克隆是什么
一 个 细 菌 经 过 20 分 钟 左 右 就 可 一 分 为 二； 一 根 葡
萄 枝 切 成 十 段 就 可 能 变 成 十 株 葡 萄； 仙 人 掌 切 成 几 块， 每 块 落 地 就 生 根； 一 株 草 莓 依 靠 它 沿 地
“爬 走” 的 匍 匐 茎， 一 年 内 就 能 长 出 数 百 株 草 莓 苗 …… 凡 此 种 种， 都 是 生 物 靠 自 身 的 一 分 为 二 或 自
身 的 一 小 部 分 的 扩 大 来 繁 衍 后 代， 这 就 是 无 性 繁 殖， 无 性 繁 殖 的 英 文 名 称 叫 “Clone”， 译 音 为
“克 隆”， 实 际 上， 英 文 的 “Clone” 起 源 于 希 腊 文 “Klone”， 原 意 是 用 “嫩 枝” 或 “插 条” 繁 殖。 时 至
今 日， “克 隆” 的 含 义 已 不 仅 仅 是 “无 性 繁 殖”， 凡 来 自 一 个 祖 先， 经 过 无 性 繁 殖 出 的 一 群 个 体， 也
叫 “克 隆”。 这 种 来 自 一 个 祖 先 的 无 性 繁 殖 的 后 代 群 体 也 叫 “无 性 繁 殖 系”， 简 称 无 性 系。
自 然 界 的 许 多 动 物， 在 正 常 情 况 下 都 是 依 靠 父 方
产 生 的 雄 性 细 胞 （精 子） 与 母 方 产 生 的 雌 性 细 胞 （卵 子） 融 合 （受 精） 成 受 精 卵 （合 子）， 再 由 受 精 卵
经 过 一 系 列 细 胞 分 裂 长 成 胚 胎， 最 终 形 成 新 的 个 体， 这 种 依 靠 父 母 双 方 提 供 性 细 胞、 并 经 两 性 细
胞 融 合 产 生 后 代 的 繁 殖 方 法 就 叫 有 性 繁 殖， 但 是， 如 果 我 们 用 外 科 手 术 将 一 个 胚 胎 分 割 成 两 块，
四 块、 八 块 …… 最 后 通 过 特 殊 的 方 法 使 一 个 胚 胎 长 成 两 个、 四 个， 八 个 …… 生 物 体， 这 些 生 物 体 就
是 克 隆 个 体， 而 这 两 个、 四 个、 八 个 …… 个 体 就 叫 做 无 性 繁 殖 系 （也 叫 克 隆）。
可 以 这 样 说， 关 于 克 隆 的 设 想， 我 国 明 代 的
大 作 家 吴 承 恩 已 有 精 彩 的 描 述 —— 孙 悟 空 经 常 在 紧 要 关 头 拔 一 把 猴 毛 变 出 一 大 群 猴 于， 猴 毛 变
猴 就 是 克 隆 猴。
克隆鲫鱼出世前后
1979 年 春， 中 国 科 学 院 武 汉 水 生 生 物 研 究
所 的 科 学
家 用 鲫 鱼 囊 胚 期 的 细 胞 进 行 人 工 培 养， 经 过 385 天 59 代 连 续 传 代 培 养 后， 用 直 径 10 微 米 左 右
的 玻 璃 管 在 显 微 镜 下 从 培 养 细 胞 中 吸 出 细 胞 核， 在 此 同 时， 除 去 鲫 鱼 卵 细 胞 的 核， 让 卵 细 胞 留 出
空 间 作 好 接 纳 囊 胚 细 胞 核 的 准 备， 一 切 准 备 就 绪 后， 把 玻 璃 管 吸 出 的 核 移 放 到 空 出 位 置 的 鲫 鱼
