克隆技术是什么 ？

克隆”是从英文“clone”音译而来，在生物学领域有3个不同层次的含义。

1．在分子水平，克隆一般指DNA克隆(也叫分子克隆)。含义是将某一特定DNA片断通过重组DNA技术插入到一个载体(如质粒和病毒等)中，然后在宿主细胞中进行自我复制所得到的大量完全相同的该DNA片断的“群体”。

2．在细胞水平，克隆实质由一个单一的共同祖先细胞分裂所形成的一个细胞群体。其中每个细胞的基因都相同。比如，使一个细胞在体外的培养液中分裂若干代所形成的一个遗传背景完全相同的细胞集体即为一个细胞克隆。又如，在脊椎动物体内，当有外源物(如细菌或病毒)侵入时，会通过免疫反应产生特异的识别抗体。产生某一特定抗体的所有浆细胞都是由一个B细胞分裂而成，这样的一个浆细胞群体也是一个细胞克隆。细胞克隆是一种低级的生殖方式－无性繁殖，即不经过两性结合，子代和亲代具有相同的遗传性。生物进化的层次越低，越有可能采取这种繁殖方式。

3．在个体水平，克隆是指基因型完全相同的两个或更多的个体组成的一个群体。比如，两个同卵双胞胎即为一个克隆！因为他（她）们来自同一个卵细胞，所以遗传背景完全一样。按此定义，“多利”并不能说成是一个克隆！因为“多利”只是孤单的一个。只有当那些英国胚胎学家能将两个以上完全相同的细胞核移植到两个以上完全相同的去核卵细胞中，得到两个以上遗传背景完全相同的“多利”时才能用克隆这个词来描述。所以在那篇发表于1997年2月出版在《Nature》杂志上的轰动性论文中，作者并没有把“多利”说成是一个克隆。

另外，克隆也可以做动词用，意思是指获得以上所言DNA、细胞或个体群体的过程。

二、克隆技术

1．DNA克隆

现在进行DNA克隆的方法多种多样，其基本过程如下图所示(未按比例)

可见，这样得到的DNA可以应用于生物学研究的很多方面，包括对特异DNA的碱基顺序的分析和处理，以及生物技术工业中有价值蛋白质的大量生产等等。

2．生物个体的克隆

(1)植物个体的克隆

在20世纪50年代，植物学家用胡萝卜为模型材料，研究了分化的植物细胞中遗传物质是否丢失问题，他们惊奇地发现，从一个单一已经高度分化的胡萝卜细胞

可以发育形成一棵完整的植株!由此，他们认为植物细胞具有全能性。从一棵胡萝卜中的两个以上的体细胞发育而成的胡萝卜群体的遗传背景完全一样，故为一个克隆。如此的植物的克隆过程是一个完全的无性繁殖过程!

(2)动物个体的克隆

① “多利”的诞生

1997年2月27日英国爱丁堡罗斯林(Roslin)研究所的伊恩·维尔莫特科学研究小组向世界宣布，世界上第一头克隆绵羊“多利”(Dolly)诞生，这一消息立刻轰动了全世界。

“多莉”的产生与三只母羊有关。一只是怀孕三个月的芬兰多塞特母绵羊，两只是苏格兰黑面母绵羊。芬兰多塞特母绵羊提供了全套遗传信息，即提供了细胞核（称之为供体）；一只苏格兰黑面母绵羊提供无细胞核的卵细胞；另一只苏格兰黑面母绵羊提供羊胚胎的发育环境——子宫，是“多莉”羊的“生”母。其整个克隆过程简述如下：

从芬兰多塞特母绵羊的乳腺中取出乳腺细胞，将其放入低浓度的营养培养液中，细胞逐渐停止了分裂，此细胞称之为供体细胞；给一头苏格兰黑面母绵羊注射促性腺素，促使它排卵，取出未受精的卵细胞，并立即将其细胞核除去，留下一个无核的卵细胞，此细胞称之为受体细胞；利用电脉冲的方法，使供体细胞和受体细胞发生融合，最后形成了融合细胞，由于电脉冲还可以产生类似于自然受精过程中的一系列反应，使融合细胞也能象受精卵一样进行细胞分裂、分化，从而形成胚胎细胞；将胚胎细胞转移到另一只苏格兰黑面母绵羊的子宫内，胚胎细胞进一步分化和发育，最后形成一只小绵羊。出生的“多莉”小绵羊与多塞特母绵羊具有完全相同的外貌。

