克隆海洋動物

第二模塊海洋生物制藥

第三章克隆海洋生物生化學院蘭欣

動物克隆的一般過程（動畫）克隆羊“克隆羊”的誕生，在全世界引起了轟動。它換進去的是體細胞的核，而不是胚胎細胞核。證明：動物體中執(zhí)行特殊功能、具有特定形態(tài)的所謂高度分化的細胞與受精卵一樣具有發(fā)育成完整個體的潛在能力。也就是說，動物細胞與植物細胞一樣，也具有全能性。

克隆用儀器設備顯微操作儀、體式顯微鏡、倒置顯微鏡、正置熒光顯微鏡、超凈工作臺、

ＣＯ２培養(yǎng)箱

拉針儀、磨針儀、斷針儀、微量電子天平、高壓滅菌器：滅塑料器皿

高溫干燥滅菌箱、超聲波破碎儀器等顯微操作儀體式顯微鏡三維圖像正置的試樣放在下面，倒置的試樣放在上面。正置的物鏡向下，倒置的物鏡向上。

從觀察活細胞角度和固定細胞角度，可以分為倒置顯微鏡和正置顯微鏡兩種。倒置顯微鏡正置熒光顯微鏡觀察時成像為正像一海洋動物克隆童第周為中國當之無愧的“克隆之父”

保存細胞種質資源的液氮罐零下196℃，約3元/升有些海洋生物天賦異秉，如在危險時刻能自我克隆的海洋生物“沙錢”。

沙錢是一種海上無脊椎動物，屬海膽綱，直徑約2至4英寸長，其天敵是魚類。沙錢幼蟲對魚類的唾液非常敏感，當它感覺到周圍環(huán)境出現(xiàn)了魚類唾液時就會立刻進行自我保護。

幼蟲感到環(huán)境有變后立刻進行了自我克隆。克隆的形式有兩種：直接將自己分成兩部分，以及生出脫離母體的小芽。第二種克隆方法產(chǎn)生的小芽在脫離母體后會發(fā)育成一個新的幼蟲。

1973年童第周克隆一條歐洲鯉魚中國是最早開展魚類克隆研究的國家

為什么要克隆海洋動物？

首先，克隆技術為海洋動物優(yōu)良品種和瀕危物種的保種提供了新方法。

用克隆法繁衍后代，其優(yōu)良品質就可以代代相傳，這和插枝法來保持果樹的優(yōu)良品種很相似。有時人工培育出的新品種是不育的，如遠緣雜交的后代，三倍體動物等。對于這些動物，唯一傳代方法就是體細胞克隆。瀕危動物不僅數(shù)量少了，且生育能力很差，克隆技術就解決了解決辦法。

其次，克隆技術也是培育新物種的一種手段。細胞質中也有少量遺傳物質。例如，線粒體上便有遺傳物質DNA。因此，無核卵子本身也會決定后代的一部分性狀，有時還很明顯。例如把草魚的細胞核移植到團頭魚的去核卵子中，克隆出的草魚比親本都長得快！分子生物學給海洋生物學家提供了通過改變遺傳分子，人工設計海洋生物性狀提供了可能。經(jīng)過近幾年的研究，人們試圖用人工的方法，把不同海洋生物的DNA提取出來，在體外進行切割、嫁接，再放回到海洋生物體，使不同海洋生物的遺傳特性得到實現(xiàn)。轉基因魚世界上第一個轉基因的魚，就是把人的一種生長基因從人的細胞里提取出來，移值到魚的脫氧核糖核酸里去。這種轉基因的魚它的個體比一般同類魚要大得多。這項技術是１９８５年由中國科學院水生所首次使用。１９９１年美國科學界公開承認了這項生物技術。轉“全魚”GH基因黃河鯉（左）及其對照魚圖片能發(fā)紅光的轉基因魚發(fā)綠熒光轉基因魚應用前景十分廣闊廣泛應用于海水養(yǎng)殖業(yè)中，包括育種、性別控制、養(yǎng)殖新技術和病害防治等。在歐洲的尤里卡計劃中，就有支持挪威和西班牙開發(fā)改善牡蠣營養(yǎng)和遺傳的新技術。１９８６年，美國科學家將虹鱒的生長激素基因轉移到鲇魚中，使鲇魚的養(yǎng)殖期從１８個月縮短到１２個月?！坝壤锟ā痹枪畔ＥD語，意思是：“好??！有辦法啦！”

轉基因虹鱒魚有6塊肌肉水產(chǎn)養(yǎng)殖進入基因組時代牡蠣是產(chǎn)量最大的海水養(yǎng)殖動物，一只雌性牡蠣在一個繁殖季節(jié)可以生產(chǎn)出高達4億的卵細胞，大多數(shù)牡蠣個體屬于雌雄異體，小部分為雌雄同體，牡蠣還可以自發(fā)“變性”二克隆海藻海帶、裙帶菜、紫菜等大型海藻，不僅是人類的營養(yǎng)食品，而且是重要的工業(yè)原料。目前，這些藻類的養(yǎng)殖仍靠有性生殖來繁殖種苗。這樣育苗費事費時，還受養(yǎng)殖季節(jié)的限制。能否用克隆技術來育苗呢？我國科學家已在這方面取得重大進展。長島海帶養(yǎng)殖由中國科學院海洋研究所逄少軍研究員和栽培企業(yè)合作，以海藻種質庫建立的太平洋西北海岸野生和栽培裙帶菜種群的單倍體種質細胞系為材料,利用裙帶菜全天候無附著基苗種技術，在2008-2009年成功地實施了多組合單倍體克隆雜交品種選育實驗，通過跨年度海上栽培，獲得了經(jīng)濟性狀優(yōu)良、符合產(chǎn)業(yè)化推廣的雜交組合。2008-2009年度裙帶菜單倍體雜交品種選育的各個生長和發(fā)育階段單倍體克隆雜交技術所謂單倍體克隆雜交技術是利用海帶目經(jīng)濟海藻單倍體世代能夠獨立生存并增殖的生物學特點，通過遠緣單倍體克隆雜交實現(xiàn)雜種優(yōu)勢利用，達到品種選育目標的一種現(xiàn)代技術方法。中國和俄