生命的复制:克隆

林静编著的《生命的复制(克隆)》主要介绍了克隆的发明、特征、应用(医学和人类)以及各国在这个科学领域的发展历程，研究成果及科学价值等，《生命的复制(克隆)》是一本关于克降的科技小百科，旨在培养广大读者了解和掌握克降的科普知识。

第一章 生命的全息复制――克隆
第一节 生命的“复印机”――动物克隆
1．克隆的由来
2．克隆的原理
3．克隆的基本过程
第二节 划时代的震撼――克隆技术
1．克隆技术的发展阶段
2．克隆技术惹来的争议
3．克隆技术的应用前景
4．克隆技术仍处于不成熟的阶段
第三节 与众不同――“多莉”羊
1．“多莉”的诞生
2．“多莉”的克隆过程
3．“多莉”的与众不同
4．“多莉”之死
第四节 科幻走进现实――克隆人
1．克隆人――洪水猛兽
2．克隆与人类生命伦理
第五节 克隆研究取得的重要成果
第六节 展望未来――克隆人体器官
第二章 生命复翩的密码――基因
第一节 掀起你的红盖头一什么是基因
1．遗传物质一基因
2．基因的构成与特点
第二节 基因的载体一染色体
1．细胞的重要遗传结构一染色体
2．染色体的三大元素
第三节 生命密码――DNA
1．DNA的结构和组成
2．DNA的克隆
第四节 基因工程的发展
1．基因工程――巨大的生产力
2．基因工程的技术过程
第五节 大显身手――基因技术的应用
1．生产领域的应用
2．军事方面的应用
3．环境保护方面的应用
4．医疗方面的应用
5．药物方面的研究
6．加快农作物新品种培育方面的研究
7．分子进化工程的研究
第六节 行之有效的手段――基因克隆
1．基因克隆的过程
2．基因克隆的常用方法
第七节 基因克隆的载体――质粒和噬菌体
1．质粒
2．噬菌体
第八节 神奇的基因体外复制技术――PCR
1．实现DNA分子的复制需要具备的条件
2．PCR技术的产生与发展
3．PCR技术的应用
第九节 梦幻之畜――转基因动物
第十节 奇花异草――转基因植物
第三章 生命的复制载体――细胞
第一节 奇特的魔术戏法――细胞克隆技术
第二节 生存的舞台――培养细胞的基本条件
1．温度
2．pH条件(酸碱度)
3．渗透压
4．营养物
5．水
6．无菌条件
7．光
8．气体
第三节 种瓜得瓜――植物组织的培养
1．植物组织培养的步骤
2．植物组织培养的种类
第四节 “克隆”不走样――动物细胞培养
第五节 一探究竟――常见的组织细胞培养方法
1．上皮细胞培养
2．内皮细胞培养
3．神经细胞培养
第四章 探索之旅――克隆的奥秘
第一节 植物克隆技术
第二节 动物克隆技术
1．胚胎分割
2．胚胎细胞核移植
3．胚胎干细胞核移植
4．胚胎嵌合
5．体细胞核移植
第三节 中国克隆技术的发展
1．我国克隆技术取得的成果
2．我国克隆技术的发展简史
第四节 治疗性克隆给人类带来的福音
附录一：人类进行克隆的历史
附录二：挑战伦理学――克隆的利益和弊端
1．利益
2．弊端

