科技世界之最:最早的克隆羊

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最早的克隆羊?今天就由童乐福儿童网科学小编带同学们学习这个科技世界之最小知识。​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​

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适合年龄:3~5岁

难易程度:中级

1996年7月5日,世界上第一只克隆羊——“多莉”诞生于英国爱丁堡罗斯林研究所。它是世界上第一只真正用克隆技术无性繁殖成功的动物。

罗斯林研究所是英国最大的家畜家禽研究所,也是世界著名的生物学研究中心,就是在这里,伊恩·维尔穆特科学研究小组全体成员,采用体细胞克隆技术,从一只6岁芬兰多塞特白面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,使细胞逐渐停止分裂,作为“供体细胞”;同时从一头苏格兰黑面母绵羊的卵巢中取出未受精的卵细胞,立即除去细胞核,留下一个无核的卵细胞,作为“受体细胞”;然后利用电脉冲方法,使供体细胞和受体细胞融合,形成“融合细胞”。这样做是因为电脉冲可以产生类似于自然受精过程中的一系列反应,使融合细胞也能像受精卵一样进行细胞分裂、分化,从而形成“胚胎细胞”;最后,将胚胎细胞转移到另一只苏格兰黑面母绵羊的子宫里,进一步分化和发育,最后形成小绵羊——多莉。多莉的妊娠期是148天,体重为6.6千克,“多莉”是维尔穆特用他喜爱的乡村歌手多莉·帕顿的名字命名的。

从实验过程可以看出来,多莉是无性繁殖的后代,它没有父亲而有3个母亲:“基因母亲”——芬兰多塞特白面母绵羊;“借卵母亲”——苏格兰黑面母绵羊;“代孕母亲”——另一只苏格兰黑面母绵羊。从理论上讲,多莉继承了“基因母亲”的遗传特征,它是一只白面羊,而不是黑面羊。分子生物学的测定也表明,它与提供细胞核的那头芬兰多塞特白面母绵羊,有完全相同的遗传物质(确切地说,是完全相同的细胞核遗传物质。还有极少量的遗传物质存在于细胞质的线粒体中,遗传自“借卵母亲”),它们就像是一对隔了6年的双胞胎。

1997年2月27日,英国《自然》杂志全文刊登罗斯林研究所的实验结果。动物克隆试验的成功在细胞工程方面具有划时代的意义,科学家认为,多莉诞生标志着生物技术新时代来临,意味着人类可以利用动物的任何一个组织细胞,生产出很多与母体相同的生命体。这种繁殖方式打破了两性繁殖的传统行为,是基因研究工程领域的一大突破。“多莉”的问世给全世界带来了巨大的震撼。

1998年和1999年是多莉最幸福的两年,它不仅享受作为首只克隆羊应享有的超级待遇,还与一只名叫戴维的威尔士山羊“喜结良缘”,于1998年4月13日凌晨4时生下一只雌性的体重2.7千克的小羊羔,取名“邦妮”。1999年,多莉一家又迎来了3个可爱的羊宝宝。那时,已经是4个孩子母亲的多莉显得富态而慈祥。

然而,1999年底罗斯林研究所的科学家宣布,他们发现多莉体内细胞开始显露老年动物所特有的征候。论自然年龄,多莉当时刚刚三四岁,大家不禁怀疑:“克隆动物是否早衰?”随后的几年里多莉的健康不断恶化,它6岁时已经患多种慢性疾病,包括风湿、早衰以及逐渐恶化的肺病。

2003年2月14日,经兽医诊断,多莉患有严重的进行性肺病。所谓“进行性”疾病是指病情不断发展恶化,生命危在旦夕。鉴于这种情况,研究所决定为多莉实施“安乐死”。他们实在不忍眼睁睁地看着多莉郁郁而终,希望这只曾经享受过生命的快乐、并且为全世界带来过无数惊喜的可爱的小绵羊,平静安详地离去。

经过227次试验才成功一只的克隆羊多莉去世了,引发大家更多的思考,是克隆技术尚未成熟,还是克隆动物不可避免的都会早衰?

我国克隆出第一头克隆牛的中国农业大学教授陈永福说,“生命的长短取决于染色体分裂次数,多莉羊之所以6岁多就出现早衰症状,那是因为它的遗传物质取自一头六七岁的绵羊。按普通绵羊十一二岁的寿命,这头绵羊体细胞中的染色体已经分裂了六七年,因此,它们在多莉羊体内当然也只能再持续分裂六七年,这说明克隆技术无法让细胞’返老还童’。”

对人类来说,克隆技术是一把“双刃剑”。一方面,它能给人类带来许多益处;另一方面,它将对生物多样性提出挑战,而生物多样性是自然进化的结果,也是进化的动力。有性繁殖是形成生物多样性的重要基础,“克隆动物”则会导致生物品系减少,个体生存能力下降;更让人不寒而栗的是,克隆技术一旦被滥用于克隆人类自身,将不可避免地失去控制,带来空前的生态混乱,并引发一系列严重的伦理道德冲突!

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