教科版小學(xué)科學(xué)六年級(jí)下冊(cè)第一單元克隆羊多利

多利亮相1997年2月27日的英國(guó)《自然》雜志報(bào)道了一項(xiàng)震驚世界的研究成果：1996年7月5日，英國(guó)愛(ài)丁堡羅斯林研究所（Roslin）的伊恩·維爾穆特（Wilmut）領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)科研小組，利用克隆技術(shù)培育出一只小母羊。這是世界上第一只用已經(jīng)分化的成熟的體細(xì)胞(乳腺細(xì)胞)克隆出的羊?？寺⊙蚨嗬恼Q生，引發(fā)了世界范圍內(nèi)關(guān)于動(dòng)物克隆技術(shù)的熱烈爭(zhēng)論。是科學(xué)界克隆成就的一大飛躍。它還被美國(guó)《科學(xué)》雜志評(píng)為1997年世界十大科技進(jìn)步的第一項(xiàng)，也是當(dāng)年最引人注目的國(guó)際新聞之一?？茖W(xué)家們普遍認(rèn)為，多莉的誕生標(biāo)志著生物技術(shù)新時(shí)代來(lái)臨。繼多莉出現(xiàn)后，克隆，這個(gè)以前只在科學(xué)研究領(lǐng)域出現(xiàn)的術(shù)語(yǔ)變得廣為人知?？寺∝i、克隆猴、克隆?！娂妴?wèn)世，似乎一夜之間，克隆時(shí)代已來(lái)到人們眼前。多利誕生1997年2月27日英國(guó)愛(ài)丁堡羅斯林(Roslin)研究所的伊恩·維爾莫特科學(xué)研究小組向世界宣布，世界上第一頭克隆綿羊“多莉”(Dolly)誕生，這一消息立刻轟動(dòng)了全世界。“多利”的產(chǎn)生與三只母羊有關(guān)。一只是懷孕三個(gè)月的芬蘭多塞特母綿羊，兩只是蘇格蘭黑面母綿羊。芬蘭多塞特母綿羊提供了全套遺傳信息，即提供了細(xì)胞核（稱之為供體）；一只蘇格蘭黑面母綿羊提供無(wú)細(xì)胞核的卵細(xì)胞；另一只蘇格蘭黑面母綿羊提供羊胚胎的發(fā)育環(huán)境——子宮，是“多莉”羊的“生”母。其整個(gè)克隆過(guò)程簡(jiǎn)述如下：從芬蘭多塞特母綿羊的乳腺中取出乳腺細(xì)胞，將其放入低濃度的營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)液中，細(xì)胞逐漸停止了分裂，此細(xì)胞稱之為供體細(xì)胞；給一頭蘇格蘭黑面母綿羊注射促性腺素，促使它排卵，取出未受精的卵細(xì)胞，并立即將其細(xì)胞核除去，留下一個(gè)無(wú)核的卵細(xì)胞，此細(xì)胞稱之為受體細(xì)胞；利用電脈沖的方法，使供體細(xì)胞和受體細(xì)胞發(fā)生融合，最后形成了融合細(xì)胞，由于電脈沖還可以產(chǎn)生類似于自然受精過(guò)程中的一系列反應(yīng)，使融合細(xì)胞也能象受精卵一樣進(jìn)行細(xì)胞分裂、分化，從而形成胚胎細(xì)胞；將胚胎細(xì)胞轉(zhuǎn)移到另一只蘇格蘭黑面母綿羊的子宮內(nèi)，胚胎細(xì)胞進(jìn)一步分化和發(fā)育，最后形成一只小綿羊。出生的“多莉”小綿羊與多塞特母綿羊具有完全相同的外貌。從理論上講，多莉繼承了提供體細(xì)胞的那只芬蘭多塞特母綿羊的遺傳特征，它是一只白臉羊，而不是黑臉羊。分子生物學(xué)的測(cè)定也表明，它與提供細(xì)胞核的那頭羊，有完全相同的遺傳物質(zhì)（確切地說(shuō)，是完全相同的細(xì)胞核遺傳物質(zhì)。還有極少量的遺傳物質(zhì)存在于細(xì)胞質(zhì)的線粒體中，遺傳自提供卵母細(xì)胞的受體），它們就像是一對(duì)隔了6年的雙胞胎。早夭原因①克隆動(dòng)物確實(shí)存在早衰現(xiàn)象，它們從一出生起身體的衰老程度就類似于被克隆個(gè)體，所以它們的壽命被縮短。