一年以后，另一组科学家报道了将小鼠卵丘细胞(围绕在卵母细胞外周的高度分化细胞)的细胞核移植到去除了细胞核的卵母细胞中得到20多只发育完全的小鼠。如呆“多利”因为只有一只，还不够叫做克隆羊的话，这些小鼠

就是名副其实的克隆鼠了。

② 通过细胞核移植克隆小鼠的基本过程

在本实验中，卵丘细胞是经如下过程得到的：通过连续几次注射绒毛膜促性腺激素，使雌鼠诱导成高产卵量状态。然后从雌鼠输卵管中收集卵丘细胞与卵母细胞的复合体。经透明质酸处理使卵丘细胞散开。选择直径为10－12微米的卵丘细胞用作细胞核供体（前期实验表明，若用直径更小或更大的卵丘细胞的细胞核，经过细胞核移植的卵母细胞很少发育到8细胞期）。所选择的卵丘细胞保持在一定的溶液环境中，在3小时内进行细胞核移植（与此不同的是，在获得“多利”时用作细胞核供体的乳腺细胞先在培养液中传代了3－6次）

卵母细胞（一般处于减数分裂中期 II ）通过与上面描述类似的方法，从不同种的雌鼠中收集。在显微镜下小心地用直径大约7微米的细管取出卵母细胞的细胞核，尽量不取出细胞质。同样小心取出卵丘细胞的细胞核，也尽量去除所带的细胞质（通过使取出的细胞核在玻璃管中往复运动数次，以去除所带的少量的细胞质）。在细胞核被取出后5分钟之内，直接注射到已经去除了细胞核的卵母细胞中。进行了细胞核移植的卵母细胞先放在一种特制的溶液中1－6小时，然后加入二价的锶离子（Sr2+）和细胞分裂抑素B。前者使卵母细胞激活，后者抑制极体的形成和染色体的排除。再取出处理过的卵母细胞，放在没有锶和细胞分裂抑素B的特制的溶液中使细胞分裂形成胚胎。

不同阶段的胚胎（从2细胞期到胚泡期）被分别植入几天前与已经结扎雄鼠交配过的假孕母鼠的输卵管或子宫中发育。发育完全的胎儿鼠在大约19天后通过手术取出。

目前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。在中国，除猴子以外，其他克隆动物都有，也能连续核移植克隆山羊，该技术比胚胎分割技术更进一步，将克隆出更多的动物。因胚胎分割次数越多，每份细胞越少，发育成的个体的能力越差。体细胞核移植克隆的动物只有一个，就是“多利”羊。

三、克隆技术的福音

1． 克隆技术与遗传育种

在农业方面，人们利用“克隆”技术培育出大量具有抗旱、抗倒伏、抗病虫害的优质高产品种，大大提高了粮食产量。在这方面我国已迈入世界最先进的前列。

2． 克隆技术与濒危生物保护

克隆技术对保护物种特别是珍稀、濒危物种来讲是一个福音，具有很大的应用前景。从生物学的角度看，这也是克隆技术最有价值的地方之一。

3． 克隆技术与医学

在当代，医生几乎能在所有人类器官和组织上施行移植手术。但就科学技术而言，器官移植中的排斥反应仍是最为头痛的事。排斥反应的原因是组织不配型导致相容性差。如果把“克隆人”的器官提供给“原版人”，作器官移植之用，则绝对没有排斥反应之虑，因为二者基因相配，组织也相配。问题是，利用“克隆人”作为器官供体合不合乎人道？是否合法？经济是否合算？

克隆技术还可用来大量繁殖有价值的基因，例如，在医学方面，人们正是通过“克隆”技术生产出治疗糖尿病的胰岛素、使侏儒症患者重新长高的生长激素和能抗多种病毒感染的干挠素，等等。