卵 细 胞 内， 得 到 了 囊 胚 细 胞 核 的 卵 细 胞 在 人 工 培 养 下 大 部 分 夭 亡 了， 在 189 个 这 种 换 核 卵 细 胞
中， 只 有 两 个 孵 化 出 了 鱼 苗， 而 最 终 只 有 一 条 幼 鱼 度 过 难 关， 经 过 80 多 天 培 养 后 长 成 8 厘 米 长
的 鲫 鱼。 这 种 鲫 鱼 并 没 有 经 过 雌、 雄 细 胞 的 结 合， 仅 仅 是 给 卵 细 胞 换 了 个 囊 胚 细 胞 的 核， 实 际 上
是 由 换 核 卵 产 生 的， 因 此 也 是 克 隆 鱼。
克 隆 鲫 鱼 出 现 之 前， 英 国 牛 津 大 学 的 科 学
家 已 经 在 1960 年 和 1962 年， 先 后 用 非 洲 一 种 有 爪 的 蟾 蜍 （非 洲 爪 蟾） 进 行 过 克 隆 试 验。 试 验 方
式 是 光 用 紫 外 线 照 射 爪 蟾 卵 细 胞， 破 坏 其 中 的 核， 然 后 依 靠 高 超 的 外 科 手 术 从 爪 蟾 蝌 蚪 的 肠 上
皮 细 胞、 肝 细 胞、 肾 细 胞 中 取 出 核， 并 把 这 些 细 胞 的 核 精 确 地 放 进 已 被 紫 外 线 破 坏 了 细 胞 核 的 卵
细 胞 内， 经 过 精 心 照 料， 这 些 换 核 卵 中 终 于 有 一 部 分 长 出 了 活 蹦 乱 跳 的 爪 蟾， 这 种 爪 蟾 也 不 是 经
过 精 细 胞 和 卵 细 胞 州 结 合 产 生 的， 所 以 也 是 克 隆 爪 蟾。
我 国 著 名 学 者 童 第 周 先 生 在 1978 年 成 功 地 进 行
了 黑 斑 蛙 的 克 隆 试 验， 他 将 黑 斑 蛙 的 红 细 胞 的 核 移 人 事 先 除 去 了 核 的 黑 斑 蛙 卵 中， 这 种 换 核 卵
最 后 长 成 能 在 水 中 自 由 游 泳 的 蝌 蚪。
鱼 类 换 核 技 术 的 成 熟 和 两 栖 类 换 核 的 成 功， 使 一
批 从 事 良 种 培 育 工 作 的 科 学 家 激 动 不 己， 既 然 鲫 色 的 囊 胚 细 胞 核 取 代 鲫 鱼 卵 细 胞 核 后 能 得 到 克
隆 鱼， 那 么 异 种 鱼 换 核 能 否 得 到 新 的 杂 种 鱼 呢？ 我 国 科 学 家 首 先 提 出 了 这 个 问 题， 也 首 先 解 决 了
这 个 问 题， 就 是 培 养 克 隆 鲫 鱼 成 功 的 那 个 研 究 所， 设 法 把 鲤 鱼 胚 胎 细 胞 的 核 取 代 了 鲫 鱼 卵 细 胞
的 核。 鲤 鱼 细 胞 核 和 鲫 鱼 卵 细 胞 质 居 然 能 相 安 无 事， 并 开 始 了 类 似 受 精 卵 分 裂 发 育 的 过 程， 最 后
长 出 有 “胡 须” 的 “鲤 鲫 鱼”， 这 种 鱼 有 “胡 须”， 生 长 快， 完 全 像 鲤 鱼， 但 它 的 侧 线 鳞 片 数 和 脊 椎 骨
的 数 目 与 鲫 鱼 相 同， 而 且 鱼 味 鲜 美 不 亚 于 鲫 鱼。 这 种 人 工 克 隆 新 鱼 种 的 出 现 为 鱼 类 育 种 开 辟 了
新 途 径。
对 科 学 的 追 求 是 永 无 止 境 的， 鱼 类， 两 栖 类 克 隆 的
