基本介紹
- 中文名：克隆牛
- 外文名：Klone cow
- 研發者之一：日本科學家
- 誕生日期：1998年7月5日
- 技術：採用了電刺激方法
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研究過程
1997年11月13日，研究人員將10個這種胚胎以兩個一組分別移植到5頭母牛子宮內。結果這5頭母牛全部懷孕，其中兩頭懷的是雙胞胎。5日誕生的兩頭克隆牛是採用輸卵管細胞克隆出來的，它們出生時體重分別為18.16公斤和17.26公斤。目前科學家尚未給它們命名。另1998年11月10日，日本北海道苫小牧市的雪印乳業受精卵移植研究所宣布，他們採用牛奶中的乳腺細胞培育的克隆牛將於1999年4月出生。採用牛奶中的細胞克隆牛以前還沒有先例。
1998年4月，雪印乳業受精卵移植研究所從荷蘭奶牛的初乳中分離出乳腺細胞。研究人員將乳腺細胞培養兩個月後，取出細胞核，移植到未受精卵子中，然後再將其移入作為“代理媽媽”的母牛子宮內。1998年7月底，3頭“代理媽媽”受孕成功，至今已經100多天，最容易流產的時期已經過去。
日本近磯大學生物理工學院的入谷明認為，採用牛乳克隆牛是一個好主意。這樣，不需損傷牛的身體就可以獲得供克隆用的細胞。這在實用中非常有益。 外4頭懷有克隆牛的母牛預定於8月中旬分娩。
克隆過程
先將含有遺傳物質的供體細胞的核移植到去除了細胞核的卵細胞中，利用微電流刺激等使兩者融合為一體，然後促使這一新細胞分裂繁殖發育成胚胎，當胚胎髮育到一定程度後，再被植入動物子宮中使動物懷孕，便可產下與提供細胞者基因相同的動物。這一過程中如果對供體細胞進行基因改造，那么無性繁殖的動物後代基因就會發生相同的變化。
克隆意義
克隆技術不需要雌雄交配，不需要精子和卵子的結合，只需從動物身上提取一個單細胞，用人工的方法將其培養成胚胎，再將胚胎植入雌性動物體內，就可孕育出新的個體。這種以單細胞培養出來的克隆動物，具有與單細胞供體完全相同的特徵，是單細胞供體的“複製品”。英國英格蘭科學家和美國俄勒岡科學家先後培養出了“克隆羊”和“克隆猴”。
克隆技術的成功，被人們稱為“歷史性的事件，科學的創舉”。有人甚至認為，克隆技術可以同當年核子彈的問世相提並論。
克隆禍福
克隆技術可以用來生產“複製人”，可以用來“複製”人，因而引起了全世界的廣泛關注。對人類來說，克隆技術是悲是喜，是禍是福？唯物辯證法認為，世界上的任何事物都是矛盾的統一體，都是一分為二的。克隆技術也是這樣。如果克隆技術被用於“複製”像希特勒之類的戰爭狂人，那會給人類社會帶來什麼呢？即使是用於“複製”普通的人，也會帶來一系列的倫理道德問題。如果把克隆技術套用於畜牧業生產，將會使優良牲畜品種的培育與繁殖發生根本性的變革。若將克隆技術用於基因治療的研究，就極有可能攻克那些危及人類生命健康的癌症、愛滋病等頑疾。克隆技術猶如原子能技術，是一把雙刃劍，劍柄掌握在人類手中。人類應該採取聯合行動，避免“克隆人”的出現，使克隆技術造福於人類社會。
重要成果
克隆羊“多利”的誕生在全世界掀起了克隆研究熱潮，隨後，有關克隆動物的報導接連不斷。1997年3月，即“多利”誕生後近1個月的時間裡，美國、中國台灣和澳大利亞科學家分別發表了他們成功克隆猴子、豬和牛的訊息。不過，他們都是採用胚胎細胞進行克隆，其意義不能與“多利”相比。同年7月，羅斯林研究所和PPL公司宣布用基因改造過的胎兒成纖維細胞克隆出世界上第一頭帶有人類基因的轉基因綿羊“波莉”（Polly）。這一成果顯示了克隆技術在培育轉基因動物方面的巨大套用價值。
1998年7月，美國夏威夷大學Wakayama等報導，由小鼠卵丘細胞克隆了27隻成活小鼠，其中7隻是由克隆小鼠再次克隆的後代，這是繼“多利”以後的第二批哺乳動物體細胞核移植後代。此外，Wakayama等人採用了與“多利”不同的、新的、相對簡單的且成功率較高的克隆技術，這一技術以該大學所在地而命名為“檀香山技術”。
