人的體外受精、體外培養,依然還是男性生殖細胞與女性生殖細胞,即精子與卵子的結合,是“有性繁殖”或“兩性繁殖”。能不能用沒有受精的卵細胞,甚至用“體細胞”(非生殖細胞)培養出新的個體來呢?這就是“無性繁殖”、“單性繁殖”範疇的概念。
1977年,美國一個科研機構成功地用單性繁殖的方法,培養出來7隻雌鼠,曾轟動一時。
人工單性繁殖動物的研究,始於1950年。但采用化學或物理方法對哺乳動物進行研究,則是從1975年開始的。通過實驗發現,一個未受精的卵細胞,受到針狀物的刺激以後,就能引起分裂,但是,令人失望的是由此形成的胚胎,不能發育成熟個體。因為卵細胞隻有來自母體的單倍的染色體。正常的受精卵,都有來自雙親的兩套染色體。隻1套染色體是不行的。後來,從一位英國科學家的發現中找到了解決困難的辦法。這位科學家從真菌中找到一種叫做“細胞鬆弛B”的物質。這種物質能使細胞染色體自動加倍,並開始胚胎發育。
為什麼7隻“單親鼠”全是雌性呢?因為卵細胞的性染色體是X,加倍之後是XX,必然決定胚胎為雌性。怎樣才能得到雄性的單性動物呢?必定要用其他的方法。例如,要采用“體細胞”,體細胞包含有兩套染色體,雌性、雄性各包含不同的性染色體(XX型或XY型)。將體細胞的細胞核,移植到去掉核的卵細胞中去,並使這個受過“核移植”的細胞分裂起來,就能無性繁殖出雄性(或雌性)動物。
無性繁殖的研究成功,對於進一步揭開生殖的奧秘,加速動物品種的改良,具有重要的理論價值和經濟價值。