克隆
克隆是英文clone的音译，简单讲就是一种人工诱导的无性繁殖方式。但克隆与无性繁殖是不同的。无性繁殖是指不经过雌雄两性生殖细胞的结合、只由一个生物体产生后代的生殖方式，常见的有孢子生殖、出芽生殖和分裂生殖。由植物的根、茎、叶等经过压条或嫁接等方式产生新个体也叫无性繁殖。绵羊、猴子和牛等动物没有人工操作是不能进行无性繁殖的。科学家把人工遗传操作动物繁殖的过程叫克隆，这门生物技术叫克隆技术。
克隆的基本过程是先将含有遗传物质的供体细胞的核移植到去除了细胞核的卵细胞中，利用微电流刺激等使两者融合为一体，然后促使这一新细胞分裂繁殖发育成胚胎，当胚胎发育到一定程度后，再被植入动物子宫中使动物怀孕，便可产下与提供细胞者基因相同的动物。这一过程中如果对供体细胞进行基因改造，那么无性繁殖的动物后代基因就会发生相同的变化。

克隆技术

克隆技术即无性繁殖技术。通常的有性生殖是由雌雄交配，精子和卵子结合发育成胚胎，经妊娠后产出新的个体。克隆技术不需要雌雄交配，不需要精子和卵子的结合，只需从动物身上提取一个单细胞，用人工的方法将其培养成胚胎，再将胚胎植入雌性动物体内，就可孕育出新的个体。这种以单细胞培养出来的克隆动物，具有与单细胞供体完全相同的特征，是单细胞供体的“复制品”。英国英格兰科学家和美国俄勒冈科学家先后培养出了“克隆羊”和“克隆猴”。克隆技术的成功，被人们称为“历史性的事件，科学的创举”。有人甚至认为，克隆技术可以同当年原子弹的问世相提并论。

克隆技术可以用来生产“克隆人”，可以用来“复制”人，因而引起了全世界的广泛关注。对人类来说，克隆技术是悲是喜，是祸是福？唯物辩证法认为，世界上的任何事物都是矛盾的统一体，都是一分为二的。克隆技术也是这样。如果克隆技术被用于“复制”像希特勒之类的战争狂人，那会给人类社会带来什么呢？即使是用于“复制”普通的人，也会带来一系列的伦理道德问题。如果把克隆技术应用于畜牧业生产，将会使优良牲畜品种的培育与繁殖发生根本性的变革。若将克隆技术用于基因治疗的研究，就极有可能攻克那些危及人类生命健康的癌症、艾滋病等顽疾。克隆技术犹如原子能技术，是一把双刃剑，剑柄掌握在人类手中。人类应该采取联合行动，避免“克隆人”的出现，使克隆技术造福于人类社会。

全世界众多科学家近几天云集纽约联合国总部，就反对克隆人国际公约召开特别委会议。

一年前，意大利的一位科学家声称，将“制造”世界第一批克隆人，引起舆论大哗。第56届联大专门于去年12月12日通过决议，决定成立特设委员会，对与制定反对克隆人国际公约有关的复杂问题进行研究，负责讨论和拟定有关禁止这种被称为“生殖性克隆人”的国际法律，以便为联合国制定相关国际公约铺平道路。这次会议的主要议题就是，对法国和德国去年向联合国共同提交的一份反对克隆人国际公约的草案文本进行磋商。中国代表陈旭在反对克隆人国际公约草案的辩论中发言时说，中国作为共同提案国，积极支持尽早制定《禁止生殖性克隆人国际公约》。

中国在会上阐述自已的主张

今天早晨，通过中央电视台《时空连线》节目，刚刚参加完这次会议的中国代表团副团长王冬表达了中国政府的观点：中国关于克隆技术有自己一贯的立场，中国认为生殖性克隆人会对人类造成巨大的威胁，因此中国政府在生殖性克隆人问题上持坚决反对的态度，我们不赞成不允许也不支持不接受任何生殖性克隆人的实验。王冬告诉记者，这不光是中国政府的观点，参加会议的绝大多数国家都持这样的观点，因此在禁止生殖性克隆人这个方面，大家已经达成了共识。

