相信,不久的將來,人工種子會越來越受人們的青睞。
人工製造雙胞胎
在我國體壇上,人人皆知李大雙和李小雙,他們是體操名將,是雙胞胎的兄弟倆。
1997年5月11日,上海舉行了一個由來自8個省市自治區的11對4胞胎的特別聚會。其中年齡最大的是4姐妹,今年已35歲。年齡最小的是4小鳳,年僅1歲。每1對4胞胎在成長過程中,都得到當地政府和社會各界的關懷和幫助。
一卵雙生,是由一個受精卵產生的,具有相同的遺傳物質,其性別一定一樣,臉蛋、性格也一樣,幾乎難於辨認。二卵雙生,是由兩個胚胎發育形成的雙胞胎,其性別也可以一樣,但臉蛋、性格往往是不一樣的,和一般姐妹或兄弟一樣,隻不過他(她)們是同一胎出生而已。性別不一樣的雙胞胎,肯定是從兩個胚胎發育來的。
多生是超過雙胞胎的生育,有3胞胎、4胞胎或更多。這包括1卵雙生和2卵雙生的不同組合。例如3胞胎,可以是1卵3胞胎,也可以1卵雙胞胎加1卵1胎,還可以3卵3胞胎。
胚胎細胞什麼時候分離,單獨發育成為一個個體呢?讓我們從胚胎的發育談起。
哺乳動物一般是有性繁殖動物,它由特化了的生殖細胞——精子和卵子相結合形成受精卵。
受精卵又叫合子,是單個細胞,帶有父體和母體的基因。受精後隨之開始進行分裂,由一個細胞分裂成兩個細胞,再由兩個細胞分裂成4個細胞,一直分裂到32個細胞,成為團狀,其形狀像叫桑椹的水果,所以32個細胞期的胚胎又叫桑椹胚。此後,胚胎仍不斷分裂,並且細胞開始分化。
所謂分化就是胚胎的細胞發育形成各種不同的組織和器官,如皮膚、心髒、肝髒和生殖器官等組織和器官,其功能也隨之不同。這樣就逐步發育形成一隻小動物。哺乳動物除生殖器官的生殖細胞為性細胞外,其他組織和器官的細胞都叫體細胞。由於一個個體的全部細胞是從一個受精卵發育來的,所以都有相同的遺傳物質。
那麼植物呢?在繁殖方式上,植物除和動物一樣也有雌(胚珠)雄(花粉)相結合的受精作用外,它還有一種獨特的繁殖本領,就是它的體細胞如一段枝條或一片葉子,埋在土裏,就能生長,形成一植株,甚至植物的單細胞花粉,經人工處理、培養,也可以發育成為一植珠。這種繁殖方式叫做無性繁殖。科學愛把植物細胞的這種能力,叫做“全能性”。
那麼哺乳動物有沒有無性繁殖的方式呢?哺乳動物的細胞是否有“全能性”呢?
哺乳動物沒有像植物扡插繁殖一樣的無性繁殖方式。小貓、小貓的前肢或後腿,不能生長成為一隻貓或一隻狗。但哺乳動物在特殊的情況下,也有獨特的繁殖現象,即發育早期的胚胎,從2個細胞發育到桑椹胚,當分為兩個部分或更多部分時,每個部分能單獨發育成為一個完整的個體,也就是我們見到的雙胞胎、三胞或多胞胎。
科學家把2—細胞期綿羊胚胎分為兩部分,把4—細胞期胚胎分為4部分,把8—細胞期胚胎分為8部分,分別獲得2隻、4隻和5隻羊羔,這表明8—細胞期以前的每個細胞都是全能性的,每個細胞都能發育形成一個完整的個體。
科學家把桑椹期的牛胚胎分割成兩個半胚,移植給一頭母牛或分別移植給兩頭母牛,經妊娠、分娩,得到同卵雙胎的兩隻小牛。我國學者用分割桑椹胚的方法得到三胞胎的牛。
你們也許要問,胚胎分割技術有何用途?這頂技術在家畜繁殖上有其用處。如在應用胚胎移植技術擴大良種畜群中,結合采用胚胎分割技術,就可以充分利用胚胎,一個當兩個用,降低胚胎成本,並可加速擴群。