克隆是英文“clone”的音译。在生物学上,克隆通常用在两个方面:一是基因克隆,指通过生物技术方法在一个个体中针对某个目标基因进行大量复制获得多拷贝数的基因群体,这是科研人员在操作基因时的一个专用名词;二是物种克隆,这是我们日常生活中耳熟能详的概念,是指利用生物技术由无性生殖产生出与原个体具有完全相同基因组后代的过程。克隆羊多莉就是由绵羊的体细胞克隆而来的。
其实,自然界中很多植物都有自我克隆的能力,如番薯、马铃薯、玫瑰等扦插繁殖的现象就属于克隆的一种形式。与植物截然不同的是,动物没有自我克隆的能力,克隆的过程是由胚胎细胞到体细胞。从1952年起,科学家就开始了克隆试验,第一例克隆生物就是青蛙,由青蛙的细胞核克隆得到蝌蚪,最后发育成成蛙。中国科学家童第周在1963年通过将一只雄性鲤鱼的遗传物质注入雌性鲤鱼的卵中,从而成功地获得了一只克隆鲤鱼。1964年,英国科学家格登(J Gurdon)通过青蛙克隆试验证明了动物的体细胞核具有全能性。1996年7月5日,克隆羊多莉问世,它由一只成年羊的体细胞克隆而来,它与它的“母亲”在外形和体内基因方面一模一样,这是传统技术做不到的,可以说,多莉的产生是科学界克隆成就的一大飞跃。继多莉出现后,又出现了克隆猪、克隆猴、克隆牛等动物,似乎一夜之间,克隆时代就来到人们眼前。1998年7月,美国科学家克隆了27只小鼠,其中7只是由克隆小鼠再次克隆的后代,这是继多莉以后的第二批哺乳动物体细胞核移植后代。克隆技术再次成为人们所关注的热点。
到目前为止,克隆技术已被应用于很多领域,在优良品种的繁育和特异品种的保存方面起到重要作用。某些数量少、繁殖力低或濒临灭绝的动植物可以通过克隆的办法进行繁殖,在一定程度上可以保留物种多样性。另外,细胞克隆技术的研究也成为当今医学界的热点,科学家已将人胚胎干细胞生成神经细胞和间充质干细胞,而猪的胚胎干细胞也可以转变为心肌细胞,接下来将试图通过细胞克隆技术为患者生产自身的胚胎干细胞。