研究发育生物学的模式生物共50页
模式生物的发育生物学研究
模式生物的发育生物学研究发育生物学是指生物在从单细胞胚胎到成体的过程中所经历的变化和发展过程。
模式生物是指一些被广泛研究的物种，因为它们具有一些特别的特征，可以为科学家提供有用的信息。
发育生物学家通过研究这些模式生物来探索发育过程中涉及的基本生物学问题。
其中，最具代表性的两个模式生物是小鼠和果蝇。
小鼠因为其基因组与人类基因组相似度较高，能较好地模拟人类疾病的发生与发展，具有广泛的生物医学研究和应用价值。
而果蝇则因为其生命短暂，生殖能力强，遗传性良好，发育过程短，基因图谱完整，成为了模式生物研究的经典代表。
发育过程被认为是多种因素相互作用的结果，其中包括基因、环境、母体营养等因素。
发育过程从控制胚胎细胞分化开始，终止于成熟的个体形态。
发育过程中的一个关键过程是信号通路，这是指生物体内的信号物质相互作用并通过复杂的交互关系来控制基因表达、细胞增殖和分化、组织形成等生物学过程的细胞内机制。
现代生命科学的发展离不开各种前沿技术的支持，其中最具有代表性的是基因敲除技术。
通过基因敲除技术，生物学家们可以创造一系列缺乏某个特定基因表达的模式生物，以此研究该基因对个体发育过程、生物体形态、生物学特性等方面的影响。
这种研究方法被广泛应用于对因果关系的研究，是分子遗传学和发育生物学领域里的一个代表性技术。
此外，还有一些新兴技术正在被应用于研究模式生物的发育生物学。
例如，单细胞RNA测序技术可以在分辨个体细胞水平上识别不同类型的发育过程，从而研究不同细胞类型的差异和调控机制。
基于CRISPR的基因编辑技术则可以通过改变基因序列，来识别关键基因的作用以及掌握各种组织和器官的形成机制。
总之，模式生物的发育生物学研究具有极大的学术价值和社会意义。
这种研究能够掌握生命科学的关键问题，包括细胞分化、组织形成、器官发育、发育性疾病和人类健康等，有望为人类带来福祉。
发育生物学发育生物学研究技术课件
发育生物学发育生物学研究技术课件
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发育生物学发育生物学研究技术课件
大规模诱变筛选
经过射线或化学 诱变剂处理父本 个体，在其生殖 系细胞中产生随 机突变，然后与 wild-type母本个 体杂交，F1个体 中可能携带有基 因突变。F1与野 生型，F2 (50% 杂合突变体)群体 内杂交，F3 (25%)可出现纯 合突变个体，发 育异常
大规模诱变筛选
突变后表型改变： • 致死性 • 功效丧失：最常见。突变后蛋白质比野生型 活性差；某一蛋白质完全失活突变为无效突变 (null mutation) • 功效取得：如一些受体突变后活化
发育生物学发育生物学研究技术课件
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插入诱变筛选
发育生物学发育生物学研究技术课件
利用转座子(transposon)或病 毒载体做诱变剂。果蝇中为P-因 子，能够随即插入基因组中，并 能够在基因组中移动，包含特殊 序列和转座酶，后代生殖细胞中 ，转座酶就会诱导P-因子在基因 中随即转座造成基因突变。
• 放射性标识探针：放射自显影 • 非放射性标识探针：
地高辛(DIG)-免疫组化 荧光素-荧光免疫组化 (FISH)
发育生物学发育生物学研究技术课件
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发育生物学发育生物学研究技术课件
原位探测基因表示
Gene expressing guiding development
When and where particular genes are active
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突变基因克隆
突变体取得后，克隆引发该突变基因
• 插入点及被阻断基 因。
• 化学诱变或射线突变：定位克隆 (positional cloning)—依据目标基因在染色体上位置进行基因分离 。经过分析突变位点与已知分子标识连锁关系来确定突 变基因染色体位置。惯用分子标识包含单核苷酸多态性 (SNPs)。
第2讲 发育生物学研究中的常用模式生物
鸡
受精卵 卵裂（输卵管内） 胚囊形成 19-21天 原肠胚形成 神经系统发育 82天 组织器官形成 羽化 雏鸡 成熟鸡 平均寿命：7年
