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Klonen durch Kerntransfer

Drei Schafe, ein Lamm — und es sieht nur einem von ihnen ähnlich. Welchem, und warum?

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Klone in der Natur

Ein Klon ist eine Gruppe erbgleicher Lebewesen oder Zellen, die durch Mitosen aus einer einzigen Ausgangszelle hervorgegangen sind.

  • Pflanzen:Stecklinge, Ausläufer der Erdbeere und Kartoffelknollen wachsen zu erbgleichen Pflanzen heran — ungeschlechtliche Vermehrung.
  • Eineiige Zwillinge:Ein früher Embryo zerfällt in zwei Zellgruppen, aus beiden wird ein Mensch: natürliche Klone.
  • Blattläuse:Im Sommer bringen Weibchen ohne Befruchtung erbgleiche Töchter zur Welt.
  • Embryoteilung:In der Rinderzucht wird ein früher Embryo geteilt; so entstehen mehrere erbgleiche Kälber.
  • Grenze:Klone sind erbgleich, aber nicht in allem gleich: Umwelt und Ernährung prägen jedes Lebewesen mit.
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Klonen durch Kerntransfer

1996 kam im schottischen Roslin-Institut das Schaf Dolly zur Welt — das erste Säugetier, das aus einer Körperzelle eines erwachsenen Tieres geklont wurde.

  • Kernspender:Aus dem Euter eines Finn-Dorset-Schafs (weißes Gesicht) wird eine Körperzelle entnommen.
  • Eizellspenderin:Einem Schottischen Schwarzkopfschaf wird eine Eizelle entnommen und ihr Kern abgesaugt.
  • Verschmelzen:Ein schwacher Stromstoß verschmilzt Körperzelle und kernlose Eizelle und startet die Mitosen.
  • Leihmutter:Der frühe Embryo wird einem dritten Schaf eingesetzt, das ihn austrägt.
  • Ergebnis:Dolly hatte ein weißes Gesicht: Sie glich dem Kernspender, nicht den beiden anderen Schafen.
Merke

Kerntransfer: Der Klon trägt die Erbinformation des Kernspenders — nicht die der Eizellspenderin und nicht die der Leihmutter.

Herleitung:

\(\text{Erfolgsquote} = \dfrac{\text{geborene Lämmer}}{\text{verschmolzene Zellen}}\)
Ansatz

Für Dolly wurden 277 Zellen verschmolzen; daraus entstanden 29 Embryonen und ein einziges lebendes Lamm.

\(\text{Erfolgsquote} = \dfrac{1}{277}\)
| einsetzen

Ein Lamm auf 277 Versuche.

\(\text{Erfolgsquote} \approx 0{,}004 = 0{,}4\ \%\)
Ergebnis

Klonen durch Kerntransfer gelingt selten; viele Embryonen sterben ab oder die Tiere sind krank.

Lege fest, welches Schaf welche Rolle übernimmt, und baue das Verfahren aus Bausteinen zusammen. Mit ▶ startest du das Klonen.

Ein Klon-Labor

Halte fest: Welche Merkmale der Klon hat, entscheidet der übertragene Zellkern. Eizelle und Leihmutter liefern nur das Zellplasma und den Ort zum Heranwachsen.

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Allgemeine Hinweise

Klon ist keine Kopie im Alter

Ein Klon beginnt als Embryo. Dolly war bei der Geburt ein Lamm, kein sechs Jahre altes Schaf wie ihr Kernspender.

Rollen sauber trennen

Kernspender = Erbinformation. Eizellspenderin = Zellplasma. Leihmutter = trägt aus. Nur die erste Rolle bestimmt die Merkmale.

Keine Befruchtung

Beim Kerntransfer ist kein Spermium beteiligt. Ein befruchtetes Ei hätte Erbinformation von zwei Eltern — das Ergebnis wäre kein Klon.

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