1、名詞解釋1. 細胞分化：從單個全能的受精卵產生各種類型細胞的發育過程叫細胞分化。2. 定型：細胞在分化之前，將發生一些隱蔽的變化，使細胞朝特定方向發展，這一過程稱為定型。定型分為特化和決定兩個時相。3. 特化：當一個細胞或者組織放在中性環境，如培養皿中可以自主分化時，就可以 說這個細胞或組織已經特化了。4. 決定：當一個細胞或組織放在胚胎另一個部位可以自主分化時，就可以說這個細 胞或組織已經決定了。已特化的細胞或組織的發育命運是可逆的。相比之下，已決定的細胞或組 織的發育命運是不可逆的。5. 胞質隔離：卵裂時，受精卵內特定的細胞質分離到特定的分裂球中，裂球中所含有的特定胞質決定它發育成哪一類細

2、胞，細胞命運的決定與臨近的細胞無關。6. 胚胎誘導：胚胎發育過程中，相鄰細胞或組織之間通過相互作用，決定其中一方或雙 方的分化方向，也就是發育命運。7. 鑲嵌型發育：以細胞自主特化（細胞發育方向取決于細胞內特定的細胞質）為特點的胚 胎發育模式。8. 調整型發育：以細胞有條件特化（細胞的發育方向取決于它與鄰近細胞之間的相互作 用）為特點的胚胎發育模式。9. 胞質定域：形態發生決定子在卵細胞質中呈一定形式分布，受精時發生運動，被分隔 到一定區域，并在卵裂時分配到特定的裂球中，決定裂球的發育命運。這一現 象稱為胞質定域。0."形態發生決定子性質：1. "激活某些基因轉錄的物質2.

3、 "mRNA1. "受精:是指兩性生殖細胞融合并形成具備雙親遺傳潛能的新個體的過程。2. "精子獲能：哺乳動物的精子需要在雌性生殖道中停留一個特定的時期，以獲得對卵子 受精的能力，這一過程稱為精子獲能。3. "頂體反應：頂體反應是指受精前精子在同卵子接觸時，精子頂體產生的一系列變化。 （頂體反應釋放的水解酶溶解和精子結合的卵黃膜或透明帶，并在該位置進行 精卵細胞膜的融合。）4. "卵裂：受精卵經過一系列的細胞分裂將體積極大的卵子細胞質分割成許多較小的、有核的細胞，形成一個多細胞生物體的過程稱為卵裂。5. "原腸作用：是胚胎細胞通過劇烈

4、的、高速有序的運動，使囊胚細胞的重新組合，形成由外胚層、中胚層和內胚層三個胚層構成的胚胎結構的過程。6. "神經嵴：神經嵴細胞來源于外胚層，從神經管和表皮連接處遷移出來，又被稱作第 四胚層。遷移身體不同部位，產生各種類型分化細胞，如感覺、神經元及膠質細胞、表皮色素細胞及頭部骨骼和結締組織等。7. " 胚胎誘導 :在有機體的發育過程中，一個區域的組織與另一個區域的組織相互作用，引起后一種組織分化方向上的變化的過程稱為胚胎誘導。8. "誘導者:產生影響并引起另一種細胞或組織分化方向變化的這部分細胞或組織稱為 誘導者。9. " 反應組織 :接受影響并改變分化方

5、向的細胞或組織稱反應組織。0."組織者：能夠誘導外胚層形成神經系統，并能和其他組織形成次級胚胎的胚孔背唇 稱為組織者。1. "初級胚胎誘導：原腸胚的脊索中胚層誘導其上方的外胚層形成神經系統這個關鍵的誘導作 用，傳統地被稱為初級胚胎誘導。2. "次級誘導：一種組織與另一種組織相互作用，特異指定它的命運稱為次級誘導；23."三級誘導:次級誘導的產物作為誘導者，指定與之發揮作用組織的命運叫三級誘導。如眼發育過程中：視泡由原腸頂前端誘導前腦向兩側突出而成。視泡誘導其上面的外胚層形成晶狀體，晶狀體和視泡又誘導其上面的外胚層形成角膜。4."胚胎細胞形成不同