2讲 57 2讲 58
9
Chicken Timeline
BC 384 - 322 Aristotle, 鸡胚胎学 1651 William Harvey, 血液循环 1672 Marcello Malpighi，鸡发育的显微镜下的解释 1767 Kaspar Friedrich Wolff， 在鸡发育过程中心脏和血 管的发育及重新建立 1951 Hamburger & Hamilton，将鸡的发育分为46个时期， 并每个时期有明确的定义 2004 鸡基因组草图的完成
倍数(基因的拷贝数，少) 隐性突变的难易度(容易) 基因(实验)操作(方便) 基因组大小(适中)
模式生物的优缺点
• Xenopus laevis: 独立发育，缺少遗传学研究 • Chick: 易观察、手术操作容易，缺少遗传学研究 • Zebrafish: 易观察，遗传操作容易，基因拷贝数多 • Mouse: 有较好的遗传学研究，体内发育 • Drosophila: 完善的研究方法，保种困难 • C. elegans: 细胞数少，传代容易，保重方便，结构简单 • Arabidopsis thaliana: 开花植物， 双子叶植物
第2讲发育生物学研究中常用的模式生物?2讲?1?海胆strongylocentrotus?purpuratus?sea?urchin??2讲?5?常用的模式生物?海胆?sea?urchins?strongylocentrotus?purpuratus??线虫?????nematode?caenorhabditis?elegans?果蝇???fruit?fly?drosophila?melanogaster??非洲爪蟾south?african?clawtoed?frog??xenopus?laevis???斑马鱼?????zebrafish?danio?retio?鸡????chick?gallus?gallus?鼠?mouse?mus?musculus?拟南芥
《发育生物学》ppt课件(2024)
基因编辑技术
类器官培养技术
运用CRISPR/Cas9等基因编辑工具，对生 物体的基因组进行精确修饰，研究基因功 能和调控机制。
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通过模拟体内微环境，培养具有类似器官结 构和功能的类器官，用于疾病模拟、药物筛 选和再生医学等领域。
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未来发展趋势预测
跨学科交叉融合
发育生物学将与遗传学、细胞生物学、生 物医学工程等学科交叉融合，共同推动生
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02
细胞分裂、分化与胚胎发育
Chapter
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细胞周期与有丝分裂
细胞周期
指连续分裂的细胞从一次分裂完 成时开始，到下一次分裂完成时 为止所经历的全过程，包含DNA 合成前期、DNA合成期、DNA
合成后期和有丝分裂期。
有丝分裂
一种真核细胞分裂产生体细胞的 过程，特点是有纺锤体染色体出 现，子染色体被平均分配到子细
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配子形成
在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞分裂两次。减数分裂的
结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半。
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配子的种类
根据染色体的组合不同，可以产生不同种类的配子，增加了后代的遗传
多样性。
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胚胎发育过程及调控机制
胚胎发育过程
从受精卵开始，经过卵裂、桑葚胚、 囊胚、原肠胚与组织器官形成等阶段 ，最终发育成为完整的胎儿。
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3
