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世界首例克隆北极狼诞生记:狼宝宝的三位妈妈

9月19日,诞生于北京昌平的(de)世界首例克隆北极狼出生满百日,吸引了大众的(de)眼球:它(ta)的(de)出生并不是(shi)传统的(de)精卵结合,而是(shi)用体细胞培育出的(de)新个体。更让人(ren)惊奇的(de)是(shi),这只狼宝宝没有“爸爸”,只有三位“分工明确”的(de)“妈妈”。这三位“妈妈”是(shi)如何在技术团队(tuandui)(dui)的(de)操作下,成功孕育出北极狼宝宝的(de)?

狼宝宝是(shi)只“遗腹子”

北极狼分布于欧亚大陆北部、加拿大北部和格陵兰北部,作为世界濒危级动物之一,被列入《世界自然保护联盟》2012年濒危物种红色名录。

2006年,哈尔滨极地公园从加拿大引进了一公一母两只北极狼,它(ta)们(men)很快就成了“明星”,热心市民还为它(ta)们(men)取了名字,母狼叫“玛雅”,公狼叫“哈尔”。

“玛雅”与“哈尔”的(de)故事给人(ren)留下了深刻印象。每当听到表演的(de)音乐时,“玛雅”和“哈尔”就会伴随音乐不停地嚎叫,叫声颇具节奏性和韵律感,仿佛是(shi)在对(dui)唱情歌。

然而让人(ren)遗憾的(de)是(shi),虽然此前极地公园已掌握了北极狼人(ren)工繁育技术,可“玛雅”和“哈尔”始终没能繁衍后代。

“北极狼的(de)寿命约为12岁到16岁。2020年,‘玛雅’已经15岁,步入老年了。2020年11月,我(wo)们(men)与北京希诺谷公司(gongsi)(gongsi)签订了克隆北极狼的(de)协议,希望克隆技术成为延续‘玛雅’生命的(de)希望。”哈尔滨极地公园总经理戴瑞说。

克隆北极狼项目启动后,技术团队(tuandui)(dui)为“玛雅”和“哈尔”分别采集了皮肤样本。然而,没能等到狼宝宝降生,母狼“玛雅”就于2021年8月离世了。为了爱与生命的(de)延续,技术团队(tuandui)(dui)展开了一场克隆北极狼的(de)攻坚战。

克隆狼拥有3位“妈妈”

早在2017年,这家公司(gongsi)(gongsi)曾成功克隆了中国首例克隆犬。这一次,克隆北极狼也选用了犬类克隆技术平台。“这是(shi)因为狗与狼的(de)染色体数目都是(shi)39对(dui),且二者的(de)基因相似度极高,不存在生殖隔离,为克隆创造了不少便利条件。”克隆技术团队(tuandui)(dui)负责人(ren)赵建(jian)平说。

技术人(ren)员首先从母狼“玛雅”的(de)皮肤样本中培养出体细胞,并将体细胞的(de)细胞核取出。克隆狼身上的(de)遗传物质就是(shi)从细胞核中来的(de),这意味着它(ta)的(de)遗传基因与“玛雅”完全一样,“玛雅”也就成了小狼的(de)第一位“妈妈”。

小狼的(de)第二位妈妈是(shi)一只处在发情期的(de)母犬,它(ta)提供了一个卵母细胞。这个卵母细胞被技术人(ren)员用极细的(de)吸管,吸出了其中含有遗传物质的(de)细胞核。然后,将供体细胞注射到去核卵母细胞的(de)卵周隙,使体细胞核与去核的(de)卵母细胞重新构建(jian)成新的(de)胚胎。

“由于犬类有其特殊的(de)生殖生理结构,准确判断卵母细胞的(de)成熟时间(shijian)并获取卵母细胞的(de)难度较大。同时,犬类的(de)卵母细胞脂肪含量较高,对(dui)外界环境敏感,体外操作技术要求很高。如何获得成熟的(de)卵母细胞并重新构建(jian)胚胎,是(shi)克隆过程中最主要的(de)难点之一。”赵建(jian)平说。

在经历了数十次实验后,技术人(ren)员获得了重构胚胎,并将其移植到代孕比格犬的(de)子宫中。然而比格犬生下的(de)第一只小北极狼出生仅两天就因溶血问题不幸夭折,这让所有人(ren)都心痛万分。

今年6月10日,又一只北极狼宝宝平安坠地。所有技术人(ren)员高度紧绷的(de)神经却丝毫不敢松懈,他(ta)们(men)必须竭尽全力保护狼宝宝在成长中万无一失。