6、組織、器官，構成有序空間結構的過程稱為圖式形 成。5."在兩棲類囊胚中最靠近背側的一群植物半球細胞，對組織者具有特殊的 誘導能力，稱為 Nieuwkoop 中心。6. " 頂外胚層嵴 （AER：）在鳥類和哺乳類中胚層誘導肢芽頂端前、后邊緣的外胚層細胞伸長，形成 一個增厚的特殊結構，稱為頂外胚層嵴。7. "干細胞：一類具有自我更新和產生分化后代這兩種基本特性的細胞。8. " 胚胎干細胞（ ES）：從早期囊胚細胞分離并在體外培養和建系的細胞。9. "胚胎生殖細胞：從胚胎生殖嵴原始生殖細胞分離建系的細胞。0."成體干細胞：先在成年組織和器官

7、，以后在胎兒組織被證明其存在，隨后個別也在體外 培養和建系成功的干細胞。1. "兩棲類原腸作用總結：1. 邊緣區瓶狀細胞在準確的時間和位置內陷。2. 邊緣區細胞通過胚唇進行內卷形成原腸。3. 內卷的中胚層細胞沿胚孔頂壁內表面遷移。4.預定脊索中胚層在胚胎背部集中延伸5.預定外胚層細胞通過細胞分裂和數層細胞合并為單層細胞而向植物極下 包。一、主要模式動物及其優缺點1. 果蠅：體積小，易于繁殖；產卵力強；性成熟短；易于遺傳操作，如誘變；基因 組序列已全部測出。2. 線蟲：以于養殖；性成熟短；細胞數量少，譜系清楚；易于誘變；基因組序列已 全部測出。3. xx 爪蟾：性成熟短；亂踢打，易于操

8、作；抗感染力強，易于組織移植。4. 斑馬魚：體積小，易于飼養；產卵力強；性成熟短；易于遺傳操作，如誘變；體外受精和發育，易于觀察；基因組序列已全部測出。5. 小鼠：哺乳動物模型；成熟的遺傳操作技術；基因組序列已全部測出。繁殖力強；易于手術操作和觀察。缺點：轉基因困難。7.擬南芥：繁殖周期短；易于突變篩選；基因組序列已測出。二、傳統的發育生物學研究技術1. 染料細胞標記2. "熒光細胞標記3. "細胞移植三、信號轉導Transcription1. RTK f GNRP> RAS RAi MEK> ERO Transcription factor2. 配體 f Rf

9、 JAKf STAT3. TGF 配體f R2f R1f Smad4. Hedgehog fptc fSmofCi5. Wnt f frizzledf dsh f GS-C3rte|nin6. Notch四、阻礙多精入卵機制卵子細胞膜去極化引起的快速的阻礙作用；卵子皮層顆粒的胞吐作用產生 的一種較慢的阻礙作用；卵子細胞質降解額外精子的核酸或排出包含有額外精 子核酸的細胞質。精子與卵子相互作用的五個步驟：1. 精子的趨化性2. 精子的頂體反應，釋放水解酶。3. 精子與卵子外圍的卵黃膜（透明帶）結合4. 精子穿過卵外的結構5. 精卵細胞質膜的融合五、卵裂方式及其特征和代表動物完全卵裂：1.輻射式卵

10、裂（海鞘、海膽、蛙）基本特征：1）每個卵裂球的有絲分裂器與卵軸垂直或平行。2）卵裂溝將卵裂球分成對稱的兩半。2.螺旋式卵裂（蝸牛）螺旋式的特征：1）卵裂的方向與卵軸成斜角，2）細胞之間采用熱力學上最穩定的方式堆疊，細胞間接觸的面積更大，3）只經過較少次數的卵裂就開始了原腸形成。3. 兩側對稱式卵裂（水螅）主要特征是：第一次卵裂平面是胚胎的唯一對稱面，它將胚胎劃分為左右成鏡像對稱的 兩部分。第二次卵裂也是經裂，但不通過卵子的中心。第三次卵裂是緯裂，生成一 層動物極卵裂球和一層植物極卵裂球。第四次卵裂是不規則的，第五次卵裂形 成一個小的囊胚。4. 旋轉式卵裂（哺乳動物）其特征包括：1）卵裂速度緩慢

