从传输方式来说 基因枪法好比散弹枪 一枪下去能击中很多靶细胞 而显微注射是一个一个的注射 所以低压基因枪可以做动植物活体转殖 而显微注射是针对细胞在显微镜下的转殖
从操作难度上来说基因枪很容易使用 显微注射操作难度较大
以前基因枪都是高压的 技术不是很成熟所以局限在细胞层面的比较多 费用也比较高 现在都是低压基因枪了 费用也降下来了所以转基因方面是基因枪逐步替代显微注射法的趋势希望采纳!
1997年2月英国科学杂志《自然》报道用无性繁殖技术产生一只取名为“多利”的“克隆羊”以来,此事引起了世界各国上至总统,下至公众的广泛讨论,我国的新闻媒介也都有介绍和评论。本文将介绍产生“多利”的运作原理。哺乳类和我们人类的卵细胞最先是由卵巢中的卵原细胞发生而来的。卵原细胞与我们身体的其他细胞(称为体细胞,以别于生殖细胞)一样具有双倍的遗传物质,即为二倍体细胞。它经过数次分裂,最终成为只含体细胞的一半的染色体(故称单倍体)的成熟卵细胞。当然,这种卵细胞是不可能发育成为一个新个体的,它必须与含有同样只有单倍染色体的精子结合(即受精),重新成为双倍体的受精卵(即合子)才能继续发育下去,形成一个新生命。从上述我们也就不难理解,这个新生命已分别接受母方(卵细胞)与父方(精子)各一半的遗传特性了。因此哺乳类的这种繁殖方式称为有性繁殖。
“克隆羊”或是其他克隆哺乳动物的“制造”,首先要取得上述的成熟卵细胞。科学家们为了一次实验获得更多的卵,利用一种称之为“超数排卵”技术,即给成年母羊注射孕马血清促性腺激素及人绒毛膜促性腺激素。这样在它们的卵巢中一次便会有更多的卵成熟与排放。当排卵时,科学家们即可借手术或腹腔镜取出这种成熟的卵细胞备用。
卵细胞很小,主要由细胞核及细胞质两大部分组成,一般只在 80至100微米之间。因此,科学家必须依靠一种称为显微注射仪的帮助,在放大几十倍的条件下,用特制的极细玻璃管刺入卵内,将卵细胞核吸出。这样该卵便成为一个无核的细胞了,决不是如有的文章所说的它只是一个“空壳”,也就是说该卵已无核遗传物质了。
下一步要进行的是“核移植”,这是最关键的一步。以往用于核移植的细胞核多为胚胎分裂球的细胞核,分裂球是指受精卵经过数次分裂而形成的极早期的胚胎细胞。按照发育生物学的观点与实践,认为这种细胞本身是“全能性”的,意思是只要有一个这样的细胞,它便可以发育成一个完整的胚胎。譬如说一个早期胚胎由八个细胞组成,此时若将细胞一个个地分开,它们便可发育成为八个胚胎。这表明分裂球的每个细胞核本来就具有分裂与增殖的能力。为此科学家们对用早期胚胎细胞核进行移植而产生新个体不以为奇。另外,在这里我们还顺便提一句,用上述细胞的分离或是称胚胎切割所得到的个体不能称为 “克隆个体”。
“多利”的新奇之处在于:第一,不用并挑出胚胎细胞的细胞核,而“装入”体细胞(乳腺细胞)的细胞核,进行核移植,它也照样可以分裂并发育成个体。按照发育生物学的观点,成年体细胞是一种“定向”了的,一定程度上分化了的细胞,即这种细胞的性质已经定型,是哪种类型的细胞和组织就是哪种类型的细胞和组织,正如乳腺细胞只能发育成乳腺组织一样,不可能“再回头”,重新获得“全能性”。然而,“多利”的成功依然说明,即使“方向已明”的体细胞在一定的条件下,仍然具有“全能性”。第二,由于移入卵内的是体细胞,不仅含有双倍的染色体,而且由此产生的后代细胞的染色体均是该体细胞的遗传拷贝,因而由此发育而成的个体的遗传物质与核供体的亲本是一致的。另外,由于“多利”的产生未经过精子与卵细胞结合的受精过程,属于无性繁殖,故此称为“克隆羊”,意思是“无性繁殖的羊”。
核移植完成后,接着要将这种“核质融合”的卵置于体外培养,在它发育成早期胚胎(一般待它分裂至4~8个细胞),然后将它移植至子宫已可接受胚胎植入的另一只母羊体内,直至羊羔出生。在这过程中,科学家要找一头合适的母羊,进行人工激素处理,使子宫内膜增厚,以便上述胚胎的“着床”与发育。
从上描述不难看出,克隆羊的过程步骤很多,每步不慎都可能导致失败。“多利”的产生固然是医学生物学的一项重大突破,但仍有许多问题有待科学家们去探索。例如,卵细胞质在这种合子杂交中起什么作用?它是如何调控或刺激细胞分裂的,即用科学家们的语言说,它是如何重新程序性的开启细胞核基因表达的?是否身体任何一种类型的体细胞,或是一个处于任何细胞周期的细胞核均可在卵细胞质中发育分裂?既然细胞质对细胞核有一定的影响,那么“多利”是否在各方面只与供核亲本一致,还是有些不同?克隆动物固然可保持供核亲本的优点,是否带来单亲繁殖的更多缺点,如对疾病的抵抗力低,有更多的发生遗传性疾病的可能性,甚至种属的退化?
当然,“多利”的问世无论如何是对生物学与医学的又一次冲击,人们应该借此契机更好地把握物种发育与遗传的规律,在限制克隆技术不适当、甚至违背了伦理的同时,让它更好的为人类造福。
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