克隆羊“多莉”的出現
克隆，原是英文clone的音譯，意為生物體通過細胞進行的無性繁殖形成的基因型完全相同的後代個體組成的種群，簡稱為“無性繁殖”。“克隆”一詞于1903年被引入園藝學，以後逐漸應用於植物學、動物學和醫學等方面。廣泛意義上的“克隆”其實是我們的日常生活中經常遇到，只是沒叫它“克隆”而已。
春天裏，人們剪下植物枝條，扦插到土裏，不久就會發芽，長出新的植株，這些植株是遺傳物質組成完全相同的植株，這就是“克隆”。還有將馬鈴薯等植物的塊莖切成許多小塊進行繁殖，由此而長出的後代也是“克隆”。所有這些都是植物的無性繁殖，或稱為“克隆”，它非常普遍，幾乎每個人都曾見過。
在動物界也有無性繁殖，不過多見於非脊椎動物，如原生動物的分裂繁殖、尾索類動物的出芽生殖等。但對於高級動物，在自然條件下，一般只能進行有性繁殖，所以要使其進行無性繁殖，科學家必須經過一系列複雜的操作程序。在本世紀50年代，科學家成功地無性繁殖出一種兩棲動物——非洲爪蟾，揭開了細胞生物學的新篇章。
英國和我國等國在80年代後期先後利用胚胎細胞作為供體，“克隆”出了哺乳動物。到90年代中期，我國已用此種方法“克隆”了老鼠、兔子、山羊、牛、豬5種哺乳動物。
1997年2月23日，英國蘇格蘭羅斯林研究所的科學家伊斯維姆 穆特宣佈，他們的研究小組利用山羊的體細胞成功地“克隆”出一隻基因結構與供體完全相同的小羊“多莉”（Dolly），世界輿論為之譁然。“多莉”的特別之處在於它的生命的誕生沒有精子的參與。研究人員先將一個綿羊卵細胞中的遺傳物質吸出去，使其變成空殼，然後從一隻6歲的母羊身上取出一個乳腺細胞，將其中的遺傳物質注入卵細胞空殼中。這樣就得到了一個含有新的遺傳物質但卻沒有受過精的卵細胞。這一經過改造的卵細胞分裂、增殖形成胚胎，再被植入另一隻母羊子宮內，隨著母羊的成功分娩，“多莉”來到了世界。
1998年7月5日，日本科學家宣佈，他們利用成年動物體細胞克隆的兩頭牛犢誕生。1998年7月22日，科學家採用一種新克隆技術，用成年鼠的體細胞成功地培育出了三代共50多只克隆鼠，這是人類第一次用克隆動物克隆出克隆動物。
克隆技術利大與弊 克隆是人類在生物科學領域取得的一項重大技術突破，反映了細胞核分化技術、細胞培養和控制技術的進步。值得注意的是，克隆技術在帶給人類巨大利益的同時，也會給人類帶來災難和問題，但我們不能因為這項技術可能帶來嚴重後果而阻止其發展，它的産生歸根結底是利大於弊，它將被廣泛應用在有利於人類的方面。
——把克隆技術用於良種繁育和特異品種保存
長期從事良種繁育的人都知道，培育良種難，保存良種更難。果樹中的良種可以用嫁接的方法繁殖，水稻、小麥的良種就不能用嫁接的方法。水稻是一種自交程度很高的作物，即便如此也無法保證其後代不出現分離。要想得到一個穩定的優良品種，不經過幾代辛勤的選育是不行的。動物的良種保存，常以選留雄性良種動物的方式進行，儘管我們選擇的優良性狀（如産奶量、産蛋量等）是由雌性動物體現出來的，但有性生殖與雙親有關，而一個雄性動物可以與多個雌性動物交配，所以，動物良種繁育中選育雄性動物極為重要。但由良種雄性動物傳代，其後代個體並非個個都是優良，這一方面是由於母本差異造成，另一方面由於減數分裂，可能有一半的精子並未攜帶優良基因。於是，只有克隆技術才能將具有優良性狀的個體，像果樹嫁接那樣地繁殖開去。在良種繁育、特異品種的保存方面，克隆技術必將會給人類作出貢獻。