王冬副团长还表示，中国政府代表团在这次会议上也表达了自己另外一个态度，中国并不反对进行医疗性克隆。因为从预防疾病和为人类未来发展的角度考虑，医疗性克隆对人类是有益处的。

法律伦理问题不少克隆异类难以生存

在回答为什么不赞成克隆人的问题时，北京大学应用伦理研究中心的主任吴国盛教授这样解释，人类生殖是非常神圣的事情，由于今天生殖技术有可能改变我们的人伦关系，还有可能改变法律和道德关系，所以应该格外慎重。另外，生殖性克隆人会造成很多法律上的麻烦，更会造成对人类自身起源等问题偏差性的想法，所以它的后果是非常严重的。

吴教授进一步解释说，首先，克隆人不可能一下子取得最后的完满成果，在这个过程中就会不断地试验，而把人当做一个实验品来做，本身不符合人类自己的利益。其次，即使这个人被克隆出来了，他的未来肯定存在潜在的后果，比如说克隆人是否健全，他是不是安全这也是个问题。再者，从长远来看，克隆人对目前的人类物种有没有危害，现在人们还不清楚。克隆人即使在生理学意义上全部是健全的，但是他在社会学意义上也是不健全的，因为他没有传统意义上的父亲，也没有传统意义上的母亲，他只能是一个异类，这个异类在社会上与人相处的时候，会给他心理上造成很大的困惑。克隆人还会面临一系列法律问题，比如说遗产继承问题、社会归属问题、家庭问题等，面对这一系列的问题和麻烦，目前的法律和伦理还无法正视和解决。

针对医疗性克隆双方明显有分歧

在刚刚结束的讨论和拟定《禁止生殖性克隆人国际公约》的会议上，各个国家在生殖性克隆人的问题上达成了比较一致的意见。但是，在公约是否禁止以预防和治疗疾病为目的的医疗性克隆问题上，各方出现明显分歧。

以美国、西班牙以及拉美的一些天主教国家为代表的一派认为，公约应该禁止一切包含人类胚胎的克隆研究。美国代表认为，如果不明令禁止医疗性克隆，那么以科研实验为借口而制造和毁坏人类胚胎的做法将会合法化，新生命将变成一种可以采掘和利用的自然资源；而一旦克隆胚胎大规模出现，将不可能得到控制，它们会被秘密植入人体而继续发育，从而使生殖性克隆的禁令名存实亡。

而以中国、日本、世界卫生组织为代表的一派则主张，医疗性克隆应予以区别对待。中国代表陈旭说，国际社会不能容许科学研究损害人类尊严的某些做法，但同时也不能因噎废食、禁止可能造福于人类的医学研究和实践；各国的国内立法对医疗性克隆有不同规定，国际社会应尊重他们在不同的历史、文化、哲学和宗教背景下做出的选择。日本也认为，关闭可能拯救人类生命的科技大门是个“错误”。俄罗斯虽然没有直接评述医疗性克隆，但俄杜马通过的暂时禁止克隆人的法律不适用于干细胞克隆等研究。

克隆人何时出世目前仍是道难题

很多人关心克隆人到底离现实有多远？现在还身在纽约的中国代表团专家顾问、干细胞研究专家李凌松给出了这样一组数字，克隆羊多利最终成功的几率是273分之一，也就是要做273次才能成功一次，那么人类的克隆试验是不是也要这样一个接近的数字呢？李凌松希望人类永远不要走出这一步，因为不克隆人“并不妨碍利用同样的技术为人类的健康服务”。

王冬副团长也透露，正是因为世界上大多数国家都认识到克隆人问题的紧迫性，也就是说在不久的将来有可能会出现克隆人，联合国才决定召开特委会研究拟定这样一个《禁止生殖性克隆人国际公约》，相信这个公约一旦生效对禁止生殖性克隆人会产生积极的作用。