克隆的方法

4．克隆的方法

生活中应用无性繁殖的植物、动物是很多的，比如植物的纤插、嫁接、块茎繁殖长出的后代也都是克隆。

在自然条件下，由于许多植物本身就适宜进行无性繁殖，因此它们很容易克隆。在动物中，这种无性繁殖方式多见于无脊椎动物，比如原生动物的分裂生殖等等。但是，对于高等动物，出于在自然状态下它们一般只能进行有性繁殖，如果要使它们进行无性繁殖，科学工作者必须经过一系列复杂的操作程序。

克隆哺乳动物的方法由简单到复杂有以下几种：

（1）胚胎分割

胚胎分割在很多国家都认为是“克隆”，但这并不是严格意义上的克隆。将未着床的早期胚胎用显微手术的方法一分为二，一分为四或更多次地分割后，分别移植给受体体内让其妊娠产仔。由一枚胚胎可以克隆为两个以上的后代，遗传性能完全一样。目前用胚胎分割法已克隆出小鼠、家兔、山羊、绵羊、猪、牛和马等。

胚胎分割

（2）胚胎细胞核移植

胚胎细胞核移植技术要比胚胎分割技术进了一步。它是用显微手术的方法分离来着床的早期胚胎细胞，将其单个细胞导入去除染色体的未受精的成熟的卵母细胞，经过电融合，让该卵母细胞质和导人的胚胎细胞核融合、分裂、发育为胚胎。把该胚胎移植给受体，让其妊娠产仔。目前知道的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。

（3）胚胎干细胞核移植

将胚胎或胎儿原始生殖细胞经过抑制分化培养，让其细胞数成倍增多，但细胞不分化，每个细胞仍具有发育成一个体的能力。把该单个细胞利用以上核移植技术，将其导入除去染色体的成熟的卵母细胞内克隆胚胎，经移植至受体，妊娠、产仔、产生克隆动物。

（4）胚胎嵌合

把两枚胚胎细胞（同种或异种动物胚胎）嵌合，共同发育成为一个胚胎，称为嵌合胚胎。再将该胚胎移植给受体，妊娠产仔。如该仔畜一样具有以上两种动物胚胎的细胞则称之为嵌合体动物。如同类黑鼠和白鼠胚胎细胞嵌合，生下黑白相间的花小鼠。不同种的绵羊和山羊胚胎细胞嵌合，可生下绵山羊，既有绵羊的特征，又有山羊的特征。目前嵌合体动物有小鼠、大鼠、绵羊、山羊、猪和牛等；种间嵌合体动物有大鼠－小鼠嵌合体，绵羊－山羊嵌合体、马－斑马嵌合体，牛－水牛嵌合体。

（5）体细胞核移植

把动物体细胞经过抑制培养，使细胞处于休眠状态。采用以上核移植的方法，将其导人去除染色体的成熟的卵母细胞克隆胚胎，经移植受体，妊娠产仔，克隆出动物。比如克隆绵羊“多利”，它是从一只成年母绵羊的乳腺中取出一个本身并没有繁殖功能的普通细胞，将这个细胞的基因分离出来备用；然后，再取出另一只母绵羊的未受精的卵细胞，将这个卵细胞的基因取出，换上第一只母绵羊乳腺细胞的基因，再将这个基因已被“调包”的卵细胞放电激活，使其开始像正常的受精卵那样进行细胞分裂；当细胞分裂进行一定连阶段、胚胎已经形成后，再将这个胚胎植到第三只母绵羊，经过正常的妊娠后产下“多利”。

克隆绵羊的诞生是生物工程技术发展史上的一个里程碑，它标志着生物学世纪提前到来。克隆绵羊“多利”的问世突破了利用胚胎细胞进行细胞核移植的传统方式，可以使科学家们拥有一项新的非常有效的技术，来深入研究一系列重要的生物学问题，在理论上和应用上都具有重大意义。