第1節、什么是克隆,克隆羊“多利”,多利羊誕生于1996年7月5日，1997年首次向公眾披露。2001年發現多利羊的左后腿患上了典型的“高齡病癥”關節炎，2002年發現多利患有嚴重的進行性肺病，經羅斯林研究所決定為多利實施“安樂死”。,多利的一生,姓名：多利性別：雌種族：哺乳綱、牛科、綿羊生日：1996年7月5日出生地：蘇格蘭基因父親：無基因母親：一只芬蘭白綿羊線粒體母親：一只蘇格蘭黑臉羊生育母親：另一只蘇格蘭黑臉羊進入社交圈時間：1997年2月23日子女：生育6名，存活5名死亡：2003年2月14日,細胞核移植,多莉羊的培育過程：,胚胎細胞克隆,體細胞克隆,精子,卵細胞,繁殖的類型:,（一）有性繁殖（二）無性繁殖,特點:具備了雙親的遺傳特性具有更強的生活能力和變異性,定義:,特點:其個體保持了親本的遺傳性狀,產生后代數量多,舉例:許多植物、海洋生物、多數微生物等,應用：,克隆技術,原因：,由于細胞核具有基因組全套遺傳信息，生物的體細胞有潛力直接發育成胚胎和核供體完全相同的個體克隆。,一、無性繁殖與克隆,1、克隆的概念：,只要不通過兩個分子、兩個細胞或兩個個體的結合，只由一個模板分子、母細胞或母體直接形成新一代分子、細胞或個體，就是無性繁殖，即克隆。,分子水平基因克隆,細胞水平細胞克隆,個體水平組織培養成新個體,一、克隆的層次：,1、在分子水平上2、在細胞水平上3、在個體水平上,重組載體通過宿主細胞的無性繁殖使目的基因擴增，再用某探針選取、釣取目的基因。,單克隆抗體：利用動物細胞融合技術將骨髓瘤細胞和能產生抗體的B淋巴細胞融合得到雜交瘤細胞，再去培養，篩選到雜交瘤細胞系。,基因克隆,細胞系的培養（制備單克隆抗體）,繁殖出生物個體,目的基因在受體細胞內擴增,DNA的復制,分子水平的克隆,單克隆抗體制備過程,細胞融合、篩選,足夠數量的、能產生特定抗體的細胞群,單克隆抗體,細胞水平的克隆,自然界的許多生物都具有先天的無性繁殖(克隆)能力。,(草履蟲的分裂生殖),(酵母菌的出芽生殖),個體水平的克隆,草霉,營養生殖,馬鈴薯,落地生根,水螅的出芽生殖,植物克隆,組織培養的過程,（無菌）切下根尖,中國首例異體克隆動物克隆北山羊,綿羊“多利”問世(圖1),世界首例胚胎克隆波爾山羊津生,從理論上說，細胞核具有基因組全套遺傳信息，生物的體細胞有潛力發育成胚胎和形成與核供體完全相同的克隆個體。,二、克隆技術的發展,1、微生物克隆,2、遺傳工程克隆,3、個體水平上的克隆,.20世紀50年代，美國兩棲動物的魚類細胞核移植技術。,.20世紀80年代以來，世界各國應用胚胎細胞克隆技術，克隆出羊、牛、鼠、兔、猴等動物。,.1997年蘇格蘭羅斯林研究所完成首例體細胞克隆動物克隆羊“多利”,為什么胚胎細胞的克隆不屬于嚴格意義上的克隆？,克隆技術的發展,動物克隆：由胚胎細胞克隆到體細胞克隆的發展過程,克隆動物就是不經過生殖細胞的結合（受精）而直接由體細胞獲得新的個體。因此，胚胎細胞克隆不屬于嚴格意義上的動物個體克隆。,我國的克隆技術也毫不遜色。60年代，生物學家童第周對金魚、鯽魚進行細胞核移植，1978年又成功地進行了黑斑蛙的克隆試驗，他將黑斑蛙的紅細胞的核移入事先除去了核的黑斑蛙卵中，這種換核卵最后長成能在水中自由游泳的蝌蚪。1979年春，中國科學院武漢水生生物研究所的科學家克隆了魚。,小資料1,1990年5月，西北農業大學畜牧所克隆一只山羊。1992年，江蘇農科院克隆一只兔子。1993年，中科院發育生物學研究所與揚州大學農學院合作，克隆一只山羊。1995年7月，華南師大與廣西農大合作，克隆一頭奶牛、黃牛雜種牛。1995年10月，西北農大克隆6頭豬。1996年12月，湖南醫大克隆6只老鼠。同年中國農科院畜牧所克隆一頭公牛犢。1997年3月，中國科學院動物研究所研究員陳大元率先提出了克隆大熊貓的設想。1999年，陳大元領導的小組將大熊貓的體細胞植入去核后的兔卵細胞中，成功地培育出了大熊貓的早期胚胎，克隆大熊貓面臨的兩個關鍵問題中的一個已經解決。,小資料2,三、克隆的條件,1、具有包含物種完整基因組的細胞核的活細胞。,2、能有效調控細胞核發育的細胞質物質。,3、完成胚胎發育