動(dòng)物克隆與轉(zhuǎn)基因技術(shù)課件

動(dòng)物克隆與轉(zhuǎn)基因技術(shù)克隆技術(shù)現(xiàn)代生物科技探求多莉引發(fā)克隆震撼CreatingDolly！

１９９７年，生物學(xué)界發(fā)生了一件驚動(dòng)世界的大事：克隆羊多莉誕生！距愛(ài)丁堡市１０公里遠(yuǎn)的郊區(qū)，有一個(gè)羅斯林村，這是一個(gè)風(fēng)景優(yōu)美的“世外桃源〞。羅斯林研討所就建在這里，它是英國(guó)最大的家畜家禽研討所，也是世界著名的生物學(xué)研討中心，這里便是克隆羊多莉的出生地。

１９９６年７月５日對(duì)羅斯林研討所伊恩·維爾穆特科學(xué)研討小組全體成員,是一個(gè)令人激動(dòng)的日子；對(duì)全世界也是值得慶賀的一天。由于一只妊娠了１４８天,體重為６.６千克,編號(hào)為６ＬＬ３的小綿羊,來(lái)到這個(gè)世界,它是科學(xué)家們用克隆技術(shù)“復(fù)制〞出來(lái)的。經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的精心呵護(hù),這只身世非凡的小綿羊茁壯生長(zhǎng),并獲得了一個(gè)動(dòng)聽(tīng)的名字--多莉。這是維爾穆特用他喜歡的鄉(xiāng)村歌手多莉·帕頓的名字命名的?？寺【d羊多莉出世,隨后出現(xiàn)了克隆牛、克隆豬等,人們把目光聚焦在了克隆人身上。2001年2月5日,意大利的塞韋里諾.安蒂諾里宣布開(kāi)場(chǎng)克隆人。隨后,陸續(xù)傳來(lái)要進(jìn)展克隆人實(shí)驗(yàn)的音訊。

