發(fā)育生物學(共14頁)

1、思考題2 發(fā)育生物學的發(fā)展基礎(chǔ)及過程如何？研究哪些(nxi)問題？發(fā)展(fzhn)基礎(chǔ)：胚胎學、遺傳學、細胞生物學。 發(fā)展過程：形態(tài)機理；組織器官細胞(xbo)分子 它主要研究多細胞生物體從生殖細胞的發(fā)生、受精、胚胎發(fā)育、生長到衰老和死亡，即 生物個體發(fā)育中生命現(xiàn)象發(fā)展的機制。同時，也研究生物種群系統(tǒng)發(fā)生的機制。3 細胞學說對發(fā)育生物學發(fā)展的作用5 生物發(fā)育的主要過程和基本規(guī)律是什么？A）細胞分裂：細胞分裂快、沒有細胞生長的間歇期，因而新生細胞的體積比母細胞小。 B）圖式形成：(1) 軀體軸線的制定；(2) 胚層的形成 C）原腸作用：最突出的形態(tài)變化發(fā)生在原腸作用開始之后。 D）細胞分化: 人

2、類胚胎可最后發(fā)育出至少 250 種不同細胞類型，分化通常是不可逆的。 E）細胞生長：胚胎在基本的 pattern 形成之后，其體積會顯著增長，原因在于細胞數(shù)量增 加、細胞體積增加、胞外物質(zhì)的積累。不同組織器官的生長速度也各異。 基本規(guī)律：受精卵裂原腸胚形成神經(jīng)胚形成器官形成(organogenesis)幼體發(fā)育 生長為成體 幼體成體經(jīng)歷變態(tài)發(fā)育 基因控制細胞行為是通過控制細胞中的蛋白質(zhì)的產(chǎn)生而實現(xiàn)的, 管家蛋白幾乎存在于 所有類型細胞中，通常用于產(chǎn)生能量、在代謝途徑中生成或降解產(chǎn)物，如組蛋白及轉(zhuǎn)錄或翻 譯中所必需的蛋白因子。 組織特異性蛋白存在于特殊類型細胞中， 從而賦予細胞特定的活性。 如血

3、細胞中的血紅蛋白輸氧、肌肉細胞合成肌凝蛋白、肌動蛋白、原肌球蛋白（myosin、 actin、tropomyosin）為收縮提供能量。包括酶、生長因子、受體蛋白、結(jié)構(gòu)分子。細胞可 從多個方面來控制蛋白質(zhì)的合成。 胚胎發(fā)育過程中， 細胞的命運與細胞所處位置有關(guān)， 胚胎發(fā)育早期， 細胞發(fā)育潛能更大。 神經(jīng)胚期的細胞命運已經(jīng)決定。 信號傳導特點：傳遞距離有限；并非所有細胞都能對某種信號發(fā)生反應；不同類型細胞 可對同一信號發(fā)生不同反應。1.發(fā)育生物學: 發(fā)育生物學是一門研究生物體從精子和卵子發(fā)生、受精、發(fā)育、生長到衰老、死亡等生命的變化過程及其機理的科學。鑲嵌發(fā)育:合子中的大量特殊因子在細胞分裂中不均

4、等分配，導致了不同細胞向不同命運的發(fā)育(魏斯曼)調(diào)整型發(fā)育: 胚胎具有在局部被排除或受損傷后仍正常發(fā)育的能力，即胚胎發(fā)育是可調(diào)節(jié)的（調(diào)整型發(fā)育）胚胎誘導:圖式形成:軀體軸線的制定 胚胎細胞形成不同組織、器官，構(gòu)成有序空間結(jié)構(gòu)的過程稱為圖式形成形體模式:2 發(fā)育生物學的發(fā)展基礎(chǔ)及過程如何？研究哪些問題？3. 細胞學說對發(fā)育生物學發(fā)展的作用細胞學說改變了胚胎發(fā)育和遺傳的概念4 研究發(fā)育生物學主要模式生物有哪些？各具有什么特點？ 果蠅:主要優(yōu)點a. 生命周期短（12d）b.體積小，易于繁殖；(2mm)c. 產(chǎn)卵力強；d. 性成熟短，幼蟲存在變態(tài)過程；e. 易于遺傳操作:如誘變；突變多（4對染色體）f

