植物为什么会克隆人体呢(植物为什么会克隆人体呢视频)
提起克隆,人们已不再陌生,因为它已不再是天方夜谭。克隆:是英文CLone的音译, 它是由一个细胞或一个分子或茎、叶、芽的一部分经复制扩增而变成一群相同细胞或分子的生物学过程的特征。在地球上,每时每刻都可能有克隆动物出现,如克隆羊、克隆牛、甚至还争论到克隆人,每一种克隆动物的出现都会引起世人的广泛关注。而在另一个领域--植物克隆,已广泛应用于农作物、果树、蔬菜、花卉、药材、林木等,正悄悄地走入工厂化生产,进入人们的日常生活之中。 何谓植物克隆:简单地说植物克隆就是提取植物的根、茎、叶、芽或一个细胞,通过生物高科技手段,在很短的时间内克隆出与母体完全相同的植物,且不含任何病毒。植物克隆技术具有发芽早,生根时间短,繁殖速度快,不受地理环境、气候条件限制,均可实现周年克隆生产。 植物克隆是采用生物工程技术中的高科技手段,在很短的时间内由一个外植体(外植体包括茎尖、根、茎、叶、花器官或一个细胞等材料)繁殖出比常规繁殖多几百倍,甚至千万倍与母体遗传性状相同而更健康的小植株,其标准可达到大田生产种苗的要求。因此,植物克隆是当前生物工程中应用最广泛、最有效的技术和方法,在园艺农林、药用植物生产等方面得到广泛的应用。必将给整个农业的生产带来革命性的深远影响。专家断言:谁掌握了植物克隆技术,谁就可以主宰农业的未来。 植物的克隆快速繁殖不仅可用于常规无性繁殖的植物,而且还用于常规方法难以无性繁殖的植物,例如有性杂交不亲和与不育基因型植物的繁殖,转基因植物的快速繁殖,以及繁殖大批遗传性状一致的亲本供大规模杂交制种,大量繁殖果树、花卉、蔬菜、作物、药材等种苗,尤其在抢救与繁殖珍、稀、濒危植物等方面效果更佳。植物克隆技术因其环境因素可人工控制,繁殖周期短、速度快、效率高,可周年生产,节省材料,脱去病毒,提高优良性状等优势,在植物优良品种的快速繁殖及推广方面取得了巨大的成功。 植物克隆技术已广泛的应用于林果、花卉、蔬菜、作物、药材等产业,彻底改变了传统的苗木、花卉生产繁殖靠种子、扦插、分析、嫁接等方法,能够迅速推广名、特、新、优品种,极大地满足国内外大市场对高产量、高效率、高品质的消费需求。植物克隆技术的应用是一项可以带来高额利润的新兴产业,特别是适逢西部大开发、建设秀美山川、治理水土流失、退耕还林、园艺花卉、果蔬药材、绿色奥运,以及抵御入世后对我国农业的冲击,均具有空前的巨大商机、高额的利润、广阔的市场。植物克隆技术必将在二十一世纪的生物技术时代扮演重要的角色。 【优点】:1、可人为控制培养条件 植物克隆培养中的植物材料完全是人为提供的培养基及小气候环境下生长的,几乎没有外界不利因素的影响,有利于植物的生长。由于植物组织培养不受气候和季节的限制,因此,在进行苗木繁殖时便于稳定地进行周年生产。 2、生长周期短,繁殖速度快 植物克隆培养可人为控制培养条件、生长快、生长周期短,往往十几天到几十天可完成一个繁殖周期,每一繁殖周期可繁殖几倍到几十倍,甚至上百倍,规格整齐一致的优质苗木,尤其在良种苗木及优质无毒种苗的快速繁殖方面是其他方法无可比拟的。 3、管理方便,利于自动化 植物克隆培养是在一定的场所环境下,人为提供一定的温度、光照、湿度、营养、激素等条件进行高度集中化的科学生产方式,与盆栽、田间栽培等方法相比省去了中耕除草、浇水施肥和防治病虫等一系列繁杂劳动,可以大大节省人力、物力及田间种植所需的土地,便于实现流水线作业,且利于进行自动化控制生产和管理实现农林业苗木的工厂化生产。 4、培养材料经济 由于植物细胞具有全能性,故单个细胞、小块组织、茎尖茎段等外植体经培养均可获得再生植株。在生产实践中以茎尖、根、叶子、下胚轴1cm、花丝、花瓣等材料进行培养时,只需要几毫米,甚至更小就可获得一株苗木;在细胞及原生质体培养时,所需材料更少,由于取材少,培养效果好,对于新品种的快速繁殖和良种复壮更新都有很大的应用价值。