威蘇辛教授和他的克隆貓動(dòng)物克隆技術(shù)被生物科學(xué)家譽(yù)為“生物原子彈〞,各國(guó)都在競(jìng)相開(kāi)展。動(dòng)物克隆技術(shù)分胚胎克隆和體細(xì)胞克隆。相比而言,體細(xì)胞克隆的難度更大,它是從成年動(dòng)物身體上取一點(diǎn)組織,分別出一個(gè)個(gè)細(xì)胞,將細(xì)胞核移植到去核的卵子內(nèi)構(gòu)成克隆胚胎,然后再將其移植到動(dòng)物受體內(nèi)妊娠產(chǎn)子?？寺≡u(píng)價(jià):克隆技術(shù)的開(kāi)展歷程1核移植技術(shù)的提出2核移植技術(shù)的創(chuàng)建3胚細(xì)胞克隆兩棲類動(dòng)物的產(chǎn)生4DNA構(gòu)造發(fā)現(xiàn)5植物細(xì)胞全能性的驗(yàn)證6體細(xì)胞克隆兩棲類動(dòng)物的勝利7被疑心的單親小鼠及胚細(xì)胞克隆小鼠的出生8家畜胚細(xì)胞克隆的勝利9Dolly出生的前奏10Dolly風(fēng)暴1核移植技術(shù)的提出Freiberg大學(xué)動(dòng)物學(xué)教授想象受精卵分裂后的每個(gè)子細(xì)胞只承繼了母細(xì)胞的一半信息。依次來(lái)解釋受精卵的機(jī)體細(xì)胞會(huì)變成各樣的特化形狀〔1885年〕。然而,科學(xué)家Hans.和德國(guó)胚胎學(xué)家HansSpemann分別將海膽和蜥蜴的2-細(xì)胞胚的兩個(gè)卵裂球分開(kāi),分別完成了兩個(gè)個(gè)體。2核移植技術(shù)的創(chuàng)建1928年,HansSpemann在蜥蜴上完成了人類歷史上的第一次核移植實(shí)驗(yàn)。證明了每個(gè)胚胎細(xì)胞均具有全部遺傳信息,并可以最終發(fā)育成完好的個(gè)體。3胚細(xì)胞克隆兩棲類動(dòng)物的產(chǎn)生1952年RobertBriggs和Thomas.JKing用核移植方法克隆出了北美豹娃的蝌蚪。發(fā)現(xiàn)隨著胚胎發(fā)育的前進(jìn),其胚細(xì)胞用于克隆更加困難,遺傳性喪失。因此,用分化的成年動(dòng)物體細(xì)胞克隆動(dòng)物是不能夠的。4DNA構(gòu)造發(fā)現(xiàn)1953年,英國(guó)物理學(xué)家FrancisCrick和美國(guó)的JameWaston共同發(fā)現(xiàn)了DNA的構(gòu)造,從此改動(dòng)了遺傳學(xué)研討的方法,創(chuàng)建了分子生物學(xué)這門(mén)學(xué)科。5植物細(xì)胞全能性的驗(yàn)證1958年，Cornell大學(xué)生物學(xué)家F.E.Steward勝利地用一個(gè)胡蘿卜根培育出了完好的植株。Steward把胡蘿卜根細(xì)胞一個(gè)個(gè)分開(kāi)，然后置于細(xì)胞培育基上在試管里培育,但細(xì)胞發(fā)育成組織后，再移植到土壤中，可以發(fā)育成完好的胡蘿卜個(gè)體。生物界驚動(dòng)！6體細(xì)胞克隆兩棲類動(dòng)物的勝利1962年,牛津大學(xué)生物學(xué)家JohnGurdon宣布用曾經(jīng)分化的南美青蛙蝌蚪的腸細(xì)胞核克隆出完好個(gè)體,后來(lái)又從成年娃的角質(zhì)細(xì)胞克隆出了蝌蚪。這是第一次體細(xì)胞克隆動(dòng)物勝利地報(bào)道。被疑心的單親小鼠及胚細(xì)胞克隆小鼠的出生1977年,德國(guó)生物學(xué)家Karl和Peter宣布遭到疑心的單親小鼠出生。他們讓受精卵的雌雄基因組分開(kāi)各自構(gòu)成原核,然后除去其中一個(gè),另一個(gè)在用酶促?gòu)?fù)制,最后這樣得到單親小鼠。1979年,Karl宣布用胚胎細(xì)胞克隆出3只小鼠。8家畜胚細(xì)胞克隆的勝利1984年，丹麥科學(xué)家Steen勝利地獲得了第一例胚細(xì)胞克隆山羊。這是第一只胚胎細(xì)胞克隆勝利的哺乳動(dòng)物。突破了兩個(gè)難題:一、運(yùn)用未受精的卵母細(xì)胞作為受體。二、用電刺激交融兩種細(xì)胞。9Dolly出生的前奏1995年,Roslin研討所Willmut用胚盤(pán)細(xì)胞克隆出了兩只綿羊,闡明曾經(jīng)有組織分化的細(xì)胞仍具有發(fā)育的全能性。10Dolly風(fēng)暴1996年，Willmut和Campbell等用上述方面勝利地從培育的乳腺細(xì)胞得到第一只成年體細(xì)胞克隆動(dòng)物。從而引起了Dolly風(fēng)暴！什么是克隆?細(xì)胞核移植得到的個(gè)體都叫做克隆。核移植是指利用顯微外科手術(shù)的方法將胚胎細(xì)胞或成體細(xì)胞的細(xì)胞核移人去核的卵母細(xì)胞中,構(gòu)建成重組胚,經(jīng)過(guò)體內(nèi)或體外培育、胚胎移植,產(chǎn)生與供體細(xì)胞基因型一樣的后代的技術(shù)過(guò)程,又稱為動(dòng)物克隆技術(shù)。多莉的克隆過(guò)程動(dòng)物克隆技術(shù)不僅實(shí)際上有艱苦突破,無(wú)需有性繁衍即可消費(fèi)動(dòng)物,而且可利用克隆羊技術(shù)來(lái)克隆人體器官,有醫(yī)學(xué)價(jià)值,還可使難以生殖或即將滅種的動(dòng)物〔如熊貓〕采用無(wú)性繁衍方式來(lái)繁衍后代,因此引起全世界關(guān)注?，F(xiàn)又有克隆牛、克隆豬、克隆羊的問(wèn)世,如今正在克隆熊貓。動(dòng)物克隆的艱苦意義1用于生物學(xué)、畜牧學(xué)、畜醫(yī)學(xué)和醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn),可提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性；2用于復(fù)制轉(zhuǎn)基因動(dòng)物,可抑制有性繁衍的基因缺陷；3用于動(dòng)物遺傳資源保管,可減少或取代保種群體；4用于復(fù)制珍異瀕危動(dòng)物,可使野生動(dòng)物維護(hù)變被動(dòng)為自動(dòng)；5用于克隆皮膚、血液和心、腎、肝、肺等人類器官,將為人類醫(yī)學(xué)和安康帶來(lái)革命性的變化?？寺∮猛?我國(guó)的克隆羊２０００年６月１６日,由西北農(nóng)林科技大學(xué)動(dòng)物胚胎工程專家張涌教授培育的世界首例成年體細(xì)胞克隆山羊“元元〞在該校種羊場(chǎng)順利誕生。“元元〞由于肺部發(fā)育缺陷,只存活了３６小時(shí)。同年６月２２日,第二只體細(xì)胞山羊“陽(yáng)陽(yáng)〞又在西北農(nóng)林科技大學(xué)出生。２００１年８月８日,“陽(yáng)陽(yáng)〞在西北農(nóng)林科技大學(xué)產(chǎn)下一對(duì)“龍鳳胎〞,闡明第一代克隆羊有正常的繁育才干。我國(guó)的克隆牛中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研討所研討員陳大元引見(jiàn)說(shuō),“委委〞之所以被稱為我國(guó)第一頭土生土長(zhǎng)的克隆牛,是由于從培育克隆胚胎到克隆胚胎移植都是中國(guó)人在本人的國(guó)家完成的。去年,深圳和山東萊陽(yáng)也都曾培育出克隆牛,但其胚胎都是從國(guó)外引進(jìn)的,不是真正的中國(guó)本土克隆牛轉(zhuǎn)基因與轉(zhuǎn)基因動(dòng)物轉(zhuǎn)基因超級(jí)鼠1982年，英國(guó)的<自然>雜志發(fā)表了一篇文章:有兩個(gè)美國(guó)實(shí)驗(yàn)小組利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，將大鼠生長(zhǎng)激素重組基因?qū)氲叫∈笫芫阎?培育出具快速生長(zhǎng)效應(yīng)的“轉(zhuǎn)基因超級(jí)鼠〞。轉(zhuǎn)基因鼠比與它同胎所生的小鼠生長(zhǎng)速度快2～3倍，體積大一倍。概念轉(zhuǎn)基因:轉(zhuǎn)基因技術(shù)就是指利用分子生物學(xué)技術(shù)，將某些生物的基因轉(zhuǎn)移到其它物種中，改造生物的遺傳物質(zhì)，使遺傳物質(zhì)得到改造的生物在性狀、營(yíng)養(yǎng)和消費(fèi)質(zhì)量等方面向人類需求的目的轉(zhuǎn)變。轉(zhuǎn)基因動(dòng)物:所謂轉(zhuǎn)基因動(dòng)物就是指以實(shí)驗(yàn)方法將外源基因?qū)雱?dòng)物染色體基因組內(nèi)穩(wěn)定整合并能遺傳給后代的一類動(dòng)物。轉(zhuǎn)基因的方法

