動物克隆技術(shù)

1、關(guān)于動物克隆技術(shù)課件第一張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月1 .概述2.動物克隆的發(fā)展歷史3.克隆的基本過程。4.克隆動物的研究價值和發(fā)展趨勢第二張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月一、概述是指由一個動物經(jīng)無性繁殖（asexual reproduction）或孤雌生殖而產(chǎn)生的多個具有與親本相同遺傳信息的同質(zhì)性后代，包括孤雌激活生殖、卵裂球分離與培養(yǎng)、胚胎分割以及核移植等。根據(jù)核卵供體的來源不同可分為胚胎細(xì)胞克隆動物和體細(xì)胞克隆動物兩種。1.1“克隆”的定義第三張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月1.2.理論基礎(chǔ) 細(xì)胞全能性尚未分化的胚胎細(xì)胞具有全能性。基于這種認(rèn)識，人們采用

2、胚胎分割及胚胎細(xì)胞核移植技術(shù)成功克隆出了許多動物。個體某個器官或組織已經(jīng)分化的細(xì)胞在適宜的條件下再生成完整個體的遺傳潛力。第四張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月2.動物克隆的發(fā)展歷史：1938年，德國胚胎學(xué)家漢斯斯皮曼建議用成年的細(xì)胞核植入卵子的辦法進(jìn)行哺乳動物克隆。1952年，運用斯皮曼的構(gòu)想，出現(xiàn)世界上第一只克隆青蛙。1962年，美國的發(fā)育生物學(xué)家約翰格登宣布他用一個成年細(xì)胞克隆出一只蝌蚪，從而引發(fā)了關(guān)于克隆的第一輪辯論。1984年，英國劍橋大學(xué)生物學(xué)家斯蒂恩威拉德森用胚胎細(xì)胞克隆出一只羊。這是第一例得到證實的克隆哺乳動物。第五張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月世界10年克

3、隆研究之路1996年 第一只成年體細(xì)胞克隆羊“多利” 誕生1997年 一頭用胎盤克隆而成的荷蘭牛亮相。1998年 兩頭由母牛細(xì)胞克隆而成的小牛在東京出生。 一個國際研究小組宣布克隆出了三代實驗鼠2000年 曾參與克隆“多利” 羊的英國公司培育了第一 批克隆豬 2001年 一頭稀有品種的克隆亞洲牛誕生，兩天后死亡。 2002年 法國研究人員克隆出兔子2003年 美國科學(xué)家推出了一匹克隆騾 愛荷華州的研究人員稱他們克隆出了一頭瀕臨滅絕的爪哇 野牛2004年 美國加利福尼亞的一家公司培育出了第一只克隆貓。這只貓后來成為第一只被賣出的克隆寵物。2005年 韓國科學(xué)家宣布他們培育出了首條克隆狗叫“斯納皮

4、”第六張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月世界第一只克隆寵物第七張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第八張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月最早培育出的克隆動物1952年，美國人羅伯特布里格斯和T.J.金對豹蛙發(fā)育到胚囊期的胚胎細(xì)胞做移核試驗，成功地獲得了一個可以攝食的豹蛙幼體。 1958年到1962年，英國劍橋大學(xué)利用爪蟾原腸內(nèi)胚層細(xì)胞核移植，培育出可育的非洲爪蟾。 第九張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第十張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月里程碑式的突破1996-1997年伊斯維姆.穆特成功制造首只體細(xì)胞克隆動物“多莉”羊的成功證明了成熟的體細(xì)胞也具有全能