成 功 自 然 而 然 地 使 科 学 家 把 目 光 投 向 了 哺 乳 类。 美 国 和 瑞 士 的 科 学 家 率 先 从 灰 色 小 鼠 的 胚 胎 细
胞 中 取 出 细 胞 核， 用 这 个 核 取 代 黑 色 小 鼠 受 精 卵 细 胞 核。 实 际 上， 这 个 黑 色 小 鼠 的 受 精 卵 在 精 细
胞 核 刚 进 入 卵 细 胞 后， 就 把 精 细 胞 核 连 同 卵 细 胞 的 核 一 起 除 去。 灰 鼠 胚 胎 细 胞 的 核 移 人 黑 色 小
鼠 的 去 核 受 精 卵 后， 在 试 管 里 人 工 培 养 了 四 天， 然 后 再 把 它 植 人 白 色 小 鼠 的 子 宫 内、 经 几 百 次 灰、
黑、 白 这 样 的 操 作 以 后， 白 色 小 鼠 终 于 生 下 了 三 只 小 灰 鼠。
克隆绵羊“多利”
今 年 2 月 27 日 出 版 的 英 国 “自 然” 杂 志 公 布 了 爱
丁 堡
罗 斯 林 研 究 所 威 尔 莫 特 等 人 的 研 究 成 果： 经 过 247 次 失 败 之 后， 他 们 在 去 年 7 月 得 到 了 一 只 名
为 “多 利” 的 克 隆 雌 性 小 绵 羊。
“多 利” 绵 羊 是 如 何 “创 造” 出 来 的 呢？ 威 尔 莫 特 等
学 者 先 给 “苏 格 兰 黑 面 羊” 注 射 促 性 腺 素， 促 使 它 排 卵， 得 到 卵 之 后， 立 即 用 极 细 的 吸 管 从 卵 细 胞
中 取 出 核， 与 此 同 时， 从 怀 孕 三 个 月 的 “芬 多 席 特” 六 龄 母 羊 的 乳 腺 细 胞 中 取 出 核， 立 即 送 人 取 走
核 的 “苏 格 兰 黑 面 羊” 的 卵 细 胞 中， 手 术 完 成 之 后， 用 相 同 频 率 的 电 脉 冲 刺 激 换 核 卵， 让 “苏 格 兰
黑 面 羊” 的 卵 细 胞 质 与 “芬 多 席 特” 母 羊 乳 腺 细 胞 的 核 相 互 协 调， 使 这 个 “组 装” 细 胞 在 试 管 里 经
历 受 精 卵 那 样 的 分 裂、 发 育 而 形 成 胚 胎 的 过 程， 然 后， 将 胚 胎 巧 妙 地 植 人 另 一 只 母 羊 的 子 宫 里。
到 去 年 7 月， 这 只 “护 理” 体 外 形 成 胚 胎 的 母 羊 终 于 产 下 了 小 绵 羊 “多 利”。 “多 利” 不 是 由 母 羊 的
卵 细 胞 和 公 羊 的 精 细 胞 受 精 的 产 物， 而 是 “换 核 卵” 一 步 一 步 发 展 的 结 果， 因 此 是 “克 隆 羊”。
“克 隆 羊” 的 诞 生， 在 世 界 各 国 引 起 了 震 惊， 它 难 能
可 贵 之 处 在 于 换 进 去 的 是 体 细 胞 的 核， 而 不 是 胚 胎 细 胞 核。 这 个 结 果 证 明： 动 物 体 中 执 行 特 殊 功
能、 具 有 特 定 形 态 的 所 谓 高 度 分 化 的 细 胞 与 受 精 卵 一 样 具 有 发 育 成 完 整 个 体 的 潜 在 能 力。 也 就
是 说， 动 物 细 胞 与 植 物 细 胞 一 样， 也 具 有 全 能性。
克隆技术造福人类
克 隆 技 术 会 给 人 类 带 来 极 大 的 好 处， 例 如， 英 国