课程目标与要求
01
掌握发育生物学的 基本概念、原理和 研究方法
02
了解发育生物学的 最新研究进展和前 沿动态
03
能够运用所学知识 分析和解决发育生 物学领域的实际问 题
模式生物的发育生物学研究
模式生物的发育生物学研究发育生物学是研究生物体从单个细胞到高度组织化的复杂生物结构形成过程的学科。
模式生物作为发育生物学的研究对象，因其较为固定的发育过程和广泛的研究应用价值而备受关注。
一、什么是模式生物模式生物指的是被广泛研究、发育过程高度保守、遗传背景及生理机制较为清晰的生物种类。
常用模式生物包括小鼠、果蝇、斑马鱼、线虫、拟酵母等。
模式生物的发育研究对理解生命的起源和进化、治疗人类疾病等方面有着重要的应用价值。
二、模式生物发育生物学中的研究成果1、基因调控模式生物的发育研究中，重要的方面之一是基因调控。
基因表达的调控是发育过程中重要的步骤，它在胚胎发育、组织形态和器官发育等方面都发挥着至关重要的作用。
通过对模式生物的研究，可以研究在发育不同阶段基因的表达情况，以及在不同结构形成过程中的调控机制。
例如，在小鼠的发育过程中，一些基因的表达可以唤醒干细胞，然后形成新的细胞和组织。
2、发育生长和分化模式生物的发育研究也关注细胞增殖、组织生长和分化等方面。
细胞增殖和分化是多细胞生物发育中关键的环节。
例如，在果蝇的发育过程中，不同的干细胞会发育成不同结构的组织器官，而干细胞数量的控制也是决定器官大小和形状的重要因素。
3、生物学意义通过对模式生物的研究，发现和阐明了许多发育生物学基础知识。
例如，小鼠的研究为人类发展提供了许多线索，对医学领域中疾病的研究有很大的影响力。
斑马鱼的发育过程可以用来研究人类器官发育，拟酵母的发育研究也为细胞的基本知识提供了成熟的发育模式。
三、发展趋势和未来方向模式生物的发育研究是一项动态并且发展迅速的学科领域。
随着技术的发展和方法的不断创新，研究者们可以利用遗传学、细胞学、免疫学、细胞成像等跨学科技术手段，更加细致地研究模式生物的发育过程，从而进一步深化对生物学本质的认识。
未来的研究方向包括，但不限于，生物信息学研究、跨物种研究、人工智能技术在发育生物学中的应用等方面的创新。
结论模式生物的发育研究是非常重要的一项学科，它为我们更深入地了解生命本质、研究治疗人类疾病、开展生命科学研究等方面提供了重要线索和理论基础。
《发育生物学》课件
目录
Contents
• 发育生物学简介 • 发育过程 • 基因与发育 • 发育中的细胞与分子机制 • 发育生物学应用 • 未来展望与挑战
01 发育生物学简介
定义与重要性
定义
发育生物学是一门研究生物体从受精 卵到成体的生长、发育、分化的过程 及其机制的科学。
重要性
发育生物学对于理解生物体的生长、 发育过程以及疾病的发生、发展机制 具有重要意义，为疾病诊断、治疗和 预防提供了理论基础。
05 发育生物学应用
疾病研究
肿瘤发生机制
研究肿瘤细胞发育过程 中的异常变化，为肿瘤 的诊断和治疗提供理论 基础。
神经退行性疾病
探讨神经细胞发育和退 化的机制，为阿尔茨海 默病、帕金森病等神经 退行性疾病的防治提供 思路。
代谢性疾病
研究代谢相关细胞的发 育和功能，为肥胖、糖 尿病等代谢性疾病的防 治提供依据。
器官形成
器官发生
在胚胎发育过程中，不同 组织通过复杂的分子调控 机制形成各种器官，如心 脏、肺、肾等。
形态发生
器官形成过程中涉及复杂 的形态发生过程，如细胞 增殖、迁移、排列和凋亡 等。
组织结构与功能
形成的器官具有特定的组 织结构和功能，满足生物 体生长发育的需要。
生长与成熟
生长与发育
生物体的生长与发育是一个连续 的过程，受到多种激素和生长因
转录调控
转录调控主要涉及转录因子的作 用，通过与DNA的结合来调控基
因的表达。
表观遗传学
表观遗传学研究基因表达的表观 遗传修饰，如DNA甲基化、组蛋 白乙酰化等，对发育过程的影响
。
表观遗传学
表观遗传学概述
表观遗传学研究基因表达的表观遗传修饰，如DNA甲基化、组蛋 白乙酰化等，对发育过程的影响。
模式生物发育生物学的研究与应用
模式生物发育生物学的研究与应用模式生物是指科研人员对于特定物种或群体进行高度关注、深入理解和广泛应用的生物体，被视为基本生物学理论研究和生命科学应用的重要工具。
在发育生物学上，模式生物在研究人员对于发育机制、分化机制、分子表达和发育调控网络等方面的学习和发现，做出了重要贡献。