在保育员精心的(de)照料下,小狼健康成长。这也标志着克隆北极狼获得了成功。经科技(keji)查新,这只克隆北极狼为世界首例。

克隆狼也可以传宗接代

狼宝宝出生在昌平的(de)实验室里,在它(ta)一个多月大时,被送到了位于徐州的(de)基地,与它(ta)的(de)代孕“妈妈”——比格犬幸福地生活在一起。狼宝宝是(shi)个十足的(de)“跟屁虫”,总喜欢黏着比格犬“妈妈”,趴在“妈妈”身上撒娇打滚。它(ta)活泼好(hao)动的(de)天性也开始显露,喜欢蹦蹦跳跳,也爱叼着骨头边玩边啃。

为了给小狼增添营养,保育员为它(ta)量身定做了食谱:除了奶粉、鸡蛋,还有美味的(de)牛肉,保证它(ta)营养均衡。

刚出生时的(de)狼宝宝毛色偏深,眉头和鼻端两侧还有黑灰色的(de)毛发,而“玛雅”的(de)毛色则像冰雪一样洁白。为何两者会有毛色差异?中国科学院动物研究所研究员赵建(jian)国作出了解释:虽然克隆动物的(de)遗传背景一样,但是(shi)它(ta)们(men)的(de)表观遗传是(shi)有差异的(de)。一些研究发现,毛色会受到表观遗传的(de)影响。比如来自于同一个体细胞的(de)克隆牛,它(ta)的(de)毛色、花纹大小也会存在一些差异。此外,北极狼的(de)毛色也会随着慢慢长大和季节变化而改变。

正如专家所说,随着狼宝宝一天天长大,它(ta)身上的(de)毛色开始慢慢变浅,脸也逐渐变长,与“玛雅”越来越像。这让哈尔滨极地公园的(de)工作人(ren)员十分兴奋,“玛雅”回归了!他(ta)们(men)为这只北极狼宝宝也取名为“玛雅”。

然而,“小玛雅”面临着一个难题:由于它(ta)没有和公园里现有的(de)北极狼从小生活在一起,因而无法融入狼群,这意味着它(ta)要独自成长。好(hao)在它(ta)的(de)代孕“妈妈”比格犬会随它(ta)一起来到公园里生活。并且,克隆技术团队(tuandui)(dui)此前通过提取“哈尔”的(de)表皮细胞也展开了克隆实验,未来新出生的(de)“小哈尔”将成为“玛雅”的(de)小伙伴。克隆北极狼与自然繁育的(de)北极狼有着相同的(de)生命力与繁殖能力,完全拥有生育下一代的(de)能力。

为拯救濒危物种提供可能

近年来,随着全球性生态危机日益严重,全球生物多样性保护面临严峻挑战。“克隆技术为濒危野生动物的(de)保护提供了一个很好(hao)的(de)切入点,这对(dui)生物多样性的(de)保护具有很大贡献。世界首例克隆北极狼的(de)诞生是(shi)具有里程碑式的(de)事件。”中国食品药品检定研究院实验动物资源研究所所长贺争鸣说。

公司(gongsi)(gongsi)董事长米继东表示,特别是(shi)对(dui)种群较少、生殖细胞提取较为困难的(de)动物,克隆技术是(shi)保护基因多样性,提高种群数量最有效的(de)方式。当一个濒危物种在某地全部消失后,也可以利用冷冻等技术保存下来的(de)细胞进行克隆,生成新的(de)生命体,这是(shi)带回和拯救许多物种的(de)重要途径,世界上已经有成功的(de)案例。此外,生物体在适应自然环境的(de)过程中逐渐进化出一系列的(de)优良性状,在自然繁育的(de)基因重组过程中,有些优良性状并不能被保留下来,而克隆技术则可以完整复制全部遗传信息,进行选择性繁育。

克隆技术在其他(ta)领域也有很多应用,比如警犬培育。很多国内的(de)优秀警犬来自国外,通过克隆技术能很好(hao)地使优秀“基因”传承下来,一定程度上减少了警犬的(de)培养成本。“2018年,昆明警犬基地与我(wo)们(men)合作,培育出了国内首只克隆警犬‘昆勋’,其资质比其他(ta)昆明本地犬类更高。”米继东说。

如今,克隆宠物也走进了寻常百姓家,为延续宠物主人(ren)与爱宠之间的(de)情感提供了更多可能性。“目前,我(wo)们(men)已经接到了两三千个宠物猫狗的(de)细胞冻存订单,克隆猫狗的(de)订单也已有100多单。”米继东说,对(dui)于宠物主人(ren)来说,这不仅是(shi)克隆一只动物,更承载着人(ren)们(men)的(de)情感寄托。(本报记者 褚英硕) 【编辑:周驰】

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