    第一节 生命的“复印机”――动物克隆 1997年，苏格兰科学家宣布，他们成功地培养了一只克隆羊，并且取名为“多莉”。这个消息震惊了全世界。在以后的12年中，科学家又相继克隆了猪、老鼠、奶牛等许多动物，有的科学家还培育了人体干细胞。然而，关于“克隆人”的争议却从未停止过，在医学界、伦理界、法律界都引起了广泛而激烈的争论。 1．克隆的由来 克隆一词是由“clone”音译而来，也可以叫做“无性生殖”或“无性繁殖”。怎么理解这个词的含义呢？“无性”，意思就是没有经过雌雄两性生殖细胞的结合，而是由一个生物体产生后代的繁殖方式。这个细胞体中的每个细胞的基因(遗传信息)是彼此相同的，由于上一代和下一代的遗传信息是一致的，所以可以简单地说，克隆是创造与上一代哺乳动物基因接近相同的下一代。一般是用被克隆者的一个细胞作为传递基因的母细胞进行克隆，这也是对生命的全息复制。其实克隆在自然界早已存在，就是进入人类的生活也有几千年的时间了。比如，我们可以用植物的一段枝条、一片叶子等进行繁殖，这就是植物的克隆。 2．克隆的原理 自然界的任何生物体都是由一个细胞经分裂后形成的无数个细胞组成的。每次细胞分裂时，细胞核中的遗传信息都要被精准地“拷贝”并平均分配到两个分开的新细胞中。尽管叶子和根的细胞不同，肌肉和血液中的细胞不同，但同一个植物和动物个体身上的每个细胞的细胞核中所携带的遗传信息是接近相同的。 从理论上说，在动物和植物个体中的任何地方取一个细胞，在合适的条件下都能发育成一个新的个体。为什么会出现这种情况呢？那是因为新个体所携带的遗传信息和原来个体所携带的遗传信息是接近相同的，所以才能克隆出接近一摸一样的生物个体来。新的个体应是原来个体的“复制品”。这种现象叫做“细胞的全能性”。只有具有全能性的细胞才能够克隆，但对于失去全能性的细胞来说则无法克隆。随着现代医学的发展，人类已经能够在许多植物上实现这种细胞的全能性，即从植物个体中取下一个细胞，就可以培养出一株新的植物，也就是说植物细胞容易克隆。但我们一直无法在高等动物的身上实现这种细胞的全能性。这究竟是为什么呢？原来，在高等动物体内(人类)，细胞接近失去了全能性，只有受精卵才能够实现细胞的全能性(受精卵来源于雌雄个体的卵细胞和精子细胞融合)，因此，受精卵可以经过不断的分裂最后孕育成一个新的个体。但是如果要对受精卵进行无性繁殖，科学家必须经过一系列复杂的操作程序。首先要用外科手术除去受精卵的细胞核，或是用辐射等手段使受精卵内的细胞核失去活性，然后再用注射器将另一个个体的细胞核转换到已经除去细胞核的受精卵中。20世纪50年代，科学家就用上述方法成功地无性繁殖出一种两栖动物。 克隆技术的原理是将供体细胞核移入去核的卵母细胞中，通过激活使其重新编程发育，从而产生新个体。目前，体细胞克隆相对于胚胎细胞克隆来说，存在着两个很麻烦的问题：一是体细胞在体外培养非常容易发生变异。为了避免这一缺点，目前较多常用的方法是新分离或传代较少的细胞。二是选用什么部位的细胞。目前人们已使用了乳腺细胞、卵丘细胞、输卵管细胞、皮肤成纤维细胞、子宫上皮细胞、肌肉细胞、支持细胞、肝脏细胞、耳成纤维细胞、初乳中乳腺上皮细胞等。但到目前为止，还没有发现哪种体细胞是最适合于核移植的，所用作核移植的细胞有的来自于胎儿，有的是成纤维细胞，也有的来源于成体动物。这主要是因为虽然从理论上讲，机体中的每一个细胞都是从受精卵分裂分化而来，在机体内通过半保留复制方式，DNA信息被完整地传递下来，但从一个受精卵到整个生命体的亿万个细胞中，有些细胞的个别基因可能发生不可逆的丢失或重排，使用这样的细胞作核供体，就无法保证信息的完整性，这很可能是目前细胞克隆中普遍存在的克隆效率低、出生后死亡或异常的原因之一。胚胎细胞的核移植虽然也同样需要在去核的卵细胞内重新编程。然而，胚胎细胞的克隆效率要高得多，而且胚胎细胞的重新编程要容易得多。 P2-5