进行哺乳动物克隆。

1952年，运用斯皮曼的构想，出现世界上第一只克隆青蛙1962年，美国的发育生物学家约翰格登宣布他用一个成年细胞克隆出一只蝌蚪，从而引发了关于克隆的第一轮辩论1984年，英国剑桥大学生物学家斯蒂恩威拉德森用胚胎细胞克隆出一只羊这是第一例得到证实的克隆哺乳动物世界10年克隆研究之路1996年 第一只成年体细胞克隆羊“多利”诞生1997年 一头用胎盘克隆而成的荷兰牛亮相1998年 两头由母牛细胞克隆而成的小牛在东京出生一个国际研究小组宣布克隆出了三代实验鼠2000年 曾参与克隆“多利”羊的英国公司培育了第一 批克隆猪 2001年 一头稀有品种的克隆亚洲牛诞生，两天后死亡2002年 法国研究人员克隆出兔子2003年 美国科学家推出了一匹克隆骡 爱荷华州的研究人员称他们克隆出了一头濒临灭绝的爪哇 野牛2004年 美国加利福尼亚的一家公司培育出了第一只克隆猫这只猫后来成为第一只被卖出的克隆宠物2005年 韩国科学家宣布他们培育出了首条克隆狗叫“斯纳皮”世界第一只克隆宠物世界第一只克隆宠物最早培育出的克隆动物1952年，美国人罗伯特布里格斯和T.J.金对豹蛙发育到胚囊期的胚胎细胞做移核试验，成功地获得了一个可以摄食的豹蛙幼体。

1958年到1962年，英国剑桥大学利用爪蟾原肠内胚层细胞核移植，培育出可育的非洲爪蟾里程碑式的突破1996-1997年伊斯维姆.穆特成功制造首只体细胞克隆动物“多莉”羊的成功证明了成熟的体细胞也具有全能性罗斯林研究所科学家取一头罗斯林研究所科学家取一头罗斯林研究所科学家取一头罗斯林研究所科学家取一头普通白绵羊的乳腺细胞，将普通白绵羊的乳腺细胞，将普通白绵羊的乳腺细胞，将普通白绵羊的乳腺细胞，将细胞核移植到一个剔除了细细胞核移植到一个剔除了细细胞核移植到一个剔除了细细胞核移植到一个剔除了细胞核的卵子中，使之融合、胞核的卵子中，使之融合、胞核的卵子中，使之融合、胞核的卵子中，使之融合、分裂、发育成胚胎，然后移分裂、发育成胚胎，然后移分裂、发育成胚胎，然后移分裂、发育成胚胎，然后移植到第三头羊的体内科学植到第三头羊的体内科学植到第三头羊的体内科学植到第三头羊的体内科学家共培育家共培育家共培育家共培育277277个胚胎，只有个胚胎，只有个胚胎，只有个胚胎，只有多莉成功出生多莉成功出生多莉成功出生多莉成功出生19961996年年年年7 7月月月月5 5日，多莉降临人世直到日，多莉降临人世直到日，多莉降临人世。

直到日，多莉降临人世直到19971997年年年年2 2月月月月2323日才公布于众日才公布于众日才公布于众日才公布于众2003.2.14日苏格兰向外界宣布：多日苏格兰向外界宣布：多莉因早衰并患有肺炎，被迫实施了安莉因早衰并患有肺炎，被迫实施了安乐死由于早衰问题，人们怀疑乐死由于早衰问题，人们怀疑“多多莉是穿着羔羊服装的老羊莉是穿着羔羊服装的老羊”技术路线：芬兰多塞特白品种绵羊 苏格兰黑面母绵羊具体操作取处于后三分之一妊娠期的6岁母绵羊（芬兰多塞特白品种绵羊）的乳腺细胞作核供体细胞，用“饥饿法”使其进入休眠状态而使全部基因具有活性注射促性腺激素GN促使母羊（苏格兰黑面母绵羊）排卵，2833小时取其未受精卵快速去核，放入10%FCS（小牛血清）、1%FCS和0.5%FCS连续5天，饥饿使进入G0期做受体细胞在乳腺细胞注射GN3436小时后与无核卵放入同一培养皿中，在微电流作用下，将乳腺细胞核融入卵中，形成一个含有新遗传物质的卵细胞将新的卵细胞植入羊的结扎的输卵管内，6天后发育成桑椹期胚胎或囊胚（816个细胞），再移入假孕母羊子宫内产下多莉即为6岁母羊的复制品，也为白色使用最多的克隆方法胚胎细胞克隆 3.克隆的基本过程动物克隆技术的核心是核移植。