本文将从模式生物在发育生物学的研究中的作用和重要性，以及模式生物的选择和应用方面进行探讨。
一、模式生物的重要性模式生物在发育生物学中的重要性不言而喻。
最初，发育生物学的研究只局限在简单的观察和描述阶段，由于缺乏系统和灵敏的分子工具、显微成像技术等现代生命科学技术手段，无法探究胚胎发育的分子机制和调控网络。
模式生物的出现和其在实验室中的长期研究，为研究者们提供了一个非常有利的平台和工具，可以通过简单、可重复、控制变量等方式，建立胚胎发育的模型，在细胞和分子水平上对其进行深入研究。
模式生物作为发育和分子生物学的重要实验动物，能够提供一系列牵涉到发育和疾病的关键基因、调控网络和生理遗传学问题，为疾病预测、预防和治疗提供有益指导和方向。
二、模式生物的选择模式生物的选择标准很高，但也不是所有生物都适于作为模式生物，需要具备以下几个条件:1. 可以在实验室中轻松、快速地繁殖，具备生理特征的高度稳定性和复杂性，并具有标准化和标记化操作方法；2. 具备完整的生命周期和发育过程，尤其是具备胚胎发育的不同发育阶段和提示器官的不同特征，便于发育机制的研究；3. 发育、生长和代谢速度适宜，其生理和发育特征尽可能贴近人类的相关现象，具有普通遗传特征，并且是野外或自然环境的优良生物体。
目前，最常用的模式生物包括无脊椎、小鼠、斑马鱼、拟鼠，以及果蝇等。
严格掌握模式生物的选择标准，有利于在发育生物学探索中，建立有力的试验验证体系，并且大幅降低实验误差。
三、模式生物的应用模式生物在发育生物学、神经科学、医学研究等领域，具有广泛的应用价值。
以小鼠为例，小鼠是哺乳动物中最常用的模式生物之一，在基因组学、干细胞、发育和疾病等领域，常用于基因失活或过表达、蛋白质表达和功能研究、疾病模型建立和药物筛选、检测，并且还被广泛应用于人类疾病的研究中，如癌症、神经元退行性疾病和心血管疾病等。
发育生物学课件第三章模式生物
模式生物在研究中的价值和作用
模式生物是研究发育生物学的重要工具，因为它们具有易于观察和研究的特点。 模式生物在发育生物学研究中具有代表性，因为它们的基因和生理过程与人类相似。 模式生物在发育生物学研究中具有可重复性，因为它们的基因和生理过程相对稳定。 模式生物在发育生物学研究中具有可预测性，因为它们的基因和生理过程可以预测和模拟。
模式生物的发育特征和 机制
模式生物的生殖方式及受精过程
模式生物的胚胎发育过程和特点
胚胎发育过程：从受精卵开始，经过细胞分裂、分化、组织形成等阶段，最终形成完整的个体 特点：胚胎发育过程中，细胞分化和组织形成具有高度有序性和精确性 胚胎发育机制：基因表达调控、信号传导、细胞间相互作用等 模式生物在发育生物学研究中的应用：作为研究对象，揭示发育过程中的普遍规律和机制
发育生物学课件 第三章模式生物
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模式生物在发 育生物学中的 重要性
模式生物的发 育特征和机制
模式生物在研 究中的实际应 用
比较不同模式 生物的发育特 点和机制
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模式生物在发育生物学 中的重要性
常见的发育生物学模式生物介绍
果蝇：研究遗传学、发育生物学的重要模式生物 线虫：研究神经生物学、发育生物学的重要模式生物 斑马鱼：研究发育生物学、遗传学、神经生物学的重要模式生物 小鼠：研究遗传学、发育生物学、免疫学、神经生物学的重要模式生物 拟南芥：研究植物发育生物学、遗传学、分子生物学的重要模式生物 酵母：研究遗传学、分子生物学、细胞生物学的重要模式生物
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模式生物在疾病模型中的应用：通过构建模式生 物的疾病模型，可以研究疾病的发生、发展和治 疗，为疾病的预防和治疗提供科学依据。
发育生物学模式生物
发育生物学模式生物发育生物学模式生物的概念模式生物出现的背景模式生物的发展和演变模式生物的共同特征模式生物的选取典型的发育生物学模式生物物种的进化关系双子叶植物的合子胚胎发育脊椎动物的胚胎发育单子叶植物的合子胚胎发育基础问题可以在最简单和最容易获得的系统中寻找答案；在发育生物学研究的历史长河中，人们总是千方百计地寻理想的研究系统是科学发展的关键1.有利于回答研究者关注的问题，噬菌体海胆（Sea urchin）是棘皮动物门下的一个纲，学名为“海胆纲”，是一种无脊椎动物，生活在海洋浅水区，是地球上最长寿的海洋生物之一。