5、. 基因組序列已全部測出線蟲:a. 易于養(yǎng)殖：成蟲體長1mm，易冷凍保存；b. 性成熟短：一般為3.5天，兩種成蟲(雌雄同體和雄體)；c. 細胞數(shù)量少，透明，譜系清楚；d. 易于誘變；e. 基因組序列已全部測出(脊椎動物意義: 由于是脊椎動物，與人類的關(guān)系更為密切，其發(fā)育模式及調(diào)控機制與人類及其他動物更相似。因此，有關(guān)脊椎動物的卵子發(fā)生、體軸決定、受精激活、卵裂育種囊胚轉(zhuǎn)換、原腸形成、神經(jīng)胚形成、器官發(fā)生、核移植及體細胞克隆等有關(guān)分子發(fā)育生物學原理和知識基本上都來自爪蟾這一模式生物的研究結(jié)果。)非洲爪蟾: a. 性成熟短； b.易于人工繁育（生活在水中，體長7cm）；c. 卵體大（d=1-2m

6、m），易于操作（體外受精，體外發(fā)育）d. 抗感染力強，易于組織移植；（是古老的四倍體生物，36條染色體，缺點。目前有可能熱帶爪蟾Xenopustropicalis代替）熱帶(rdi)爪蟾: a. 屬于(shy)爪蟾屬中唯一的二倍體物種，單倍體基因組只有1.78pg或1.7109bp，與斑馬魚的基因組相當(xingdng)（1.8109bp)；b. 成熟個體比光滑爪蟾小的多。同樣的空間養(yǎng)殖的個體數(shù)量多；c. 世代周期為4-6個月（而光滑爪蟾為1-2年）；d. 每次產(chǎn)卵1000-3000粒卵子。胚胎0.7-0.8mm，雖比光滑爪蟾（1.0-1.3mm）略小，但不妨礙操作；e. 是光滑爪蟾的親緣種，

7、兩種間許多基因保守，所以光滑爪蟾得研究資料可直接用于熱帶爪蟾；斑馬魚: a.起源于印度和巴基斯坦，為小型的熱帶魚類；b.染色體數(shù)為50；c.成體長3-4cm，孵出后約3個月可達性成熟；d.產(chǎn)卵多，體外受精，體外發(fā)育；e.胚胎發(fā)育同步（25-31oC發(fā)育正常），胚胎透明；f.個體小，養(yǎng)殖花費少，可大規(guī)模繁殖，精子可冷凍保存；g.基因組序列已經(jīng)全面測出。小鼠: a.繁殖不受季節(jié)影響；b.出生后6周 性成熟，排卵周期短（4d一次/8-12卵），8窩/年（從交配受精開始，一般需要經(jīng)19-20天的發(fā)育產(chǎn)出胎兒）；c.突變多；d.可做基因敲除鼠；e.基因組側(cè)序完成雞植物 擬南芥: 1.多種生態(tài)型 2.生命

8、周期短（6周） 3.易培養(yǎng) 4.根的結(jié)構(gòu)簡單 5.自體受粉 6.基因組小，僅120Mb5. 生物發(fā)育的主要過程和基本規(guī)律是什么？胚胎發(fā)育的基本規(guī)律受精（fertilization）卵裂(cleavage)原腸胚形成(gastrulation)神經(jīng)胚形成(neurulation)器官形成(organogenesis)幼體發(fā)育生長為成體幼體 成體經(jīng)歷變態(tài)發(fā)育（metamorphosis）發(fā)育的分子基礎(chǔ)1.通過調(diào)控蛋白質(zhì)的生成來調(diào)控細胞的行為2.參與胚胎發(fā)育的基因數(shù)3.基因的差異表達控制發(fā)育4.發(fā)育的循序漸進和細胞命運的決定5.誘導信號的相互作用可改變發(fā)育(fy)的命運6.胞質(zhì)決定(judng)子的

9、不均勻分布精子的發(fā)生(fshng)過程: 原始生殖細胞精原細胞增殖期 初級精母細胞生長期 成熟分裂期 精子形成期精子分化:高爾基體形成頂體泡,中心粒產(chǎn)生精子鞭毛,濃縮核,胞質(zhì)廢棄,最后產(chǎn)生成熟的精子卵子的發(fā)生過程:與精子發(fā)生相比：相同點 增殖 生長 成熟期 不同點5個方面初級卵母細胞的分裂是不均等的: 初級卵母細胞分裂產(chǎn)生一個含有所有細胞質(zhì)的次極卵母細胞和幾乎不含胞質(zhì)的第一極體。卵母細胞具有豐富的內(nèi)含物哺乳動物卵泡的生長 人卵巢中的原始卵泡周期性地進入生長期，使卵母細胞增大、顆粒細胞數(shù)量增加(由GDF-9介導)，只有少數(shù)與促性腺激素分泌周期相吻合的卵泡能夠存活。2 人類卵母細胞的成熟和排卵過程