核供体动物的选择与细胞核的获得核受体动物的选择与细胞核的移出供体核的移入及原核的取出胚泡的体外试管培养代母的选择与胚泡移入子宫克隆动物的体内发育与出生4.克隆动物的研究价值和发展趋势应用克隆技术，繁殖优良物种应用克隆技术，繁殖优良物种 建造动物药厂，制造药物蛋白建造动物药厂，制造药物蛋白建立实验动物模型，探索人类发病建立实验动物模型，探索人类发病规律克隆异种纯系动物，提供移植器官克隆异种纯系动物，提供移植器官拯救濒危动物，保护生态平衡拯救濒危动物，保护生态平衡有关克隆动物与人存在的问题（1）技术不成熟技术不成熟得到的克隆动物具有极大的偶然性和随机性迄今为止，克隆试验的成功率始终很低例如，在培育多莉的过程中，科学家共克隆出个绵羊胚胎，最终成功使母羊受孕并生产的只有多莉一个目前，多莉羊的制备还不能重复，更不能肯定克隆多莉羊的方法也适用于其它动物或其它不同组织器官的细胞2 2）遗传、疾病问题）遗传、疾病问题克隆动物夭折率高，不少克隆动物天生患有疾病或体形过大克隆动物没有遗传物质的交流和互补，将会加剧一些遗传疾病的发生3 3）社会、伦理学问题）社会、伦理学问题A社会关系父子？兄弟？母亲？归属感？B人+动物？把人类皮肤细胞核移植到家兔的卵母细胞里课堂讨论问题1：克隆人是不是正常的人？怎样看待克隆人？不管克隆技术怎样发展，克隆人怎样产生，都是人，与被克隆人实质上是存在着年龄差的同胞胎。

克隆人生出来就是一个与常人无异的人然而，正是这一点让人们觉得很难应对克隆人出现的伦理关系他或她将如何度过自己不平凡的一生？问题2：英雄、伟人可以通过克隆再生吗？技术上可以保证遗传信息完全一样的个体的复制性格等是有环境、社会、机遇等决定的，是很难复制的问题3：身体上任何一部分的细胞是否都可以用来克隆？理论上都是应该可以的但是，目前还没有直接证据，因为仅从极少的体细胞获得了成功还有待于科技的进步与发展问题4：人可以无休止地被克隆吗？克隆羊多莉刚出生时，它的染色体却告诉我们：当它离开母体时，就已经有好几岁了目前它已经永远离开了我们苏格兰罗斯林研究所的科学家们对多莉的染色体做了仔细的研究，发现其染色体末端，即端粒，比同龄的普通绵羊短科学家认为，端粒是决定细胞老化的主要因素，端粒越短的细胞越接近死亡变短的端粒或许表明遗传的蓝本会随着时间流逝而老化，无休止地克隆一个动物是不可能的克隆动物的年龄的断定还没有一个统一的认识无休止复制还没有经过研究证实问题5：是否是人类的倒退？有性生殖是历史进化的结果，利于种族繁衍和生存，以及优良形状的形成选择无性生殖克隆的方式不利于遗传多样性的保护从有性繁殖到无性繁殖，就进化而言是一种退化。

尽管有人搞克隆人，但人类繁衍的必然趋势是有性繁殖多利羊多利羊”之父反对克隆人之父反对克隆人“我认为，已经有足够的证据表明，克隆人的行动是完全不负责任的他说，克隆技术目前还存在很多不确定因素，他们在对动物进行实验时经常遇到大量畸形或异常情况，因此克隆技术目前不适合用于人类任何克隆动物都有基因上的缺陷克隆羊和克隆牛都有体形过度庞大的问题该缺陷在克隆鼠身上也存在克隆牛、羊、猪都存在发育不良、免疫系统 缺陷和心肺功能不健全的问题试管婴儿之父试管婴儿之父”反对克隆人反对克隆人罗伯特爱德华从1978年第一个试管婴儿诞生以来，全球已有近100万试管婴儿出世爱德华教授认为，试管婴儿技 术与人类现存的生育伦理没有冲突，而且还给不孕者带来福音克隆人则是一种无性繁殖技术，违背了人类的生育伦理，因而应受到指责许多国家支持治疗性克隆，反对生殖性克隆1 器官移植：我成了零件克隆一个小小胚胎，不让它继续长大，然后根据需要让其中的某一部分长成心脏、肌肉甚至是毛发，能像零件似的被使用将来人类身体各个部分都能得到保修，还不用担心扰乱日常的生活和伦理，它不过是个早期的胚胎，就像一个零配件的生产机器2 珍稀惜动物的克隆繁殖中国克隆大熊猫技术的三个关键问题，包括异种核质相容、囊胚着床和克隆个体三个阶段，前两个阶段的实验现已成功。

克隆大熊猫的关键问题则是第三步，即大熊猫的胚胎能否在家猫或其他寄母的子宫中形成个体，研究小组争取在年底取得突破性进展。