PPL 公 司 已 培 育 出 羊 奶 中 含 有 治 疗 肺 气 肿 的 a一１ 抗 胰 蛋 白 酶 的 母 羊。 这 种 羊 奶 的 售 价 是 6 千 美
元 一 升。 一 只 母 羊 就 好 比 一 座 制 药 厂， 用 什 么 办 法 能 最 有 效、 最 方 便 地 使 这 种 羊 扩 大 繁 殖 呢？ 最
好 的 办 法 就 是 “克 隆”。 同 样， 荷 兰 PHP 公 司 培 育 出 能 分 泌 人 乳 铁 蛋 白 的 牛，以 色 列 LAS 公 司 育 成
了 能 生 产 血 清 白 蛋 白 的 羊， 这 些 高 附 加 值 的 牲 畜 如 何 有 效 地 繁 殖？ 答 案 当 然 还 是 “克 隆”。
母 马 配 公 驴 可 以 得 到 杂 种 优 势 特 别 强 的 动 物 ——
骡， 然 而 骡 不 能 繁 殖 后 代， 那 么， 优 良 的 骡 如 何 扩 大 繁 殖？ 最 好 的 办 法 也 是 “克 隆”， 我 国 的 大 熊 猫
是 国 宝， 但 自 然 交 配 成 功 率 低， 因 此 己 濒 临 绝 种。 如 何 挽 救 这 类 珍 稀 动 物 广 克 隆” 为 人 类 提 供 了
切 实 可 行 的 途 径。 母 马 配 公 驴 可 以 得 到 杂 种 优 势 特 别 强 的 动 物 —— 骡， 然 而 骡 不 能 繁 殖 后 代， 那
么， 优 良 的 骡 如 何 扩 大 繁 殖？ 最 好 的 办 法 也 是 “克 隆”， 我 国 的 大 熊 猫 是 国 宝， 但 自 然 交 配 成 功 率
低， 因 此 己 濒 临 绝 种。 如 何 挽 救 这 类 珍 稀 动 物 广 克 隆” 为 人 类 提 供 了 切 实 可 行 的 途 径。
除 此 之 外， 克 隆 动 物 对 于 研 究 癌 生 物 学、 研 究 免 疫
学、 研 究 人 的 寿 命 等 都 有 不 可 低 估 的 作 用。
不 可 否 认，“克 隆 绵 羊” 的 问 世 也 引 起 了 许 多 人 对
“克 隆 人” 的 兴 趣， 例 如， 有 人 在 考 虑， 是 否 可 用 自 己 的 细 胞 克 隆 成 一 个 胚 胎， 在 其 成 形 前 就 冰 冻
起 来。 在 将 来 的 某 一 天， 自 身 的 某 个 器 官 出 了 问 题 时， 就 可 从 胚 胎 中 取 出 这 个 器 官 进 行 培 养， 然
后 替 换 自 己 病 变 的 器 官， 这 也 就 是 用 克 隆 法 为 人 类 自 身 提 供 “配 件”。
有 关 “克 隆 人” 的 讨 论 提 醒 人 们， 科 技 进
步 是 一 首 悲 喜 交 集 的 进 行 曲。 科 技 越 发 展， 对 社 会 的 渗 透 越 广 泛 深 入， 就 越 有 可 能 引 起 许 多 有 关
的 伦 理、 道 德 和 法 律 等 问 题。 我 想 用 诺 贝 尔 奖 获 得 者， 著 名 分 子 生 物 学 家 Ｊ.Ｄ. 沃 森 的 话 来 结 束
本 文：“可 以 期 待， 许 多 生 物 学 家， 特 别 是 那 些 从 事 无 性 繁 殖 研 究 的 科 学 家， 将 会 严 肃 地 考 虑 它 的
含 意， 并 展 开 科 学 讨 论， 用 以 教 育 世 界 人 民。
作者：谈家桢 载自《中学科技》
摘自寰宇科技网