特異品種的保存當然也包括那些瀕危物種的保存。瀕危物種是指那些在世界上存在數量極少、瀕臨絕滅的物種，如我國的大熊貓、金絲猴和朱鶴等。保護瀕危物種就是維護生物的多樣性，生物多樣性程度越高，地球這個大生態系統就越穩定，於是，生存于這個生態系統中的人類的生活質量就越高。目前，瀕危物種面臨的主要危機是繁殖能力低下。由於繁殖力低，數量難以增長，生存領域無法擴大。而生存環境的單一，又使得該物種對環境變化衝擊的應變能力差。所以，大量繁殖瀕危物種是保護該物種的最有效辦法。而克隆技術可以克服自然條件下該物種交配成功率低的困難，使之繁衍。
——用克隆技術完善轉基因動物的繁殖
轉基因動、植物可以用於藥物生産。如"人α1抗胰蛋白酶"（hα1AT）是由人的QI抗胰蛋白酶基因合成的，它能抑制彈性蛋白酶的活性，而後者會導致纖維變性，所以hα1AT可用於治療囊狀纖維、特異皮炎和肺氣腫等疾病。1991年，有人將人α1抗胰蛋白酶基因導入綿羊體內，得到了帶有該基因的轉基因綿羊。轉基因綿羊能以泌乳的方式生産人α1抗胰蛋白酶，産量達每升35克。於是，轉基因綿羊就變成了一個能生産藥物的活工廠。遺憾的是，這個工廠是有壽命的。而轉基因綿羊不能通過正常的有性繁殖將這種生産特性傳給後代，因為減數分裂常常會使這種被導入的基因丟失。所以，一旦老的工廠不能再出産品時，就必須構建新的工廠。而構建轉基因動、植物需要較高的成本，原因在於目前還沒有一種十拿九穩的技術使我們想什麼就能得到什麼，於是，由轉基因動、植物産生的藥物價格也就便宜不下來了。如上面談到的，含人α1抗胰蛋白酶的羊奶，每升售價高達6000美元，成本高就是原因之一。克隆技術的完善為轉基因動物的繁殖開闢了一條通道，應用克隆技術可以將上述的轉基因綿羊大量繁殖，從而可在降低成本的同時大幅度提高産量。可以預見，克隆技術在這方面的應用前途無量。
——細胞克隆技術
細胞克隆技術，在生物學中的正規名詞為細胞培養技術。不論對於整個生物工程技術，還是其中之一的生物克隆技術來説，細胞培養都是一個必不可少的過程，細胞培養本身就是細胞的大規模克隆。細胞培養，既包括微生物細胞的培養，也包括動物和植物細胞及動植物組織的培養。
細胞培養技術可以由一個細胞經過大量培養成為簡單的單細胞或極少分化的多細胞，這是克隆技術必不可少的環節，而且細胞培養本身就是細胞的克隆。通過細胞培養得到大量的細胞或其代謝産物。因為生物産品都是從細胞得來，所以可以説細胞培養技術是生物技術中最核心、最基礎的技術。
細胞的生長需要一定的營養環境，用於維持細胞生長的營養基質稱為培養基。培養基按其物理狀態可分為液體培養基和固體培養基。液體培養基用於大規模的工業生産以及生理代謝等基本理論的研究工作。液體培養基中加入一定的凝固劑(如瓊脂)或固體培養物(如麩皮、大米等)便成為固體培養基。固體培養基為細胞的生長提供了一個營養及通氣的表面，在這樣一個營養表面上生産的細胞可形成單個菌落。因此，固體培養基在細胞的分離、鑒定、計數等方面起著相當重要的作用。
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