克隆發展
此後，美國、法國、荷蘭和韓國等國科學家也相繼報導了體細胞克隆牛成功的訊息；日本科學家的研究熱情尤為驚人，1998年7月至1999年4月，東京農業大學、近畿大學、家畜改良事業團、地方（石川縣、大分縣和鹿兒島縣等）家畜試驗場以及民間企業（如日本最大的奶商品公司雪印乳業等）紛紛報導了，他們採用牛耳部、臀部肌肉、卵丘細胞以及初乳中提取的乳腺細胞克隆牛的成果。至1999年底，全世界已有6種類型細胞——胎兒成纖維細胞、乳腺細胞、卵丘細胞、輸卵管/子宮上皮細胞、肌肉細胞和耳部皮膚細胞的體細胞克隆後代成功誕生。
2000年6月，中國西北農林科技大學利用成年山羊體細胞克隆出兩隻“克隆羊”，但其中一隻因呼吸系統發育不良而早夭。據介紹，所採用的克隆技術為該研究組自己研究所得，與克隆“多利”的技術完全不同，這表明中國科學家也掌握了體細胞克隆的尖端技術。
在不同種間進行細胞核移植實驗也取得了一些可喜成果，1998年1月，美國威斯康星一麥迪遜大學的科學家們以牛的卵子為受體，成功克隆出豬、牛、羊、鼠和獼猴五種哺乳動物的胚胎，這一研究結果表明，某個物種的未受精卵可以同取自多種動物的成熟細胞核相結合。雖然這些胚胎都流產了，但它對異種克隆的可能性作了有益的嘗試。1999年，美國科學家用牛卵子克隆出珍稀動物盤羊的胚胎；中國科學家也用兔卵子克隆了大熊貓的早期胚胎，這些成果說明克隆技術有可能成為保護和拯救瀕危動物的一條新途徑。
我國第一隻克隆牛
中國科學院動物研究所研究員陳大元介紹說，“委委”之所以被稱為我國第一頭土生土長的克隆牛，是因為從培育克隆胚胎到克隆胚胎移植都是中國人在自己的國家完成的。去年，深圳和山東萊陽也都曾培育出克隆牛，但其胚胎都是從國外引進的，不是真正的中國本 土克隆牛。
據稱，這次利用我國的胚胎生產和移植技術成功繁殖成活體細胞移植克隆牛，表明我國克隆胚胎工程技術體系的綜合能力達到了世界先進水平。
此間科研人員說，這批克隆牛是用成年牛的體細胞克隆出來的，被克隆的樣本分肉牛和奶牛兩個品種，克隆用的體細胞均取自兩頭牛的耳朵部位。這批克隆牛的預產期集中在本月下旬，估計生產數字為17至18頭。
繁殖這批克隆牛，是中國科學院動物研究所與當地的山東中大動物胚胎工程中心合作承擔的國家自然科學基金重點支持項目，系我國首次完全由自己的工程技術繁殖成活的體細胞移植克隆牛。中國科學院動物研究所負責牛克隆胚胎的研製，山東中大動物胚胎工程中心完成胚胎移植。
負責胚胎移植技術的山東農科院馬世援教授說，克隆牛的實驗成功對畜牧業特別是肉牛和乳牛業具有重大意義，許多優良品種會大批得到複製。他認為，利用克隆技術可以更有效地加快我國畜牧業品種的改良進程。而目前我國改良牲畜品種大多沿用的還是雜交育種手段，速度太慢。
運用克隆技術培育優質奶牛，通過產業化來改造我國的奶牛業，市場前景十分廣闊。據悉，我國奶牛的牛奶年產量要比已開發國家低很多。2000年我國人均牛奶消費量不足9公斤，與已開發國家的300公斤以上差距甚遠。
克隆牛在生產中的套用價值非常大。此間科研人員說，克隆牛可以人為決定繁殖品質最優秀的牛，還可以控制性別，僅此一項就使經濟效益翻一番。高品質牛的克隆胚胎生產數量幾乎不受限制，而且生產成本低。目前，進口一枚荷斯坦奶牛胚胎大約需要2500元，而一枚克隆的荷斯坦奶牛胚胎品質與進口的一模一樣，成本不超過100元。
克隆在中國的推廣
身兼中國大熊貓繁殖技術委員會顧問的陳大元認為，這次克隆牛的成功還將為克隆瀕危物種提供借鑑經驗。他說：“克隆技術可能成為瀕危物種，如中國大熊貓，延續種族的惟一希望。”
我國的克隆研究起步較早，從上世紀90年代起，我國就開展了大量的動物胚胎細胞克隆研究工作。1999年，我國第一頭體細胞克隆羊誕生。此後，我國科學家又不斷進行了多次克隆實驗。