就多莉事件而言，數(shù)字上也比較符合這個(gè)推測(cè)。但是克隆動(dòng)物是否存在不可避免的早衰問(wèn)題，還缺乏有力的證據(jù)，根據(jù)以后許多克隆實(shí)驗(yàn)表明，早衰問(wèn)題并不普遍。②克隆技術(shù)過(guò)程中的一些物理化學(xué)傷害導(dǎo)致了多莉的健康隱患，使得它容易患病。克隆動(dòng)物的健康問(wèn)題十分普遍，就世界各地的報(bào)道來(lái)看，克隆動(dòng)物畸形、流產(chǎn)等等的幾率是相當(dāng)高的。③第三種，多莉?qū)儆谄胀ɑ疾∷劳?。關(guān)節(jié)炎和肺部感染是綿羊的常見(jiàn)疾病，特別是對(duì)于室內(nèi)飼養(yǎng)的綿羊來(lái)說(shuō)患病的可能更大?？傊茈y得出一個(gè)確切的結(jié)論，多莉的死可能反映了克隆動(dòng)物的普遍規(guī)律，也可能只是一個(gè)個(gè)案克隆并非完美復(fù)制人們一向認(rèn)為，克隆是對(duì)原來(lái)動(dòng)物的一種完美復(fù)制，從每一根毛發(fā)到性情都將完全相同。這樣的想法的確十分誘人。但事實(shí)并非如此。有人在花費(fèi)了數(shù)千美元克隆了自己的寵物貓后，卻發(fā)現(xiàn)克隆出來(lái)的小動(dòng)物與自己的寵物大相徑庭：克隆小貓無(wú)論是外表還是性情，都和原來(lái)的完全不同——皮毛的顏色不同，對(duì)主人的態(tài)度也不同。事實(shí)上，科學(xué)家現(xiàn)在才開(kāi)始發(fā)現(xiàn)，這一過(guò)程在克隆動(dòng)物的染色體中留下了一些小缺陷?？茖W(xué)家對(duì)克隆多利的過(guò)程越是了解，他們就越是覺(jué)得，這只羊能存活下來(lái)純屬僥幸。伊恩·威爾莫特領(lǐng)導(dǎo)了克隆多利的科學(xué)小組，他說(shuō)：“到現(xiàn)在，我們還為能克隆成功感到驚訝。”克隆的成功率很低即使經(jīng)過(guò)了10年，并有15種哺乳動(dòng)物被克隆，但克隆的效率并不比多利誕生時(shí)高多少：克隆的卵子中只有2～5%最后能成功地誕生出能存活的動(dòng)物。每克隆成功一個(gè)動(dòng)物，就會(huì)有成百上千的克隆動(dòng)物在出生后幾天或幾周后就死亡。哺乳動(dòng)物的克隆非常復(fù)雜，最關(guān)鍵的過(guò)程被稱為“核移植”：第一步是去掉卵子的細(xì)胞核，然后把來(lái)自一個(gè)成熟細(xì)胞的核移植進(jìn)去，在克隆多莉時(shí)，用的是一個(gè)母羊的乳房細(xì)胞。這兩種成分有機(jī)地結(jié)合在一起，使混合細(xì)胞像一個(gè)胚胎一樣進(jìn)行分裂。這個(gè)過(guò)程并非總能成功，威爾莫特說(shuō)：“我稱之為抽獎(jiǎng)法，即使你用一直使用的方法，也有可能得到有嚴(yán)重缺陷或畸形的克隆動(dòng)物，有一些動(dòng)物會(huì)很快死去?！比毕莶豢杀苊庠谡５陌l(fā)育過(guò)程中，被稱為甲基的分子會(huì)按正確的時(shí)間模式附著在DNA上，該模式控制著什么時(shí)間傳遞何種基因。在克隆過(guò)程中，這種時(shí)間模式卻并非總能被準(zhǔn)確重建。打個(gè)比方，把一部長(zhǎng)篇小說(shuō)打亂，拆成無(wú)數(shù)的單詞，然后用它們重新拼出原來(lái)的小說(shuō)，每一句話、每一頁(yè)、每一章都與原小說(shuō)相同，這非常難，克隆過(guò)程也同樣如此。你無(wú)法把打亂的分子結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確地重新排列出來(lái)，要做到百分之百的準(zhǔn)確率很難，這也