海胆是生物科学史上最早被使用的模式生物，它的卵子和胚胎对早期发育生物学的发展有举足轻重的作用。
早在1875年就开始以海胆为材料研究受精过程中细胞核的作用。
1891年，HansDriesch（1876－1941年）在显微镜下把刚刚完成第一次卵裂的海胆胚胎一分为二，结果发现，分开后的两个细胞各自形成了一个完整的幼虫。
这一实验的意义在于证明胚胎具有调整发育的能力，为现代发育生物学奠定了第一块观念里程碑。
后因其易于得到大量受精卵，同步发育，胚体透明，孵化速度快等特点成为了生物学研究的模经典式生物。
卵裂球囊胚卵裂腔典型的发育生物学模式生物秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans，C.elegans）是一种无毒无害、可以15独立生存的线虫。
其个体小，成体仅1.5mm长，为雌雄同体（hermaphrodites），雄性个体仅占群体的0.2%，可自体受精或双性生殖；在20℃下平均生活史为4天，平均繁殖力为300-350个；但若与雄虫交配，可产生多达1400个以上的后代。
C.elegans基本解剖构造包括一个口、咽、肠、性腺，及胶原蛋白角质层（collagenous cuticle）。
有雄性及雌雄同体（hermaphrodite）两种性别，雄性有一个单叶性腺(single-lobed gonad），输精管，及一个特化为交配用的尾部。
研究发育生物学的模式生物
二．作为模式生物的优点
近30年来的研究表明，华美广杆线虫的确是分子发育生物学及细胞生物学、分子生物学和神经生物学研究的极好模型。
作为模式生物，华美广杆线虫的主要优点如下：
可在实验室用培养皿培养。由于以细菌为食，在实验室培养时，一般是先让琼脂培养皿长满细菌，再接种线虫。
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能观察到生殖细胞的发生及种质颗粒的传递过程。胚胎发育的细胞分裂为不对称分裂，种系(germ 1ine)细胞中的种质颗粒(germ line granule)或P颗粒。(P granule)在细胞分裂过程中仅分配到形成种系细胞的细胞质中。细胞谱系研究表明，受精卵(又称为P0种系细胞)的第一次卵裂产生AB创建者细胞和种系细胞P1，种系细胞P1再次分裂后形成创建者细胞EMS和种系细胞P2，P2进一步分裂后形成创建者细胞C和P3种系细胞，P3种系细胞再分后形成D创建者细胞和P4种系细胞。到幼虫产出时，AB细胞经分裂和进一步分化产生包括皮下细胞、神经细，胞、咽肌细胞、分泌腺细胞和1个体肌细胞在内的共389个细胞；EMS细胞经分裂为MS和E2个创建者细胞后，MS细胞再经分裂和分化出包括体肌细胞、咽肌细胞、神经细胞和分泌腺细胞在内的80个细胞，E细胞则形成构成肠子的20个细胞；C细胞经分裂和分化出包括皮下细胞、体肌细胞和2个神经细胞在内的47个细胞；D细胞则形成20个体肌细胞；而此时种系细胞P4才开始分裂出2个生殖细胞Z2和Z3(图4—1)。
1978年长期在美国加州理工学院从事果蝇遗传和发育研究的Edward B．I．ewis发表了他几十年来关于基因复合体如何控制体节发育这一划时代的论文时，才又重新激起了欧洲分子生物学实验室两位年轻发育生物学家的研究热情，他们也选用这一给众多遗传学家带来好运的果蝇，作为他们开创科学研究生涯的模式生物，并试图搞清楚受精卵是如何发育成分节的胚胎的。他们采用饱和诱变的方法随机破坏近一半的果蝇基因，然后通过显微观察来研究和分析影响体轴形成和分节模式的基因，并由此鉴定出1 5种不同的由于突变引起体节缺陷的基因。当他们的研究结果在1 980年秋季发表后，立即受到_批发育生物学家的关注。由于他们选用了好的模式生物，并采用了新颖有效的实验手段，使得其他学者，特别是当时的年轻学者有勇气0有信心去鉴定和寻找其他物种内控制发育的基因。很快，人们在其他高等生物和人类细胞中发现了同样的或类似的基因，并证明这些基因在发育过程中执行了相似的功能。这两位用果蝇作为模式生物开创分子发育生物学研究的学者就是1 995年与LewiS一起分享诺贝尔生理和医学奖的Christiane Nusslein—V01．hard和EricWieschaus.
