发育生物学第11章环境对发育的影响

Rachel Carson

(1907—1964 )

1962

2. 血餐

在许多蚊子,产卵由吸血引发.

吸食血液有两种作用:

一是血液中的蛋白质为卵黄蛋白原

的合成提供氨基酸;二是血液对腹部

的机械牵引引发内分泌合成,最终促

进卵黄蛋白原的合成.

叶蝉肠的正常发育需有微生物的共生

A 有共生微生物的胚胎发育形成正常的肠

B 用抗生素从卵上去除大部分共生细菌后，胚胎形成不正常的肠

北美N. arizonaria蛾不同季节

幼虫外形明显不同

•春天，幼虫以小栎树花为食，自身的外形结构酷似小栎树花•夏天，幼虫以小栎树叶为食，自身的外形结构有如树枝

2.3 天敌诱导非遗传多样性

沙漠铲足蟾的发育

A 在水体有限的情况下，蝌蚪发育为肉食型，取食同类

B 在水源丰富时，蝌蚪发育为杂食型，取食藻类和昆虫在低密度草蜢生态环境中，发育为短翅成虫，第二对翅

发育为平衡棒

对

自

身

和

外

源

抗

原

的

识

别

与

学

习

左哺乳动物眼睛的视神经向大脑两侧的膝状核发出神经

注射[3H]标记

脯氨酸到猴眼睛

的玻璃样液中，

视网膜神经元摄

取放射性标记物

并运输到中枢细

胞，两星期后视

中枢皮层暗场放

射自显影

a. 正常标记图案白色条带表明大约一半的区域摄取了标记物（白

色），而另一半没有。此图案反映了一半的细胞接受标记眼睛的神经信号，另一半接受不标记的另一只眼睛的神经信号

b. 将一只眼睛缝合18个月，来自未缝合并标记眼睛的轴突（白色部

分）占据了正常情况下本应属于未标记眼睛传送信号的区域

c-d.一只眼睛封闭了33天后的小猫的膝状核中的神经，封闭眼睛轴突末端分支（c）远不如未封闭眼睛的伸展（d）

•性腺横切面，显示雄性、过渡相、雌性的发育更替例1 爬行动物孵化温度和性别决定的关系

A.两种蜥蜴，高温导致雄性比率骤增

B.七种乌龟，高温导致雌性比率骤增

左雌性个体大约10厘米长，吻伸展后能超过一米，共生在雌性体内的雄性个体仅有1-3毫米

例4 环境对蚜虫Megoura viciae 生活史及性别类型的影响

A. M. viciae有性世代和无性世代（孤雌生殖）交替

B. M. viciae生活史中，环境因子对个体性别决定和其它表型发育的影响

根瘤蚜虫的性别决定属于哪一类型？

•春季，卵孵化为行孤雌生殖的雌性个体，秋季诱导蚜

虫繁殖出雄性和雌性个体，两者交配产下越冬卵，图

中数字表明了这一过程中个体染色体数量的变化

•根瘤蚜虫秋季孵化的雌、雄个体发育的性别决定显然

是染色体决定的，但是两种性别卵细胞的出现又显然

是由环境因素决定的

XX

型

雄

性

小

鼠

A 电泳示正常XY雄性小鼠（1）和转基因XX 小鼠（3）都有Sry基因表达，而同窝出生的正常XX雌性小鼠（2）则没有基因表达

B 转基因XX小鼠(右)发育有雄性外生殖器，与XY雄性小鼠(左)非常象

二、致畸因子

引起干扰作用的因子称为致畸因子

1957年德国公司作为镇静催眠剂上市； “反应停”风靡欧洲各国和加拿大，联邦德国一个月卖出了一吨；

美国一家小制药公司梅里尔公司获得“反应停”的经销权，于1960年向FDA提出上市销售的申请； 负责审批该项申请的是刚到FDA工作的弗兰西斯·凯尔西；她发现，“反应停”对人有非常好的催眠作用，但动物催眠效果不明显； 凯尔西坚持要有更多的研究数据； 梅里尔公司的不满；

澳大利亚产科医生威廉·麦克布里德在英国《柳

叶刀》杂志上报告“反应停”能导致婴儿畸形。 从1961年11月起，“反应停”在世界各国陆续被强制撤回；

梅里尔公司也撤回了申请； 研发“反应停”的德国公司被迫倒闭；

弗兰西斯·凯尔西于1962年8月2日获总统勋章。

“应停”于1961年被禁止销售

一种物质是否可以在正常发育中引起畸形。

巧克力-人类的美食，狗狗的毒药

不幸的是，我们的狗朋友并不是灵长类动物，它并不能有效的排出身体内的甲基黄嘌呤类物质。它需要大约20小时才能将摄入身体的一半甲基黄嘌呤排出体外。以可可碱为例，狗的最小中毒剂量TDLo 是每公斤体重16毫克，而能导致一半实验动物死亡的半数致死量LD50是每公斤体重300毫克。另一方面常见的牛奶巧克力中可可碱的含量大约是1.4毫克/克，黑巧克力则是其含量的十倍，大约是14毫克/克。

对于一只体重3公斤的博美来说，一次吃下3.42克黑巧就可能中毒，这只是一小口；一次吃下10克黑巧就可能出现严重的呕吐和痉挛；一次吃下60克黑巧就可能因为心动过速和肌肉强直而要了它的狗命，这也不过只是一板巧克力的重量而已。对不知道饥饱的狗来说，吞下一板巧克力显然不是太难的事。