克隆猪研究相关问题与应用

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摘要：克隆已成为常被提及的词汇，克隆大多是利用一些生物技术经无性生殖培养出和原来的个体有完全相同基因的个体或者种群。克隆猪具有重要的应用价值，包括培养优良种猪、制备基因修饰猪、保护珍贵和濒危猪种等。要获得特定基因型的克隆猪，受到很多因素的影响，有关克隆猪的技术，科学家一直在探索和研究。该文针对克隆猪的相关研究，论述有关克隆猪的技术研究方法、发展、应用及重要意义。

关键词：克隆猪；技术研究；发展；应用

0引言

优良种猪的优良基因无法完全在其后代身上进行保留，且1头优良种猪只能在有限的时间被利用，而这就是问题的所在。需要一种使优良种猪得到最大化利用的方法，于是体细胞克隆技术开始应用于猪，通过使用克隆技术，将种猪的优良基因保存下来，克隆猪由此产生。

1克隆猪概念

1.1克隆

克隆大多是利用一些生物技术经无性生殖培养出和原来的个体有完全相同基因的个体或者种群。1997年2月23日，在英国苏格兰罗斯林研究所，研究人员通过克隆山羊体细胞，使克隆羊多莉诞生，代表多莉是一只基因结构和原来的供体完全相同的小羊，世界舆论随即为之哗然。目前为止，世界上被克隆的高等物种已有20多种，牛、鼠、猕猴、猪都已经相继被克隆出来，还有很多的动物，如马、鹿、兔、狗等，也都已被成功的克隆。但每一项具有跨时代意义的新科技，都可能会有争议，克隆的出现让很多人都感到恐惧和担忧。在法律和道德的双重约束下，研究人员逐渐掌握克隆技术的正确打开方式，克隆技术慢慢和人们的生活有关联。

1.2克隆猪

克隆猪通常先将1个卵母细胞去核，将供体猪的细胞核移入其中形成细胞的重组，需要对这个重组细胞进行激活，细胞会逐步分裂，在形成胚胎后将其在代孕母猪的子宫内植入，最后会产生和供体猪相同的克隆猪。

2克隆猪技术研究

要获得特定基因型的克隆猪，受到很多因素的影响，包括供体细胞类型、核移植的方法、卵的激活、胚胎的培养等。有关克隆猪的技术，科学家一直在探索和研究。

2.1供体细胞类型选择

在之前的各种研究中，在各种物种中已有多种细胞能作为供体细胞完全克隆，如淋巴细胞、胚胎干细胞等不同类型的体细胞。而成纤维细胞和卵丘细胞也可作为供体细胞，参与到猪的克隆。在猪的体细胞核移植中，以往经常将皮肤的成纤维细胞用于转基因猪的克隆，易于获得且能在体外进行相对较长时间的传代培养。

2.2胚胎重构

在对细胞枝进行移植前，需要将卵母细胞去核，但去核用品大都是化合物，对后续的胚胎发育具有毒副作用。有2种方法可以将供体核在去核的卵母细胞质中进行移入，第一，在卵周隙内将供体细胞进行注射，并以电刺激的方式促进二者融合。第二，直接在去核卵母细胞中以显微注射法注入供体细胞，如果使用第1种方法，去核卵母细胞会吸收所有供体细胞成分。在进行胚胎重构操作后，应对重构胚胎进行激活，激活方式方式分为化学激活法和物理激活法，在激活胚胎后，才能确保后续的正常发育。

2.3胚胎移植

胚胎移植时，需要尽快将胚胎放入代孕母猪体内，为减少体外培养条件对核移植胚胎的副作用，且为提高成功率，需要进行大量移植，若出现胚胎数量缺乏的状况，需要采取下述2种方式进行弥补。第一，以辅助胚胎进行移植。第二，在第12天使用雄二醇，这是对怀孕信号的一种母体自主识别能确保妊娠的维持。但目前仍旧无法肯定哪种方法更具效果，包括在后续环节对胚胎发育是否会产生影响。

3克隆猪发展

3.1发展历程

在去核的卵母细胞中将猪供体细胞核进行移入，这需要运用到细胞水平的显微外科手术，若提高这些技术的熟练程度，需要通过大量的练习才能完成。对于猪克隆技术而言更具难度。距离首例体细胞克隆猪出现到今年已有21年，2005年，我国开始培育第一例克隆猪，掌握有关克隆猪的技术和方法。截至目前，包含我国已经至少有8个国家具备生产克隆猪的能力。猪的体细胞克隆技术发展得非常迅速，有些国家已经开始研究在克隆技术的应用方面。如在欧盟、美国等发达地区和国家，已着手对动物源性产品进行研究，并出台奶制品、克隆动物肉的食品安全草案，也对克隆技术在养猪产业中的推广应用起到较强助推作用。

3.2发展前景

克隆技术是一项难度性较强的技术，同时，也是一项新兴技术，若确保克隆技术的不断完善，需要经历一个逐步发展的过程。此外，也应构建一套系统、完善的动物克隆技术体系，包括选择及培育供体，尽可能地在生产成本上降低，在克隆猪的生产效率上提高。需要不断地完善动物克隆生产体系、不断地设法提高克隆效率，最终使体细胞克隆技术逐渐发展，发挥更大的作用。

4克隆猪应用

克隆猪具有重要的应用价值。包括培养优良种猪、制备基因修饰猪、保护珍贵和濒危猪种及对转基因动物的研究等。对于优秀的种猪，可以称得上是多方需求。高质量的种猪像是生猪产业的金子，是所有养猪者都非常渴望的。另外，还可利用克隆猪增加濒危动物的数量，保护濒危猪种。同时，通过对克隆技术的利用，能够生产出与人类同源的组织器官，有望解决免疫排斥的问题，且克隆的组织和器官也可以供医学临床使用。

5克隆猪的意义

在畜牧生产中，理论上克隆技术可生产出基因型完全一致的后代，能极大地提高育种效率，可将某一种群改良建立和定向培育一条高效途径，如对优良的种公猪进行克隆复制。结合中国养猪行业现状进行分析，若通过克隆技术获得高品质种猪，可有效提高肉质、降低成本，还能突破自我发展圈层，打破发达国家对顶级种猪市场的垄断，突破种猪引进的贸易壁垒，极大改善养猪生产链条，全面提高我国的养猪效益。而如果将克隆技术与转基因动物技术巧妙地结合起来，或许可实现常规育种方法无法实现的选育目标。同时，利用克隆技术还可别除免疫排斥基因的克隆猪，有望提供大量的器官以进行异体器官移植的临床和应用研究。随着克隆技术的发展，猪体细胞核移植正在逐步走向成熟和完善。克隆猪的出现和发展意义非凡，这对人们的生活的方方面面都有很大的帮助和贡献。

6结束语

克隆猪的应用价值占有很高的地位和富有重要的意义。要获得特定基因型的克隆猪，受到很多因素的影响，包括供体细胞类型、核移植的方法、卵的激活、胚胎的培养等。本文主要探讨克隆技术和克隆猪的发展历程，对克隆猪的未来应用进行分析和展望。

作者:姚智璇 单位:吉林大学动物医学学院