1.顯微注射法將DNA注射到胚胎的細(xì)胞核內(nèi),再把注射過(guò)DNA的胚胎移植到動(dòng)物體內(nèi),使之發(fā)育成正常的幼仔。

2.體細(xì)胞核移植方法先在體外培育的體細(xì)胞中進(jìn)展基因?qū)氩⑻暨x。然后將帶轉(zhuǎn)基因體細(xì)胞移植到去掉細(xì)胞核的卵細(xì)胞中,消費(fèi)重構(gòu)胚胎。3.逆轉(zhuǎn)錄病毒感染法最早用來(lái)得到轉(zhuǎn)基因小鼠的方法，利用逆轉(zhuǎn)錄載體將遺傳信息以RNA分子的方式，在逆轉(zhuǎn)錄整合酶和逆轉(zhuǎn)錄基因組末端的特異性核酸序列的作用下，反轉(zhuǎn)錄并整合到宿主基因組中去，最終得到轉(zhuǎn)基因小鼠。4.胚胎干細(xì)胞法將轉(zhuǎn)染的胚胎干細(xì)胞注射入受體囊胚腔，可參與嵌合體的構(gòu)成，未來(lái)出生的動(dòng)物的生殖系統(tǒng)就有能夠整合上外源基因，經(jīng)過(guò)雜交繁育得到純合目的基因