11、；2）第 1 次為經裂，其后的 2 個卵裂球各采用不同的卵裂方式，一個是經 裂，一個是緯裂；這種卵裂的方式稱為交替旋轉對稱式卵裂。3）早期卵裂不同步，并非所有裂球同時卵裂，導致奇數細胞。4）哺乳動物在早期卵裂過程中，合子基因組就已開始活動，合成卵裂所必 需的蛋白質。不完全卵裂：1. 盤狀卵裂（魚類、鳥類）細胞分裂僅僅在動物極胚盤中發生。早期卵裂伴隨著高度重復的經裂緯 裂模式，分裂速度很快。最初的幾次分裂同步發生，形成一堆屹立在卵細胞動 物極的細胞。2.表面卵裂（昆蟲）表面卵裂的特征是，直到核已經分裂，細胞還不能形成。進行多次的有絲分裂，然后細胞核遷移至卵的四周，這時的胚胎稱為合胞體層六、原腸作

12、用六種細胞運動方式：外包，內陷，內卷，內移，分層，集中延伸。七、海膽原腸作用初級間質細胞的內移植物極板中央來源于小分裂球的細胞不斷伸出和收縮線狀偽足，脫離表面 單層細胞，進入囊胚腔，稱為初級間質細胞。初級間質細胞沿囊胚腔內表面運 動，主動伸出偽足與囊胚腔壁連接，占據囊胚腔預定腹側面，融合形成索狀合 胞體，最終形成幼蟲碳酸鈣骨針的軸。早期原腸內陷初級間質細胞在囊胚腔內遷移的過程中，仍然留在植物極板上的細胞移動 填補由初級間質細胞內移而形成的空隙，植物極板進一步變扁平。之后，植物 極板向內彎曲，內陷。當植物極板內陷深及囊胚腔的一時，內陷突然停止。所 陷入的部分稱為原腸，而原腸在植物極的開口稱為胚孔

13、。晚期原腸內陷早期原腸內陷完成之后，經過短暫停歇，原腸大幅度拉長，短粗的原腸變 成又細又長的管狀結構。在此期間沒有新細胞形成，原腸的拉長過程是通過細 胞重排實現的，原腸周長內細胞數目大為減少。原腸頂端形成次級間質細胞，原腸延伸是以次級間質細胞提供的張力為動 力的。次級間質細胞伸出線狀偽足，直達囊胚腔壁內表面。與囊胚腔連接，收 縮偽足，拉動原腸延伸。當原腸最頂端接觸到囊胚腔壁時，次級間質細胞分散進入囊胚腔。次級間質細胞在囊胚腔中分裂，最終形成中胚層器官。囊胚腔壁接觸到原腸的位置最終形成口，口和原腸最頂端形成一連續相通 的消化管。海膽的胚孔最終形成肛門。八、兩棲類原腸作用灰色新月區的預定內胚層細胞

14、內陷，形成狹縫狀胚孔，內陷細胞稱為瓶狀 細胞。瓶狀細胞的收縮拉動邊緣區細胞向植物極運動，同時將植物極的內胚層 細胞推向胚胎的內部。動物半球細胞外包和向胚孔處集中。緣區深層細胞內 卷，沿著外層細胞的內表面運動，因此構成背唇的細胞在不斷更新。（原腸前 緣的瓶狀細胞，發育為前腸咽部的細胞。后來內卷的為頭部中胚層前體的細 胞、脊索中胚層細胞。）囊胚腔被擠壓到與背唇相對的一側。同時胚唇向側面 和腹面延伸，形成側唇、腹唇。通過側唇和腹唇，位于外胚層細胞中的中胚層 和內胚層細胞繼續內卷，使胚孔形成一環狀，包繞在含有大量卵黃、體積較大 的內胚層細胞周圍，這些內胚層細胞暴露在植物極外面，稱為卵黃栓。最終， 卵黃

