信息体（informasome）
在卵子中，母体信息以核糖核酸蛋白（RNP）颗粒形式存在，其沉降系数比核糖体还大，
称为信息体。
到1980s初，克隆实验已用小鼠取得成功。
囊胚细胞核＋去核受精卵
那么，为什么1990s多利羊实验成功仍会引起这么大的震动？
? 从囊胚细胞核到分化成熟的体细胞核是一个大进步。
? 从实验小鼠到羊，也有所不同。 ? 最重要的是时机：1980s初到1990s末。
三、多利羊实验的设计和实施
1、实验过程 严密的实验设计 精心的操作过程 严格的结果检验
? 50～60天，超声检查，21头胎羊，以后每14天查一次。
? 最后产出八头小羊分属三个核供体来源。
? 胎羊丢失率：62%（13头）
? 以形态特征，DNA microsatellite analysis ? 产出小羊均显示供体羊特征
2、实验成功的关键，血清饥饿
? 使细胞核和去核卵细胞处于细胞周期中相匹配的阶段。 ? 使结合在基因（DNA）上的调控蛋白脱落下来。
? 重新编程（repreogram, remodel）
对多利羊实验的质疑。
质疑：来自乳腺的细胞究竟是不是分化成熟的体细胞？(原来供细胞的母羊已死)
回答：在Nature原文中已说明，怀孕期间胚胎细胞可能进入母体，1/106 可能性。需要进一
步实验。
四、多利羊实验的理论意义和实践意义
1、理论意义
证实分化成熟的动物细胞核仍具全能性。 证实细胞质对胚胎发育分化的决定性。
2、实践意义
?? 蛋白质－多肽类药物
(胰岛素、凝血因子、干扰素、生长因子) 1998年产 76 亿美元 2000年产 185 亿美元
80年代初期到九十年代初期
这10年内基因工程用于生产蛋白质—多肽类药物有很大发展。
细菌、酵母表达系统——糖修饰、蛋白质折叠。
动物细胞培养——太贵、成本高。
转基因动物——亦已成功。
转基因动物提高了蛋白质——肽类药物的产量 产量 细胞培养法 5% 转基因羊羊奶中 25%—50%
英国罗斯林研究所和PPL制药公司联合，50只转基因羊，已传四代。希望用克隆法生产
4000只基因工程奶羊。
乳腺生物反应器
荷兰 生产EPO的转基因牛 年产值40亿美元
英国 生产?-胰蛋白酶制剂的转基因羊 一杯羊奶6000美元 中国中科院发育所 合作1998年6月得到两只体细 扬州大学 胞克隆羊，能分泌乳腺药物
问题是：
所得到的转基因动物在有性生殖过程中，容易丢失转入的基因和特性。
对克隆（无性生殖）大动物有了强烈的客观需求。
? 器官移植：
角膜 皮肤 肾 肝
肺 心脏 等等
器官移植大量开展需要大量供体器官。
人体器官的代用品来自猪。
获得供器官移植的纯种猪需要：
? 去掉猪抗原性
? 移入人抗凝血因子 ? 近交20代约需20年
克隆技术使纯种猪培育时间大为缩短。
人类疾病的动物模型
动物模型对于研究疾病机理试验新药等方面的实验不可缺少。
珍稀濒危动物繁殖
克隆大熊猫实验已开始
据报道，将大象胚胎移入小鼠体内已获成功。
动物育种
克隆技术用于动物育种可以极大地加快育种的速度。
警惕一种危险。克隆产生的后代，基因组成单一，失去对复杂环境变化的适应潜力。
五、多利羊实验带来的困惑——伦理学问题
伦理学：在人类社会长期生活中逐渐形成的有关人们相互关系的共识。
1、
克隆人问题
? 不可能通过克隆得到完全相同的成年人。
? 社会上最初反应：共识—禁止克隆人实验。 ? 但是，经过多年后，克隆人实验的呼声渐高。
芝加哥理查德?锡德于1998年1月宣布： 要组成一个小组，做克隆人实验 。 1.5 年内完成第一个克隆人。 再用 1.5 年完成500个克隆人。
反响一：几天后克林顿要求国会立法，加以阻止。
反响二：加州等许多州通过立法:对克隆人实验处以25－100万美金罚款。
锡德宣布：
到墨西哥蒂华纳市去做克隆人实验。
反响：
墨西哥卫生部
蒂华纳市政府 一致反对克隆人“入侵” 墨西哥科学家
目前要求进行克隆研究的呼声渐高 人类胚胎干细胞研究和治疗性克隆
* 在体细胞克隆技术出现之前，科学家只能通过流产、死产或人工授精的人类胚胎获取干细
胞进行研究。
* 克隆羊多利的问世，意味着人们可以通过体细胞克隆出人类胚胎，这将使获取干细胞更为
容易。
* 医生可以取病人体细胞进行克隆，从中提取干细胞，培育出遗传特征与病人完全吻合的细胞、组织或器官，如果向提供细胞的病人移植这些组织器官，这就是所谓“治疗性克隆”。 * 如果治疗性克隆研究取得成功，病人将可以轻易地获得与自己完全合适的移植器官，不会产生排异反应。届时，血细胞、脑细胞、骨骼和内脏都将可以更换，这给患白血病、帕金森氏