发育生物学：2 模式生物
小鼠 Mus musculus
小鼠隶属脊索动物门，哺乳纲，其胚胎发育 过程与人类比较接近，备受重视。
小鼠的优点： 1. 世代周期短，2个月。 2. 遗传背景较为清楚，基因组测序完成。 3. 实验手段较为完善，唯一可进行基因敲除
的脊椎动物。
目前全世界每天约有2500万只小鼠被用于 生物医学研究，以小鼠为对象的研究已经 获得了17项诺贝尔奖。
3. 个体小得多，更好养殖。 4. 排卵量也大，1000~3000枚，0.7~0.8 mm。 5. 亲缘关系近，种间基因高度保守。
线虫和果蝇之所以成为模式生物，主要原因 在于它们能将胚胎学和遗传学有效地结合起 来，研究者不仅能看见发育过程中的胚胎， 而且能诱导突变，并观察突变如何扰乱发育。
20世纪90年代，脊椎动物中还未找到这样的 模式生物？！
2. 生命周期短，3.5 d，胚胎发育快，16℃， 18 h，25℃，12 h，到成虫2 d。
3. 大多雌雄同体，体内受精，产生后代多， 自体受精产生纯合的基因型。
4. 体细胞数量少，1000个，透明可见， 易于追踪细胞分裂谱系。
5. 能观察生殖细胞发生及种质颗粒传递 过程。
秀丽隐杆线虫基因组： 第一个完成全基因组测序的多细胞生物。 97 Mb个碱基，19099个编码蛋白的基因。 人类的4979个蛋白有74%可在线虫中找到。 线虫有36%的蛋白可在人类中找到。
Brenner（英）早在20世纪60年代初期就正确 地选择线虫作为研究对象。
Horvitz（美）发现了线虫中控制细胞死亡的 关键基因，描绘出了这些基因的特征。他 揭示了这些基因怎样在细胞死亡过程中相 互作用，并且证实了相应的基因也存在于 人体中。
Sulston（英）则描述了线虫组织发展过程中 每一个（959）细胞分裂和分化的具体情况。 他还确认了在细胞死亡过程中发挥控制作 用基因的最初变化情况（20年）。
第六章-发育生物学中的-模式生物
一、作为模式生物的优点
生活在水中，体长约7cm，易于在实验 室养殖。
易与繁殖，特别在注射促性腺激素后可 以诱导其在任何时候产卵。
体外受精、体外发育，比较方便操作。
二、主要研究内容
1、两栖动物的器官发生 2、在两栖类上所做的著名实验
1、两栖动物的器官发生
神经胚形成。神经胚是形成脑和脊髓的过程。 原肠顶部细胞形成神经板，其边缘为神经褶， 神经褶沿胚胎中线会聚，愈合形成神经管此时 胚胎为神经胚。以后神经管沉于胚胎内部并于 表面分离。神经管的前半段将形成脑，而后半 段形成脊髓。沿神经管两侧分布的细胞群叫神 经嵴细胞，将来形成脊神经节和自主神经系统。
得嵌合体。
位置信息
通过外科手术，从供体胚胎中取下
数块组织插入到宿主胚胎不同部位，实
验目的观察组织块是否按照新位置行动
还是按照原来的遗传性行动。
胚胎诱导
胚胎初级诱导：一个区域的组织与另一个区域 的组织相互作用，引起后一种组织分化方向上 变化的过程。 1、精子入卵打破卵子辐射对称 性。2、脊索中胚层诱导外胚层细胞分化成神 经组织；3、诱导的神经组织分化为前脑、后 脑、脊髓等。
程。
二、主要研究内容
1、细胞凋亡 2、染色体的消减 3、基因组
1、细胞凋亡
线虫细胞数恒定。出生时，体细
胞556个，原始生殖细胞2个。雌雄同体
的成虫，959个体细胞，2000个生殖细
胞。雄性成虫1031个体细胞，1000个
生殖细胞。神经系统有302个神经细胞。
发现凋亡家族基因ced。
2、染色体消减