特别是良种苗木,有的是经过了几十年培育出来的,有的是濒危植物,这些珍稀植物繁殖的问题,单靠常规无性繁殖方法,需要几年或 几十年才能繁育为数不多的苗木。而用植物克隆培养方法可在短期内生产上百万株苗木。 所以说,中国农业的未来是克隆,谁掌握了它就有了致富的法宝。 【效益分析】 *该项目投资可大可小,见效快,效率高,批量生产克隆苗成本低,若年产160万株,可获利100万元以上,若克隆名贵花卉,新优果树,特色蔬菜,名贵药材利润更为可观。 *不受季节,气候条件限制,所有植物全年四季均可克隆繁育。年产四万株,需厂房100平方左右,220V照明,具有小学以上文化程度均可掌握,年盈利至少200万元。 *无论何种植物只需一点茎和叶,或者一个细胞,即可大量繁殖,立体培养,节约大量土地,节省大量植物种子,大大降低成本,显著提高产量和品质,同时省工、省力、因此应用十分广泛。 *植物克隆技术将极大地改变我们地生产、生活,并广泛地应用到现代化农业地各个领域,不仅林农、果农、花农、菜农、粮农可直接应用该技术获利,城镇下岗人员、学校、企业、福利工厂等均可根据自身条件及不同形式在开发区,郊区或赴农村承包土地投资厂,兴办绿色产业。 *市场广阔,前景美好,植物克隆不受种源限制,灵活性强,苗木好,无病虫害,早生产,不愁市场,任何品种随时克隆。 *农业现代化离不开植物克隆,是高效农业科技园,生态观光农业园,高科技产业开发区地技术支柱和产业支柱。 *家庭式植物克隆生产人均年创收最少不低于20万元以上,小型工厂化植物克隆生产(2-5人)年获利百万左右,大中型克隆工人100人,年可获利可大上千万元甚至更多。
植物人与克隆人的联系克隆人是普通人,和人没有区别。无论从一般视角还是法律视角,克隆人就是人。即使是一个没有知觉的植物人或神志不清的精神病人,他们都是自然人主体。人的主体资格权利能力不因是否具有完整的行为能力而受到限制或剥夺,人的自然权利、社会权利、法律权利都是平等的。基于这一点,所以说克隆人都应具有象自然人同样的公民权利。即他们应当有生命权,健康权,财产权,工作权,受教育权,甚至应有选举权和结婚权等等。克隆人的好处第一是可以让那些得不到孩子而非常痛苦的不育患者有自己的孩子。其二,这样的克隆是只用丈夫妻子自己的精子卵子,这就避免了伦理上和心理上的阴影。如果一个人通过克隆的手段来复制一个和自己基因相同的人,作为自己的“孩子”,以使自己能“血脉相传”。这在伦理上的“传宗接代”的意义和传统的意义是不一致的,因为这样实际上是创造出了自己的双胞胎兄弟或姐妹。“生殖性克隆”被大多数国家所反对。全世界已有20多个国家明令禁止生殖性克隆。
克隆是怎么回事?
“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。
植物克隆克隆是细胞无性繁殖的意思,植物上多用于组织培养技术。
1902年德国著名植物学家哈伯兰德(G.haberlandt)的“植物细胞具有全能性,每个细胞都像胚胎细胞那样经体外培育成为一棵完整植株”的伟大预言,指引着中外无数研究者开始攀登新的科学高峰。1958年斯图尔德(F.C.steward)用胡萝卜根体细胞培养再生植株成功,为组织培养技术奠定了重要基础。
为什么专家多?原因是植物细胞具有全能性,操作简单,易于掌握。
我没学过,有一点点了解,主要要掌握好消毒和温度控制,还有营养液的配置。
有那些植物有先天克隆的本领?是怎样克隆的?植物的克隆植物学上来说其实就是植物的无性繁殖,很多植物都有的。一般肉质叶肉质茎的植物都能无性繁殖,仙人掌类的,金枝玉叶啊,落地生根都是,还有农业植物红薯、土豆等。有分生繁殖、扦插繁殖、分株繁殖、嫁接繁殖等。像吊兰就属于分生繁殖中的走茎繁殖方式。写的有点乱,以前学的东西,希望对你有帮助。
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