| 中国农业大学动物科技学院 陆泉枝
1997年,克隆绵羊Dolly在英国Roslin研究所的问世彻底改变了人们对无性繁殖的认识,成为科学界瞩目的焦点。六年之后,Dolly由于蹄部患关节炎不幸死去。由此,人们得出一个被尚未证实的观点:克隆动物的寿命比经过有性生殖的个体要短。
八月七日,《华盛顿邮报》报道了今年在意大利诞生的克隆马Prometea,立即引起了世界各国科学界和马业界的广泛关注。到目前为止,Prometea是继绵羊、老鼠、兔、山羊、猫、猪和牛之后第八个进行体细胞克隆成功的哺乳类动物。这无疑是人类在生物技术领域的又一次胜利。
这匹由意大利科学家Cesare Galli领导的科研小组克隆的小马驹是以希腊神话传说中的普罗米修斯(Prometheus)命名的。正如Galli所说,“普罗米修斯是一位英雄,他向传统的理念作出了挑战。”,研究者的用心由此可见。此前,澳大利亚马匹繁殖方面的专家Angus McKinnon也准备将克隆技术应用于马,但由于遭到相关权威机构的指责而被迫终止。
动物克隆的成功率是非常低的。Galli领导的研究小组共获得了841枚胚胎,经过一周的体外培养后,仅存22枚。研究人员将其中发育良好的17枚胚胎移植到代孕母马子宫,受孕四匹。一个月后,有两匹母马妊娠自然终止;另一匹母马在怀孕六个月后流产。幸运的是,移植到供体母马子宫内的胚胎发育良好并顺利分娩,产下幼驹。
Fig.1The cloned horse Prometea and its dam
图一、克隆马Prometea和它的母亲
值得一提的是,与以往体细胞克隆的其它七种动物有所不同, 此次克隆Prometea中的体细胞供体与代孕母亲是同一匹六岁的母马。那么,Prometea与其母亲的遗传物质DNA是完全相同的,进一步说,Prometea是她母亲的孪生姐妹。此前,科学界一直认为妊娠的建立需要母体的免疫系统识别胎儿与其不同的一些物质(比如来自父本的遗传物质)。按照这一观点,Prometea的出生似乎是不可能的事。然而,这次出生的Prometea非常的健康,其妊娠期为11个月,体重79磅。这无疑是生殖科学领域的又一重大理论突破。
与此同时,克隆马Prometea的出生也引来了世界马业相关机构的争议与不安。不可否认,将克隆技术应用于拯救濒危马匹品种是必要的。但是,此项技术如果用来克隆获奖头马,
这些克隆马能被允许参加比赛吗?他们的命运又将如何呢?
有着109年历史、管理北美纯血马登记的赛马会在去年就已经明确表示,对克隆的马匹不予登记并禁止参赛。今年三月,美国夸特马协会也发表了同样的申明。尽管如此,目前也有一些赛事表示允许克隆马参加比赛。由此看来,正如纯血马繁育中禁止使用人工授精一样,由赛马会把持的权威机构是绝对不会轻易给克隆技术开绿灯的。
从遗传学的角度来看,马匹速力遗传力较高,一般为0.6左右。由此可见,获奖头马的克隆后代在速力方面应该具有非凡的成绩。而我们知道,生产一匹克隆马的成本也不容小视,至少也得几百万,甚至上千万。即使考虑到赛马带来的巨大经济价值,若如不能在国际重要大赛中获得一笔可观的奖金,这种纯粹的个人、集团商业性投资,其风险性高低不容置疑。其它马术项目,如盛装舞步、障碍赛和三日赛中,影响马得奖的因素较多。其中,更多考验马的训练程度、敏锐性和柔韧性。正如没有人生来便是天才,这些特性和气质是很难遗传给后代的。所以克隆马在这些竞技项目中也很难有用武之地。
从马匹资源的角度来看,用克隆技术来拯救濒临灭绝的野生马匹品种,如普氏野马,对保护生物的多样性可起到重要的意义。此外,一些出赛成绩优秀的马匹往往是阉马,无法繁殖后代,这一问题可以通过克隆技术解决,同时,也将阉马的基因资源融入到了马的基因库中。 总之,克隆马Prometea的诞生是生物技术领域取得的又一项突破性进展,澄清了一些以往的理论认识误区。随着克隆技术的逐渐成熟与完善,毫无疑问会有越来越多的优秀马匹被克隆,让我们拭目以待并衷心祝愿世界第一匹克隆马Prometea能一路走好! |