“克隆”一词是啥意思?

如题所述

第1个回答  2024-05-30
“克隆”这个术语在生物学中有三个不同的含义,分别是在分子、细胞和个体层面上。
1. 在分子水平上,“克隆”通常指的是DNA克隆,即通过重组DNA技术,将特定的DNA片段插入到载体中,并在宿主细胞内复制,从而获得大量相同的DNA片段群体。
2. 在细胞水平上,克隆指的是由一个单一的共同祖先细胞分裂形成的细胞群体,其中每个细胞的基因都相同。例如,将一个细胞在体外培养液中分裂多代所形成的细胞集体,就是一个细胞克隆。
3. 在个体水平上,克隆指的是遗传上完全相同的两个或更多个体组成的群体。例如,同卵双胞胎来自同一个卵细胞,因此他们的遗传背景完全相同,可以被视为一个克隆。
此外,“克隆”也可作为动词使用,指获得上述DNA、细胞或个体群体的过程。
二、克隆技术
1. DNA克隆
目前,进行DNA克隆的方法多种多样。其基本过程包括将特定DNA片段插入载体中,然后在宿主细胞内复制,得到大量相同的DNA片段。这种技术在生物学研究和生物技术工业中有广泛应用,如分析特异DNA的碱基序列和生产有价值蛋白质等。
2. 生物个体的克隆
(1) 植物个体的克隆
在20世纪50年代,植物学家发现,从一个高度分化的胡萝卜细胞可以发育形成一棵完整的植株。这表明植物细胞具有全能性。从一棵胡萝卜中的两个以上的体细胞发育而成的胡萝卜群体遗传背景完全相同,因此为一个克隆。
(2) 动物个体的克隆
① “多利”的诞生
1997年2月27日,英国爱丁堡罗斯林研究所的伊恩·维尔莫特科学研究小组宣布,世界上第一头克隆绵羊“多利”诞生。她的产生涉及到三只母羊,其中芬兰多塞特母绵羊提供了全套遗传信息,苏格兰黑面母绵羊提供了无细胞核的卵细胞和发育环境。
② 通过细胞核移植克隆小鼠的基本过程
在本实验中,卵丘细胞是通过给雌鼠注射促性腺素使其排卵,然后收集卵丘细胞与卵母细胞的复合体。选择一定直径的卵丘细胞作为细胞核供体,将其注射到去除了细胞核的卵母细胞中。经过特定处理后,胚胎细胞被植入假孕母鼠的输卵管或子宫中发育。
目前,胚胎细胞核移植克隆的动物有小鼠、兔、山羊、绵羊、猪、牛和猴子等。在中国,除猴子以外,其他克隆动物都有,也能连续核移植克隆山羊。
三、克隆技术的福音
1. 克隆技术与遗传育种
在农业方面,利用克隆技术可以培育出大量具有抗旱、抗倒伏、抗病虫害的优质高产品种,大大提高粮食产量。在这方面,我国已迈入世界最先进的前列。
2. 克隆技术与濒危生物保护
克隆技术对保护物种特别是珍稀、濒危物种具有很大的应用前景。从生物学的角度看,这也是克隆技术最有价值的地方之一。
3. 克隆技术与医学
在当代,医生几乎能在所有人类器官和组织上施行移植手术。但器官移植中的排斥反应仍是最为头痛的问题。如果利用克隆技术提供“克隆人”的器官作为移植之用,则绝对没有排斥反应之虑。然而,利用“克隆人”作为器官供体是否合乎人道、是否合法、是否经济合算,这些问题仍有待讨论。
克隆技术还可用来大量繁殖有价值的基因,如生产治疗糖尿病的胰岛素、使侏儒症患者重新长高的生长激素和抗多种病毒感染的干扰素等。详情