5、性。第十一張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第十二張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月羅斯林研究所科學(xué)家取一頭普通白綿羊的乳腺細(xì)胞，將細(xì)胞核移植到一個剔除了細(xì)胞核的卵子中，使之融合、分裂、發(fā)育成胚胎，然后移植到第三頭羊的體內(nèi)?？茖W(xué)家共培育277個胚胎，只有多莉成功出生。1996年7月5日，多莉降臨人世。直到1997年2月23日才公布于眾。2003.2.14日蘇格蘭向外界宣布：多莉因早衰并患有肺炎，被迫實施了安樂死。由于早衰問題，人們懷疑“多莉是穿著羔羊服裝的老羊” 。第十三張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月技術(shù)路線：芬蘭多塞特白品種綿羊 蘇格蘭黑面母綿羊第十四張，PPT共

6、四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月具體操作取處于后三分之一妊娠期的6歲母綿羊（芬蘭多塞特白品種綿羊）的乳腺細(xì)胞作核供體細(xì)胞，用“饑餓法”使其進(jìn)入休眠狀態(tài)而使全部基因具有活性。注射促性腺激素GN促使母羊（蘇格蘭黑面母綿羊）排卵，2833小時取其未受精卵快速去核，放入10%FCS（小牛血清）、1%FCS和0.5%FCS連續(xù)5天，饑餓使進(jìn)入G0期做受體細(xì)胞。 第十五張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月在乳腺細(xì)胞注射GN3436小時后與無核卵放入同一培養(yǎng)皿中，在微電流作用下，將乳腺細(xì)胞核融入卵中，形成一個含有新遺傳物質(zhì)的卵細(xì)胞。將新的卵細(xì)胞植入羊的結(jié)扎的輸卵管內(nèi)，6天后發(fā)育成桑椹期胚胎或囊胚（816

7、個細(xì)胞），再移入假孕母羊子宮內(nèi)。產(chǎn)下多莉即為6歲母羊的復(fù)制品，也為白色。第十六張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月使用最多的克隆方法胚胎細(xì)胞克隆第十七張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第十八張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月 3.克隆的基本過程動物克隆技術(shù)的核心是核移植。核供體動物的選擇與細(xì)胞核的獲得。核受體動物的選擇與細(xì)胞核的移出。供體核的移入及原核的取出。胚泡的體外試管培養(yǎng)。代母的選擇與胚泡移入子宮。克隆動物的體內(nèi)發(fā)育與出生。第十九張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月4.克隆動物的研究價值和發(fā)展趨勢應(yīng)用克隆技術(shù)，繁殖優(yōu)良物種 建造動物藥廠，制造藥物蛋白。 建立實

8、驗動物模型，探索人類發(fā)病規(guī)律。 克隆異種純系動物，提供移植器官。 拯救瀕危動物，保護(hù)生態(tài)平衡。 第二十張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月有關(guān)克隆動物與人存在的問題第二十一張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月（1）技術(shù)不成熟得到的克隆動物具有極大的偶然性和隨機(jī)性。迄今為止，克隆試驗的成功率始終很低。例如，在培育多莉的過程中，科學(xué)家共克隆出個綿羊胚胎，最終成功使母羊受孕并生產(chǎn)的只有多莉一個。目前，多莉羊的制備還不能重復(fù)，更不能肯定克隆多莉羊的方法也適用于其它動物或其它不同組織器官的細(xì)胞。第二十二張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月（2）遺傳、疾病問題克隆動物夭折率高，不少克隆動

9、物天生患有疾病或體形過大。 克隆動物沒有遺傳物質(zhì)的交流和互補(bǔ)，將會加劇一些遺傳疾病的發(fā)生。 第二十三張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月（3）社會、倫理學(xué)問題第二十四張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月A社會關(guān)系父子？兄弟？母親？歸屬感？B人+動物？第二十五張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月把人類皮膚細(xì)胞核移植到家兔的卵母細(xì)胞里第二十六張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月課堂討論第二十七張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月問題1：克隆人是不是正常的人？怎樣看待克隆人？第二十八張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月不管克隆技術(shù)怎樣發(fā)展，克隆人怎樣產(chǎn)生，都是人，

