克隆是通過自然或人工手段生產具有相同或幾乎相同 DNA 的個體生物的過程。 在自然界中，一些生物通過無性繁殖產生克隆。 在生物技術領域，克隆是創建細胞和 DNA 片段（分子克隆）的克隆生物體（副本）的過程。

由 Herbert J. Webber 創造的克隆一詞源自古希臘語單詞 κλ?ν (klōn)，即樹枝，即從樹枝中培育出新植物的過程。 在植物學中，使用了 lusus 一詞。 在園藝中，拼寫克隆一直使用到二十世紀初； 最后的 e 被用來表示元音是長 o 而不是短 o。 由于該術語在更一般的上下文中進入流行詞典，因此拼寫克隆已被專門使用。

克隆是一種自然的繁殖方式，它讓生命形式傳播了數億年。 它是植物、真菌和細菌使用的一種繁殖方法，也是克隆菌落自我繁殖的方式。 這些生物體的例子包括藍莓植物、榛樹、潘多樹、肯塔基咖啡樹、楊梅和美洲楓香。

分子克隆是指制造多個分子的過程。 克隆通常用于擴增包含完整基因的DNA片段，但它也可用于擴增任何DNA序列，如啟動子、非編碼序列和隨機片段化的DNA。 它被廣泛用于從遺傳指紋識別到大規模蛋白質生產的各種生物實驗和實際應用中。 有時，術語克隆被誤導性地用于指代與感興趣的特定表型相關的基因的染色體位置的鑒定，例如定位克隆。 實際上，將基因定位到染色體或基因組區域并不一定能夠分離或擴增相關的基因組序列。 要在活生物體中擴增任何 DNA 序列，該序列必須與復制起點相關聯，復制起點是能夠指導自身和任何相關序列繁殖的 DNA 序列。 然而，還需要許多其他功能，并且存在各種專門的克隆載體（可以插入外來 DNA 片段的小 DNA 片段），它們允許蛋白質生產、親和標記、單鏈 RNA 或 DNA 生產以及 其他分子生物學工具的主機。

任何DNA片段的克隆基本上都涉及四個步驟

• 片段化——分解一條 DNA 鏈
• 連接——將 DNA 片段按所需序列粘合在一起
• 轉染——將新形成的 DNA 片段插入細胞
• 篩選/選擇——選出成功轉染新 DNA 的細胞

雖然這些步驟在克隆過程中是不變的，但可以選擇許多替代途徑； 這些被概括為克隆策略。

最初，需要分離感興趣的 DNA 以提供合適大小的 DNA 片段。 隨后，使用連接程序將擴增片段插入載體（DNA 片段）。 使用限制酶將載體（通常是環狀的）線性化，并在適當的條件下用稱為 DNA 連接酶的酶與感興趣的片段一起孵育。 連接后，將帶有感興趣插入片段的載體轉染到細胞中。 有許多可供選擇的技術，例如細胞化學敏化、電穿孔、光學注射和基因槍。 最后，培養轉染的細胞。 由于上述程序的效率特別低，因此需要鑒定已成功轉染含有按所需方向插入所需序列的載體構建體的細胞。 現代克隆載體包括可選擇的抗生素抗性標記，僅允許已轉染載體的細胞生長。

此外，克隆載體可能包含顏色選擇標記，可在 X-gal 培養基上提供藍/白篩選（α 因子互補）。 然而，這些選擇步驟并不能xxx保證所獲得的細胞中存在 DNA 插入片段。 必須對產生的菌落進行進一步調查，以確認克隆是否成功。 這可以通過 PCR、限制性片段分析和/或 DNA 測序來完成。

克隆一個細胞意味著從一個細胞中衍生出一群細胞。 對于單細胞生物，如細菌和酵母，這個過程非常簡單，基本上只需要接種適當的培養基。