机交配所获得的繁育群体。 近交系：连续进行20代以上的兄弟、姐妹交配所
获得的具有相同遗传背景的近交群体。 同源基因导入系：把一个突变基因导入到近交系
发育生物学 本科考试 课件整理
(1)鉴定发育相关新基因的主要方法 • 从自然或人工突变体中分离鉴定控制发育 的基因； • 分离时空特异性表达基因的方法； • 利用基因序列同源性的克隆法； • 利用生物大分子间的相互作用克隆新的基 因。
(2)基因表达的检测
• mRNA的检测 • 蛋白质的检测 • 启动子活性检测 电泳法
• 卵子、精子
• 胚胎发育
• 受精：精子与卵结合
• 卵裂（方式）
• 完全卵裂 • 不完全卵裂 • 胚后发育
• • • • •
受精 卵裂 囊胚形成 原肠作用 胚层分化与器官形成
• 原肠作用
胚胎发育
个体发育的主要阶段
受精（精卵融合）→卵裂→原肠胚 形成→神经胚形成→器官的形成→ 幼体生长（发育和变态）→成体→ 细胞衰老死亡→个体发育终止即死 亡。
• 1、线虫 P4细胞质内含有所有P颗粒，P颗粒对于生殖细胞的分化起重要 作用。 P1细胞经三次卵裂：每次分裂产生1个体细胞前体和依次产生P1 P2 P3 P4生殖干细胞。 P4是所有生殖细胞的始祖，由其最终形成两个原生殖细胞Z2 Z3. • 2、果蝇 • 果蝇原生殖细胞最早发现于受精后大约90min，这些原生殖细 胞位于果蝇胚胎后端称极细胞，含有特殊的极质颗粒，称极粒 用移植生殖质的方法，可使受体细胞分化成原生殖细胞。
一、生殖质与生殖细胞的起源
• 随着胚胎发育的进行，生殖质被逐渐分 配到一定的细胞中，这些细胞将分化成 为原生殖细胞。 有性繁殖的动物个体由体细
•生殖质是一种具有一 定形态结构的特殊细 胞质，主要由蛋白质 和RNA构成，可以被嗜 碱性染料着色，它决 定着生殖细胞的分化。
胞和生殖细胞两大部分组成， 二者均由受精卵发育分化而 来。 原生殖细胞的起源可追溯到 亲代动物的卵细胞。 有些动物的卵子中有一类可 决定生殖细胞分化的特殊物 质--生殖质(germ plasm)。
发育生物学模式生物
发育生物学模式生物
郭炳冉
【期刊名称】《生物学教学》
【年(卷),期】2008(033)009
【摘要】20世纪90年代以来，发育生物学的研究取得了突飞猛进的发展，发育生物学已成为当今最活跃的生命科学研究领域之一。
在发育生物学形成和发展过程中，许多划时代的研究成果往往与一些模式生物相关。
利用模式生物开展发育机制的研究，具有便捷、高效、深入、系统和有利于成果的延展与应用等优势，常用模式生物的基本特征应成为现代生命科学必不可少的学习内容。
【总页数】3页(P61-63)
【作者】郭炳冉
【作者单位】山东曲阜师范大学生命科学学院,273165
【正文语种】中文
【中图分类】Q959.8
【相关文献】
1.美刊《发育生物学》引用和被引结果比较：—发育生物学核心期刊确定方法探析[J], 毕家正
2.美刊《发育生物学》引用和被引结果比较——发育生物学核心期刊确定方法探析[J], 崔雷
3.模式生物果蝇研究热度变化趋势梳理 [J], 赵婷婷
4.非经典模式生物——耐格里阿米巴研究进展 [J], 徐嘉曦;杨清林;魏泽林;徐国良
5.高校发育生物学综合性实验的设计和实践
——以模式生物鸡的胚胎发育为例 [J], 李洁;杨琼;邴杰;李小蒙;靳溪
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