10、與被克隆人實質(zhì)上是存在著年齡差的同胞胎。克隆人生出來就是一個與常人無異的人。然而，正是這一點讓人們覺得很難應(yīng)對克隆人出現(xiàn)的倫理關(guān)系。他或她將如何度過自己不平凡的一生？第二十九張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月問題2：英雄、偉人可以通過克隆再生嗎？第三十張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月技術(shù)上可以保證遺傳信息完全一樣的個體的復(fù)制。性格等是有環(huán)境、社會、機(jī)遇等決定的，是很難復(fù)制的第三十一張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月問題3：身體上任何一部分的細(xì)胞是否都可以用來克?。康谌垼琍PT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月理論上都是應(yīng)該可以的。但是，目前還沒有直接證據(jù)，因為僅從

11、極少的體細(xì)胞獲得了成功。還有待于科技的進(jìn)步與發(fā)展。第三十三張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月問題4：人可以無休止地被克隆嗎？第三十四張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月克隆羊多莉剛出生時，它的染色體卻告訴我們：當(dāng)它離開母體時，就已經(jīng)有好幾歲了。目前它已經(jīng)永遠(yuǎn)離開了我們。蘇格蘭羅斯林研究所的科學(xué)家們對多莉的染色體做了仔細(xì)的研究，發(fā)現(xiàn)其染色體末端，即端粒，比同齡的普通綿羊短?？茖W(xué)家認(rèn)為，端粒是決定細(xì)胞老化的主要因素，端粒越短的細(xì)胞越接近死亡。變短的端?；蛟S表明遺傳的藍(lán)本會隨著時間流逝而老化，無休止地克隆一個動物是不可能的。克隆動物的年齡的斷定還沒有一個統(tǒng)一的認(rèn)識。無休止復(fù)制還沒有經(jīng)過

12、研究證實。第三十五張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月問題5：是否是人類的倒退？第三十六張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月有性生殖是歷史進(jìn)化的結(jié)果，利于種族繁衍和生存，以及優(yōu)良形狀的形成。選擇無性生殖克隆的方式不利于遺傳多樣性的保護(hù)。從有性繁殖到無性繁殖，就進(jìn)化而言是一種退化。盡管有人搞克隆人，但人類繁衍的必然趨勢是有性繁殖。第三十七張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月“多利羊”之父反對克隆人“我認(rèn)為，已經(jīng)有足夠的證據(jù)表明，克隆人的行動是完全不負(fù)責(zé)任的?！彼f，克隆技術(shù)目前還存在很多不確定因素，他們在對動物進(jìn)行實驗時經(jīng)常遇到大量畸形或異常情況，因此克隆技術(shù)目前不適合用于人類

13、。第三十八張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月任何克隆動物都有基因上的缺陷。克隆羊和克隆牛都有體形過度龐大的問題。該缺陷在克隆鼠身上也存在?？寺∨?、羊、豬都存在發(fā)育不良、免疫系統(tǒng) 缺陷和心肺功能不健全的問題。第三十九張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月“試管嬰兒之父”反對克隆人羅伯特愛德華從1978年第一個試管嬰兒誕生以來，全球已有近100萬試管嬰兒出世。愛德華教授認(rèn)為，試管嬰兒技 術(shù)與人類現(xiàn)存的生育倫理沒有沖突，而且還給不孕者帶來福音?？寺∪藙t是一種無性繁殖技術(shù)，違背了人類的生育倫理，因而應(yīng)受到指責(zé)。第四十張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月許多國家支持治療性克隆，反對生殖性克隆第四十一張，PPT共四十四頁，創(chuàng)作于2022年6月1 器官移植：我成了零件克隆一個小小胚胎，不讓它繼續(xù)長大，然后根據(jù)需要讓其中的某一部分長成心臟、肌肉甚至是毛發(fā)，能像零件似的被使用。將來人類身體各個部分都能得到保修，還不用擔(dān)心擾亂日常的生活和倫理，它不過是個早期的胚胎，就像一個零配件的生產(chǎn)機(jī)器。第