症、心脏病和癌症等疾病的患者带来生的希望。
人类克隆胚胎是否解禁？学者意见对立
? 就人类克隆胚胎能否用于研究等问题，学者持赞成和反对两种截然不同的看法。
? 解禁派认为，由于人类将在再生医疗领域获益匪浅，因而应该允许制作和利用人类克隆
胚胎。
? 慎重派则认为，由于存在很多未知因素，应该继续冻结人类克隆胚胎研究
韩国率先克隆出人类胚胎再度引发禁试争议
* 美国《科学》杂志2004年2月11日宣布，韩国科学家成功地克隆出了第一例人类胚胎，然后从中挑选出了发育成熟的干细胞。医生们认为，这些发育成熟的干细胞将来有一天会成为
他们找到治愈糖尿病、帕金森氏疾病和其他人类疾病的关键“材料”。
韩国汉城国立大学公布的一张显微照片显示了新近克隆的8个人类胚胎的早期阶段
* 与以往的人类胚胎克隆不同的是，韩国科学家此次克隆人类胚胎的目的，不是为了创造新的人类，而是为了研制新药。韩国科学家的这一举动将再次引发一场关于是否应该禁止进行克
隆人试验的国际争议。
*
2、可否克隆人的部分器官？
英国一个小组宣布，用控制基因的办法，成功得到无头青蛙。
估计未来可克隆人体部分组织器官。
3、究竟应该如何看待―克隆人‖及其他伦理学问题？ ? 科学技术的进展往往可能出现负面效应。
化学合成 ——化学武器 病菌、病毒 ——生物武器
原子能 ——原子弹 计算机 ——黑客
事实上，人类社会的伦理道德观念，总在经历着不断的变化和进步。
例如：在我国，关于生育子女的观念
已有不少事例证明，新科学技术对伦理道德观念的冲击，会逐渐得到解决。人类社会
具有接纳科学技术新成果的无限潜力。
试管婴儿
1970s 开始
1993年 比利时医生首例第二代试管婴儿技术。
1998年 上海医科大学妇产科医院成功12例。
结论：
人类社会能够解决发展生产，提高生活的问题。
人类社会能够解决保护环境，生态的问题。
人类社会也能够不断改变观念，走向更高伦理道德境界。
这将是一个艰难的转变，需要较长的时间
关键是
呼吁科学民主，协商决策的社会机制。 呼吁善于思考，富有社会责任心的人。
第八讲 环境、生态和生物多样性
一、生态学的基本概念和发展
1、生态学是研究生物与环境之间相互作用的一门学科。
包括： 生物个体之间
群落之间 相互作用
生物和非生物之间
生命科学研究的对象和范围，由小到大，由微观到宏观，可以区分为若干层次, 其中
种群水平
群落水平 属生态学研究范畴
生态系统 生物圈
生态学是一门有数百年历史的古老学科。
只是到近代，生态破坏所带来的恶果日益严重和明显，生态学才引起全社会的重视。
19世纪下半叶德国动物学家提出“oecology”。
拉丁文“oikos”有“家”的意思。
1893(美)一次生态学会议，把这个词简化确定为“ecology”。
2、种群生态学
什么是种群？居住在一定地区的同一种类的相互作用的个体组成一个种群。
对种群的研究包括多方面特征的描述。
种群特征：
数量 年龄比 密度 性别比 分布状况
关键特征是“数量”
种群生态学研究外界因子（生物的、物理的）对某一种群在一定地区中丰度和分布的影响。
从而构造合理的种群变动模型，预测种群变化。
如果对数生长持续较长时间的话…..
* 一个大肠杆菌为起点 * 每20min可分裂一代 * 保持对数生长48hr * 结果可产生多少个细胞? * = 2144=2.23007452 ? 1043个细胞
* 这些细胞的重量是多少?
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* 2.23007452 ? 10个细胞 ? 1012 克/细胞= 2.23007452 ? 1031 克= 2.23007452 ? 1025吨
* 相当于地球重量的4000倍
对人口的研究，是种群生态学研究的一个特化的分支。
一个国家的人口中，不同年龄组之间的比例，关系到这个国家的人口增长速率。
3、群落生态学
什么是群落？居住在一定地区的两个以上不同物种的种群组成群落。 群落是指生活于某一特定地区的相互作用着的各种生物的总和。
同一群落中不同种群间相互作用方式
方式 种群 1 种群 2 竞争 有害 有害 捕食/被捕食 有益 有害 寄生 有益 有害 互利共生 有益 有益