克隆豬研究相關問題與應用

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摘要：克隆已成為常被提及的詞匯，克隆大多是利用一些生物技術經無性生殖培養出和原來的個體有完全相同基因的個體或者種群。克隆豬具有重要的應用價值，包括培養優良種豬、制備基因修飾豬、保護珍貴和瀕危豬種等。要獲得特定基因型的克隆豬，受到很多因素的影響，有關克隆豬的技術，科學家一直在探索和研究。該文針對克隆豬的相關研究，論述有關克隆豬的技術研究方法、發展、應用及重要意義。

關鍵詞：克隆豬；技術研究；發展；應用

0引言

優良種豬的優良基因無法完全在其后代身上進行保留，且1頭優良種豬只能在有限的時間被利用，而這就是問題的所在。需要一種使優良種豬得到最大化利用的方法，于是體細胞克隆技術開始應用于豬，通過使用克隆技術，將種豬的優良基因保存下來，克隆豬由此產生。

1克隆豬概念

1.1克隆

克隆大多是利用一些生物技術經無性生殖培養出和原來的個體有完全相同基因的個體或者種群。1997年2月23日，在英國蘇格蘭羅斯林研究所，研究人員通過克隆山羊體細胞，使克隆羊多莉誕生，代表多莉是一只基因結構和原來的供體完全相同的小羊，世界輿論隨即為之嘩然。目前為止，世界上被克隆的高等物種已有20多種，牛、鼠、獼猴、豬都已經相繼被克隆出來，還有很多的動物，如馬、鹿、兔、狗等，也都已被成功的克隆。但每一項具有跨時代意義的新科技，都可能會有爭議，克隆的出現讓很多人都感到恐懼和擔憂。在法律和道德的雙重約束下，研究人員逐漸掌握克隆技術的正確打開方式，克隆技術慢慢和人們的生活有關聯。

1.2克隆豬

克隆豬通常先將1個卵母細胞去核，將供體豬的細胞核移入其中形成細胞的重組，需要對這個重組細胞進行激活，細胞會逐步分裂，在形成胚胎后將其在代孕母豬的子宮內植入，最后會產生和供體豬相同的克隆豬。

2克隆豬技術研究

要獲得特定基因型的克隆豬，受到很多因素的影響，包括供體細胞類型、核移植的方法、卵的激活、胚胎的培養等。有關克隆豬的技術，科學家一直在探索和研究。

2.1供體細胞類型選擇

在之前的各種研究中，在各種物種中已有多種細胞能作為供體細胞完全克隆，如淋巴細胞、胚胎干細胞等不同類型的體細胞。而成纖維細胞和卵丘細胞也可作為供體細胞，參與到豬的克隆。在豬的體細胞核移植中，以往經常將皮膚的成纖維細胞用于轉基因豬的克隆，易于獲得且能在體外進行相對較長時間的傳代培養。

2.2胚胎重構

在對細胞枝進行移植前，需要將卵母細胞去核，但去核用品大都是化合物，對后續的胚胎發育具有毒副作用。有2種方法可以將供體核在去核的卵母細胞質中進行移入，第一，在卵周隙內將供體細胞進行注射，并以電刺激的方式促進二者融合。第二，直接在去核卵母細胞中以顯微注射法注入供體細胞，如果使用第1種方法，去核卵母細胞會吸收所有供體細胞成分。在進行胚胎重構操作后，應對重構胚胎進行激活，激活方式方式分為化學激活法和物理激活法，在激活胚胎后，才能確保后續的正常發育。

2.3胚胎移植

胚胎移植時，需要盡快將胚胎放入代孕母豬體內，為減少體外培養條件對核移植胚胎的副作用，且為提高成功率，需要進行大量移植，若出現胚胎數量缺乏的狀況，需要采取下述2種方式進行彌補。第一，以輔助胚胎進行移植。第二，在第12天使用雄二醇，這是對懷孕信號的一種母體自主識別能確保妊娠的維持。但目前仍舊無法肯定哪種方法更具效果，包括在后續環節對胚胎發育是否會產生影響。

3克隆豬發展

3.1發展歷程

在去核的卵母細胞中將豬供體細胞核進行移入，這需要運用到細胞水平的顯微外科手術，若提高這些技術的熟練程度，需要通過大量的練習才能完成。對于豬克隆技術而言更具難度。距離首例體細胞克隆豬出現到今年已有21年，2005年，我國開始培育第一例克隆豬，掌握有關克隆豬的技術和方法。截至目前，包含我國已經至少有8個國家具備生產克隆豬的能力。豬的體細胞克隆技術發展得非常迅速，有些國家已經開始研究在克隆技術的應用方面。如在歐盟、美國等發達地區和國家，已著手對動物源性產品進行研究，并出臺奶制品、克隆動物肉的食品安全草案，也對克隆技術在養豬產業中的推廣應用起到較強助推作用。

3.2發展前景

克隆技術是一項難度性較強的技術，同時，也是一項新興技術，若確保克隆技術的不斷完善，需要經歷一個逐步發展的過程。此外，也應構建一套系統、完善的動物克隆技術體系，包括選擇及培育供體，盡可能地在生產成本上降低，在克隆豬的生產效率上提高。需要不斷地完善動物克隆生產體系、不斷地設法提高克隆效率，最終使體細胞克隆技術逐漸發展，發揮更大的作用。

4克隆豬應用

克隆豬具有重要的應用價值。包括培養優良種豬、制備基因修飾豬、保護珍貴和瀕危豬種及對轉基因動物的研究等。對于優秀的種豬，可以稱得上是多方需求。高質量的種豬像是生豬產業的金子，是所有養豬者都非常渴望的。另外，還可利用克隆豬增加瀕危動物的數量，保護瀕危豬種。同時，通過對克隆技術的利用，能夠生產出與人類同源的組織器官，有望解決免疫排斥的問題，且克隆的組織和器官也可以供醫學臨床使用。

5克隆豬的意義

在畜牧生產中，理論上克隆技術可生產出基因型完全一致的后代，能極大地提高育種效率，可將某一種群改良建立和定向培育一條高效途徑，如對優良的種公豬進行克隆復制。結合中國養豬行業現狀進行分析，若通過克隆技術獲得高品質種豬，可有效提高肉質、降低成本，還能突破自我發展圈層，打破發達國家對頂級種豬市場的壟斷，突破種豬引進的貿易壁壘，極大改善養豬生產鏈條，全面提高我國的養豬效益。而如果將克隆技術與轉基因動物技術巧妙地結合起來，或許可實現常規育種方法無法實現的選育目標。同時，利用克隆技術還可別除免疫排斥基因的克隆豬，有望提供大量的器官以進行異體器官移植的臨床和應用研究。隨著克隆技術的發展，豬體細胞核移植正在逐步走向成熟和完善。克隆豬的出現和發展意義非凡，這對人們的生活的方方面面都有很大的幫助和貢獻。

6結束語

克隆豬的應用價值占有很高的地位和富有重要的意義。要獲得特定基因型的克隆豬，受到很多因素的影響，包括供體細胞類型、核移植的方法、卵的激活、胚胎的培養等。本文主要探討克隆技術和克隆豬的發展歷程，對克隆豬的未來應用進行分析和展望。

作者:姚智璇 單位:吉林大學動物醫學學院