发育生物学课件.ppt

第一章序言本课程的主要讲授内容主要参考书17世纪，意大利胚胎学家MarcelloMalpighi观察到的鸡胚17世纪，精原学说的代表人物NicholasHartsoeker所想像的精子中的微型人法国科学家Bonnet(1745)提出胚胎发育套装论19世纪30年代末：MathiasSchleiden和TheodorSchwann提出细胞学说。
1840,AugustWeismann提出了生殖细胞论，认为后代个体是通过精子和卵子继承亲本描述躯体特征的信息；卵子是一个细胞，其分裂产生的细胞可分化出不同组织，从而否定了preformation论。
19世纪对SeaUrchin受精卵的观察发现，受精卵含有两个细胞核，并最终合并为一个细胞核，表明细胞核含有遗传的物质基础。
19世纪末，染色体的发现和发现染色体数目在发育中的变化规律，使孟德尔遗传定律有了物质基础。3、MosaicandRegulativeDevelopment19世纪80年代，Weismann提出了mosaicdevelopment学说：合子中的大量特殊因子在细胞分裂中不均等分配，导致了不同细胞向不同命运的发育。3、MosaicandRegulativeDevelopment(续)支持嵌合体学说的实验证据：WilhelmRoux的实验：3、MosaicandRegulativeDevelopment(续)WilhelmRoux的同事HansDriesch的下述实验表明，胚胎具有在局部被排除或受损伤后仍正常发育的能力，即胚胎发育是可调节的。4、DiscoveryofInduction1924年，HansSpemann和Hildemangold的移植实验表明，胚胎的一种组织可以指导另一种相邻组织的发育。5、遗传学、分子生物学与发育生物学的结合二、发育生物学研究中的主要模式动物

各种模式动物各有优点，其研究成果不仅可以揭示特定物种的特点，还有助于动物发育的一些普遍规律和机制。

(一)InvertebrateModels主要优点1.体积小，易于繁殖；2.产卵力强；3.性成熟短；4.易于遗传操作：如诱变；5.基因组序列已全部测出(Science,Mar.24,2000)。(120Mbencodes13,601proteins)2、Caenorhabditiselegans:Wormmodel(二)、VertebrateModels1.Xenopuslaevis:Amphibianmodel主要优点1.体积小，易于饲养殖；2.产卵力强；3.性成熟短；4.易于遗传操作：如诱变；5.体外受精和发育，易于观察；6.基因组序列已全部测出。3.Musmusculus(Mouse)4.Gallusgallus(Chicken)三、发育生物学中的基本概念及规律2.Patternformation:
(1)躯体轴线的制定2.Patternformation:
(2)胚层的形成3.Morphogenesis
最突出的形态变化发生在原肠作用开始之后。4.Celldif-ferentiation:
人类胚胎可最后发育出至少250种不同细胞类型，分化通常是不可逆的。5.Growth
胚胎在基本的pattern形成之后，其体积会显著增长，原因在于细胞数量增加、细胞体积增加、胞外物质的积累。不同组织器官的生长速度也各异。(二)、CellBehaviour
Cellbehavior
GeneEmbryonicdevelopment
细胞行为主要包括：
Cellstate:指基因活性状况。
Cell-to-cellsignaling:细胞间信号的传送、接受、反应。
Cellmovementandcell-shapechanges:细胞通过形态改变及运
动产生的机械动力，导致特殊结构的形成。
Cellproliferation:躯体不同部位的细胞增生速度不一，可导致
整体结构的改变。
Celldeath:在特定的发育时期，特定部位的细胞的死亡是形成
正确结构所必需的。(三)、基因控制细胞行为是通过控制细胞中的蛋白质的产生而实现的(四)、发育是渐进式的、细胞命运决定于不同的发育时间两栖动物眼区细胞的潜能随发育时期的不同而改变(五)、诱导作用可使细胞互为不同(六)、Patterning常涉及positionalinformation的翻译(六)、Patterning常涉及positionalinformation的翻译(续)(七)、间距模式(spacingpatterns)可通过侧向抑制作用产生(八)、胞质决定成分的区域化及细胞的不对称分裂使细胞具有不同的特性线虫的不对称卵裂产生不同命运的卵裂球二、传统的发育生物学研究技术染料细胞标记荧光细胞标记细胞移植三、控制发育的基因的鉴定及其表达和功能检测方法基因组时代：人类基因