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6.1 什么是无性生殖?
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无性生殖(cloning)是简单生命形态的生殖方式。单细胞机体常常通过直接的二裂法生殖。真菌和水母等多细胞机体,通过发芽、释出单细胞或分出一堆细胞,能够再生该机体。无性生殖的单细胞或机体的后代叫无性系(clone)。一个无性系的所有个体在遗传学上是同一的。有性生殖增加遗传的多样性,具有进化上的优点。然而高等有机体仍存在无性生殖能力。如有性植物通过嫁接、插条或成熟机体单细胞培养后繁殖后代。美国康奈尔大学的斯蒂瓦特(F. Stewart)把成熟胡萝卜植物以高速搅拌获得个别细胞,然后把胡萝卜细胞置于生长培养基中,培养出成体胡萝卜。(图2—2)
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图2—2 植物的无性生殖
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6.2 核转移技术
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核转移技术的发展为高等动物无性生殖和无性系创造了新的可能。这种可能基于这一概念:在成体机体的每一个细胞的核中含有整套遗传密码。例如用成体小肠细胞核取代卵核,可以开始发育过程:体细胞和卵都很多,所以可以通过无性生殖产生出大量遗传上相同的机体。美国华盛顿卡内基学院的布里格斯(R. Briggs)和金(T. King)摘出蛙卵的核,植入取自蛙不同发育阶段的细胞核。他们发现供体核越年轻,即越不特化,发育完全的蝌蚪的机会就越大。(图2—3)
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图2—3 蛙的无性生殖
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接着,英国的格尔登(J. Gurden)把一个成体肠细胞核或皮肤细胞核从一个蟾蜍移植到另一蟾蜍卵内。虽然他的许多移植物未能存活,但有一些存活下来。这些移植物成为结构完整的成体蟾蜍,各方面都很正常。唯一的不同是它们没有生物学意义上的母亲或父亲。由于未知的原因,拥有转移核的卵的发育,如同它受精后一样,在许多情况下产生正常的成体。由于一个细胞的几乎所有的遗传物质含在核内,去核的卵和它发育成的个体,在遗传上与作为转移核供体的机体是同一的。因此,新的个体的发生不是卵和精子的结合,新的机体是一个已经存在的基因型的拷贝。生物学家称这些遗传学上相同的机体为无性系;供体蟾蜍和无性生殖的后代是无性系。格尔登的工作表明,在脊椎动物和人中,无性系是可行的。(图2—4,图2—5)
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图2—4 蛙的无性系
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图2—5 人的无性系
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哺乳动物的无性生殖尚未成功。⑪小鼠的卵的大小为蛙卵的1/3500,用机械方法容易受到破坏。通过细胞融合引入核很不满意,可能需要剥去卵的正常保护层或穿过这些层。
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有人建议用无性生殖增加特定基因型人群的比例。例如选择具有这样一些质的基因,如智力或艺术、体育能力、体形美、长寿、顺从、温顺、听话等,从而改善人类生命质量或满足社会的需要。这就提出了严重的伦理学问题。
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6.3 关于无性生殖的争论
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对于无性生殖用于人在道德上的可容许性问题,多数人持否定的意见,他们的理由如下:
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(1)用这种办法在实验室繁殖人是不人道的。
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(2)每个人有具有“独特的基因型”的权利,同卵孪生失去这种权利不是由于人的过错,这是个“悲剧”,而无性生殖是有意剥夺这个权利,这是“邪恶”。
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(3)无性生殖不管是为了优生,还是同性恋者为了复制自己,都会使人类失去遗传多样性,对人类这一物种的生存起破坏作用。
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(4)无性生殖可能被滥用。如犯罪集团头子利用它复制一些犯罪分子去作案;仇人可从对方手臂上偷走一些细胞,复制一个基因型;妇女利用无性生殖制造后代,摆脱男性,建立一个女权社会;有些统治者利用它制造一些智力低于人类的人,用作奴隶等。
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