10、如何?3 受精過程主要包括哪幾個方面?請簡述之受精是兩性細胞融合并創(chuàng)造出具備源自雙親遺傳潛能的新個體的過程 功能：1 將父母的基因傳遞給子代； 2 在卵子細胞質(zhì)中激發(fā)(jf)一些確保發(fā)育正常的系列反應。 卵母細胞成熟(chngsh)(核膜(h m)破裂,染色體凝聚,紡錘體形成,第一極體排出) 精子獲能(指射出的精子在若干生殖道獲能因子作用下，精子膜發(fā)生一系列變化，進而產(chǎn)生生化和運動方式的改變。使精子準備頂體反應,超活化,方便穿過透明帶) 精卵間接觸和識別精子入卵 卵的激活(快速阻止多精受精 電勢改變 多精受精的慢速抑制 形成受精膜)并開始發(fā)育精子獲能中發(fā)生的生理生化反應質(zhì)膜的改變：外周糖蛋白的

11、移去或改變 內(nèi)部糖蛋白的重排 膜內(nèi)膽固醇的外流 膜內(nèi)某些磷脂的變化物質(zhì)代謝的變化：呼吸變化 活力變化 對營養(yǎng)物質(zhì)利用的變化精卵識別:接觸識別 距離識別（1）精子的向化性卵子釋放的精子激活肽（2）精子表面蛋白半乳糖基轉(zhuǎn)移酶，透明帶附著分子（SP56），P95分子（3）參與配子間質(zhì)膜相互作用的一些具粘附作用的分子Fertilin, Cyritestin, Integrin et al.（4）頂體反應的調(diào)控機制（離子調(diào)控，脂質(zhì)調(diào)控，磷酸肌醇調(diào)控）配子遺傳物質(zhì)融合: 雌雄原核融合雌雄原核的不均等性（哺乳動物）遺傳印記現(xiàn)象卵質(zhì)重排卵裂準備4 一般情況下為什么不會發(fā)生多精受精現(xiàn)象?卵裂有哪些特點？分裂周期

12、短;分裂球（blastomere）的體積下降：海膽胚胎的核/質(zhì)比由6 增至550;早期卵裂中合子基因大多處于休眠狀態(tài)；卵裂常經(jīng)歷由均等裂向不均等裂變化。卵裂有哪些類型？舉例說明原腸作用概念(ginin)？有哪幾種細胞運動參與原腸作用？原腸作用是指囊胚細胞有規(guī)則的移動，使細胞重新排列，用來(yn li)形成內(nèi)胚層和中胚層器官的細胞遷入胚胎內(nèi)部，而要形成外胚層的細胞鋪展在胚胎表面。原腸作用期的胚胎叫原腸胚(gastrula)。2、下列幾種動物(dngw)的原腸作用中參與胚胎誘導作用的組織區(qū)？海膽、爪蟾、斑馬魚、雞、哺乳動物海膽原腸作用過程：原植物極中央細胞內(nèi)陷進入囊胚腔，表皮細胞轉(zhuǎn)變成為初級間質(zhì)細

13、胞，然后內(nèi)胚層表皮細胞內(nèi)陷和擴展，其前端表皮細胞轉(zhuǎn)化為次級間質(zhì)細胞。兩種間質(zhì)細胞都將長出偽足，后者起定向和驅(qū)動細胞移動的作用。海膽原腸作用過程：初級間質(zhì)細胞在中胚層和內(nèi)胚層相交處形成一圈，在腹側(cè)有一分支延伸，它們將用于骨的形成。斑馬魚的原腸作用 原腸作用開始于胚盤細胞向植物極方向的卵黃下包，由YSL驅(qū)動，使胚盤變薄。 胚層的形成：50%下包時，與卵黃交界處的deep cells內(nèi)卷，使交界處形成厚實的一圈，叫 germ ring。內(nèi)卷的細胞和由上層內(nèi)移的細胞形成下胚層、上層的deep cells為上胚層。 胚盾(embryonic shield)：因深層細胞的內(nèi)卷和會聚擴展而在germ rin