15、栓也被包入內部。至此，所有內胚層細胞都已進入胚胎的內部，外胚層細 胞包被在胚胎的表面，而中胚層細胞則位于內胚層和中胚層之間。九、鳥類的原腸作用1.下胚層和上胚層的形成鳥類胚盤中央細胞被胚下腔和卵黃分開，看起來透明，稱為明區。明區邊 緣細胞和卵黃接觸看起來不透明，稱為暗區。上胚層某些細胞單個的遷移到胚 下腔中，形成初級下胚層。胚盤后緣有一層細胞向前遷移和初級下胚層匯合， 形成次級下胚層。2. 原條的形成來自上胚層的中胚層細胞內移進入囊胚腔以及來自上胚層后端兩側細胞向 中央遷移致使胚胎后端上胚層細胞的加厚。隨著加厚部分不斷變窄，它不斷向 前運動，并收縮形成清晰的原條。原條中出現一凹陷，稱為原溝。遷

16、移的細胞通過原溝進入囊胚腔。在原條的前端是一個細胞加厚區叫原節或亨氏節。亨氏節的中央有一個煙囪狀的凹陷，叫原窩。細胞可以通過原窩進入囊胚腔。進入鳥類囊胚腔的細胞以單個細胞為單位，內移的細胞并不形成緊密聯系 的細胞層，只形成松散聯系的間質細胞。通過亨氏節進入囊胚腔的細胞向前遷移，形成前腸、頭部中胚層和脊索；通過原條兩側部分進入囊胚腔的細胞形成大部分內胚層和中胚層組織。3. 通過原條的細胞遷移：內胚層和中胚層的形成下胚層細胞構成的區域即生殖新月不形成任何胚胎本身結構，但含有生殖 細胞前體，以后通過血管遷移到生殖腺中。通過亨氏節進入囊胚的細胞也向前 遷移，保持在內胚層和上胚層之間，將來形成頭部中胚層

17、和脊索中胚層細胞。隨后在中胚層細胞繼續內移的同時，原條開始回縮，使大致位于明區中央 的亨氏節向后推移。在原條回縮的痕跡上出現了胚胎背軸和頭突。隨著亨氏節繼續回縮，脊索 后端部分開始形成。最終亨氏節回縮到最后端區域，將來形成肛門。至此，上胚層完全由預定 外胚層構成。盡管中胚層細胞還要繼續向內遷移很長時間，但大部分預定內胚 層細胞已進入胚胎內部。當預定中胚層和內胚層細胞向囊胚腔內運動時，預定外胚層細胞還在分 裂，并成為胚胎最上層唯一的細胞群。預定外胚層細胞遷移離開胚盤，通過下 包包被卵黃。鳥類原腸作用結束的時候，外胚層已將卵黃包被起來，內胚層已經取代了下胚層，而中胚層則已經遷移到內外兩胚層之間的位

18、置。十、中胚層分區脊索中胚層：脊索軸旁中胚層（體節中胚層）：體節、骨、肌肉、軟骨、真皮居間中胚層：泌尿生殖系統、生殖管道側板中胚層：1."體壁中胚層：體壁的骨骼、肌肉、血管、結締組織2.臟壁中胚層：消化和呼吸系統的肌組織、血管、結締組織頭部中胚層：面部結締組織和肌肉一、 "果蠅體軸的形成決定前后軸的 3 組母體效應基因包括：前端系統決定頭胸部分節的區域，后端系統決定分節的腹部，末端系統決 定胚胎兩端不分節的原頭區和尾節。另一組基因即背腹系統，決定胚胎的背-復軸。1.前端系統：bcd 基因對于前端結構的決定起關鍵的作用。bcd是一種母體效應基因，其 mRNA由滋養細胞合成，后

