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1、哺乳动物体细胞克隆技术应用的研究进展?98?生物技术中国畜牧兽医2011年第38卷第6期哺乳动物体细胞克隆技术应用的研究进展李继连,王丽,胡满(1.河北北方学院动物科技学院,河北张家口075000;2.河北农业大学动物科技学院,河北保定071000)摘要:哺乳动物体细胞克隆技术是一项高新的生物技术,这一技术不仅为许多学科发展带来了机遇,它的应用将给畜牧业生产,转基因动物和医学带来了革命性的变化.作者就这几个方面的应用做一简要综述.关键词:体细胞克隆;核移植;转基因;克隆性治疗中图分类号:Q785文献标识码:A文章编号:1671-7236(2011)06—0098—05白Dolly诞生以来,科
2、学家们不但进行核移植技术的改进和相关机理的探索,同时也在开发应用方面进行了大量的尝试.到目前为止,利用胎儿和成年体细胞克隆出的动物有绵羊(wilmut等,1997),山羊(Baguisi等,1999),牛(Kato等,1998),鼠(Wakayama等,1998),猪(Onishi等,2000),骡子(Woods等,2003),马(Galli等,2003),大鼠(Zhou等,2003)和狗(Lee等,2005)等.体细胞克隆技术在转基因动物生产上也得到了应用,使转基因动物生产的效率大大提高(Cibelli等,1999;Schnieke等,1997).目前,体细胞克隆技术已成为临床医学领域研究
3、的热点,体细胞克隆技术和胚胎干细胞技术的结合,可以生产患者自身的细胞或组织,来替代患者病变的细胞或组织(Yang等,2007),能够完全克服组织或细胞替代治疗避免免疫排斥反应的难题.这些研究和探索使体细胞克隆技术在畜牧业生产,濒危动物保种,疾病治疗和医药生产等领域潜在的应用价值逐步地崭露出来.1动物遗传资源的保存和优良种畜繁育1.1动物遗传资源的保存保存现有的动物遗传资源是一件十分紧迫的事,也是一件十分困难的事.目前,野生动物物种的保存主要靠设立自然保护区,家养畜禽品种的保存主要靠设立保种场.这些主要靠政府出资来维持,长此下去,除了国家级保护物种之外,其它物种都处于灭绝的危险境地.各国政府收
4、稿日期:2010—1120作者简介:李继连(1967一),男,河北人,实验师,本科,研究方向:基础兽医学.通信作者:胡满(1962一),男,河北人,博士,教授,主要从事动物组织胚胎学方面研究.Tel:0312—7528348;E-mail:human@hebau.edu.cn基金项目:国家自然科学基金(3O840O59);河北省留学回国人员科技活动项目择优资助基金会(2006173).对此非常重视,不仅资助了常规保种技术——用精液和胚胎冷冻的技术,也尝试用新的技术保存动物物种——体细胞克隆.目前所用的保种方案存在着缺陷,小群活体保种不仅费用昂贵,又容易发生基因漂移;精液冷冻仅保存基因型一半,
5、很难保存品种全部的优良特性;胚胎冷冻虽是保存基因型,但都是未知的基因型,为了不丢失重要生物学特性,只好尽可能扩大保存胚胎数量.而通过体细胞克隆技术进行保种,可以把一个动物的体细胞变成一只动物.如果要保存一个动物物种,就可以先拟定出保持遗传稳定性的动物个体数,然后在每一头动物身上采集成千上万个体细胞,进行永久性保存,若需重现一个动物物种或品种时,只需进行同种或异种克隆,就可以获得这种动物.一个动物的体细胞可以保存在一个小管内,一个品种或一个物种就可以保存在一个小盒内,中国的动物物种也许可以装在一间大房里,这样就可以建立一个基因库(郭志勤,1998),也为拯救珍稀濒危动物开辟了一条新的途径(Co
6、mizzoli等,2OOO).Wells等(1998)利用体细胞核移植技术成功地克隆了当地一头濒危土种牛;Lanza等(2000a)采用种间核移植的方法用家牛的卵母细胞获得了种间核移植胚胎,移植到家牛后成功妊娠并产出了后代;陈大元等(1999)用兔卵母细胞获得了种间核移植的大熊猫胚胎,试验结果表明,应用体细胞核移植方法增加濒危动物的数量是切实可行的.迄今为止,濒危动物的克隆个体还有欧洲盘羊(Loi等,2000),非洲野猫(Gomez等,2004)等动物,有许多实验室利用异种克隆技术对老虎,羚羊,牦牛等濒危动物进行保种和繁育.通过种间核移植方法保护濒危动物可能会在不远的将来产生重大的影响和突破
7、.1.2优良家畜的繁育自Doily诞生以来,人们利用体细胞克隆技术已克隆了十几种动物,最令人惊中国畜牧兽医2011年第38卷第6期生物技术?99?奇的是没有生育能力的骡子通过该技术也获得自己的后代(Woods等,2003).人们已经对具有优秀性状的个体扩繁方面进行了有益的尝试.Kazubo等(2005)用克隆的种公牛精液对母牛进行配种,并获得了健康后代,其受胎率与普通精液基本一致.中国农业大学也成功地获得了种