19、轉運至卵子并定位 于預定胚胎的前極。受精后bcdmRNA迅速翻譯，BCD蛋白在前端累積并向后端彌散，形成從前 向后穩定的濃度梯度，主要覆蓋胚胎前區域。BCD蛋白是一種轉錄調節因子。另一母體效應基因hunchback( hb)是其靶基因之一,控制胚胎胸部及頭部部分結構的發育。hb在合胞體胚盤階段開始翻譯，表達區域主要位于胚胎前部，HB蛋白從前hb 基因的表達。向后也形成一種濃度梯度。hb基因的表達受BCD蛋白濃度梯度的控制，只有 BCD蛋白的濃度達到一定臨界值才能啟動2.后端系統：在這一系統中起核心作用的是 nanos(nos)基因。其mRNA由滋養細胞轉錄，后運至卵, 形成濃度梯度。定位于后極

20、，使 NOS蛋白從后至前NOS蛋白的功能是在胚胎后端區域抑制母性 hb mRNA的翻譯。HB可結合DNA抑制腹部圖示形成所必需的缺口基因的表達。cdlmRNA最初也是均勻分布于整個卵質內，BCD能抑制cdlmRNA的翻譯。 在BCD活性從前到后降低的濃度梯度作用下形成 CDL蛋白從后到前降低的濃度 梯度。cdl 基因的突變導致腹部體節發育不正常。3. 末端系統：這個系統基因的失活會導致胚胎不分節的部分，即前端原頭區和后端尾 節，缺失。在這一系統中起關鍵作用的是torso（tor）基因。tor 基因編碼一種跨膜酪氨酸激酶受體，在整個合胞體胚胎的表面表達。其NH2基端位于細胞膜外，COOH基端位于

21、細胞膜內。當胚胎前、后端細 胞外存在某種信號分子（配體）時可使 TOR特異性活化，最終導致胚胎前、后 末端細胞命運的特化。torso-like （tsl）基因可能編碼這一配體。TOR與配體結合 后，引起自身磷酸化，經一系列信號傳遞，最終激活合子靶基因的表達。在卵 子發生過程中，tsl在卵子前極的邊緣細胞和卵室后端的極性濾泡細胞中表達。 TSL蛋白被釋放到卵子兩極處的卵周隙中，由于 TOR蛋白過量，TSL不會擴散末 端區以外，從而保證 tor 基因只在末端區被活化。4. 背-腹軸的形成卵室腹側特異性濾泡細胞產生 Sp? tzie蛋白，釋放并定位于卵周隙中，與Toll受體結合使之活化，通過一系列信

22、號轉導最終使與DL蛋白結合的Cactus蛋白降解，DL釋放進入細胞核。DL蛋白在細胞核內的分布沿背腹軸形成一種濃度梯度。這種濃度梯度在腹側組織中可活化合子基因twist （twi）和snail（ sna）的表達，進而指導腹部結構的發育，同時抑制dpp和zen基因的表達。dpp和zen基因在胚胎背側表達，指導背部結構的發育。十二、 "果蠅體節的形成母體效應基因調節首先表達的合子基因，即缺口基因的表達。不同濃度缺口基因的蛋白質產物引起成對控制基因的表達，形成與前后軸 垂直的 7 條表達帶。成對控制基因蛋白質產物激活體節極性基因的轉錄,進一步將胚胎劃分為14 個體節。缺口基因、成對控制基因以及體節極性基因共同調節同源異型基因的表 達,決定每個體節的發育命運。十三、 "脊椎動物附肢的發育脊椎動物的附肢都是由體壁中胚層和外部的表皮共同組成的。附肢發育起始于肢場側板中胚層（四肢骨的前體）和體節中胚層（四肢肌 肉的前體）間質細胞的增殖。肢芽形成的信號是由形成預定附肢間質細胞的側板中胚層細胞提供的,這 些細胞分泌的FGF10能夠啟動上皮和中胚層細胞之間的相互作用。軸的形成：附肢沿近遠軸的分化是由 AER和附肢中胚層誘導的相互作用產生的。由AER合