14、g的某處形成的加厚區(qū)。它為胚胎的背部，從此處內(nèi)卷的細胞將與其它會聚擴展的下胚層細胞一起沿背部中線形成脊索中胚層(chordamesoderm);下胚層細胞還將生成近軸中胚層和內(nèi)胚層。 上胚層的部分細胞經(jīng)會聚擴展形成neural keel，其余的細胞形成皮膚。雞胚原條(primitive streak)的形成：由后部邊緣區(qū)的上胚層細胞加厚而成，它的出現(xiàn)確定了胚胎的AP軸線。原條內(nèi)會形成一個凹陷，叫原溝，是上胚層細胞進入囊胚腔的門戶。原條的頭部末端是一個加厚層，叫Hensens node, 是一個誘導中心。細胞早期通過原條的移動：最早穿過原條進入囊胚腔的細胞向頭部方向移動，最終遷移至胚胎的頭部，成

15、為前腸內(nèi)胚層。這些細胞的移動將原來的下胚層細胞擠至明區(qū)前部，成為生殖新月區(qū)(germinal crescent)，是原生殖細胞存在部位。 其后通過Node進入囊胚腔的細胞在上胚層和內(nèi)胚層之間向頭部移動，形成頭部中胚層和脊索中胚層。 通過原條側(cè)面進入囊胚腔的細胞的命運：A，部分遷移的上胚層細胞在中線處與下胚層細胞接觸后，將下胚層細胞趕向兩側(cè)，而自身形成內(nèi)胚層，將生成內(nèi)胚層器官和大部分胚外膜。B，在上胚層和內(nèi)胚層之間的細胞形成中胚層和少量的胚外膜。 上胚層中的預定外胚層細胞將在上胚層中增殖、下包。 原條的后退：當Node移至明區(qū)中央時，Node和原條一起后退,在此過程中長出脊索。Node退至最后端

16、將形成肛門區(qū)。哺乳動物的原腸作用：上胚層和下胚層的形成：在原腸作用開始時，內(nèi)細胞團分裂為兩層。與囊胚腔接觸的一層為下胚層，將用于形成yolk sac；另一層為上胚層。上胚層細胞間的縫隙將合并、擴大成為羊膜腔，腔中的液體可防止胚胎脫水和保護胚胎受振蕩。上胚層將發(fā)育為胚胎的本體。三大胚層發(fā)育(fy)的命運？外胚層細胞的命運：背部中線區(qū)的細胞將形成腦和脊髓；中線區(qū)外側(cè)的細胞將生成皮膚(p f)；上述二者相交處的細胞為神經(jīng)嵴細胞(neural crest)，它們將遷移各處形成(xngchng)外周神經(jīng)元、色素細胞、神經(jīng)膠質(zhì)細胞等。中胚層：神經(jīng)胚期中胚層分為5個區(qū)1 位于胚胎背面中央的脊索中胚層脊索2

17、背部體臂中胚層體節(jié)和神經(jīng)管兩側(cè)的中胚層-背部許多結(jié)締組織3 中段中胚層泌尿系統(tǒng)和生殖器官4 離脊索稍遠的側(cè)板中胚層心臟、血管、血細胞等5 頭部間質(zhì)面部組織和肌肉內(nèi)胚層：咽 消化器官 呼吸器官2、何為神經(jīng)胚、神經(jīng)胚形成？有哪些方式形成神經(jīng)胚？神經(jīng)管形成的過程如何?是中樞神經(jīng)系統(tǒng)的原基，由外胚層細胞增殖、內(nèi)陷并最終離開外胚層表面而形成中空的神經(jīng)管。絕大多數(shù)脊椎動物前部神經(jīng)管的形成采用此種方式。神經(jīng)管形成的起始：來自背部中胚層的信號誘導預置神經(jīng)板邊緣的細胞的背側(cè)收縮，而預置的表皮細胞向中線移動，使表皮與神經(jīng)板交接處凸起形成神經(jīng)褶。第二類神經(jīng)管：特點：神經(jīng)管由胚胎內(nèi)細胞組成的實心索中空而成。 鳥類、哺

18、乳類、兩棲類動物胚胎的后部神經(jīng)管及魚類胚胎的全部神經(jīng)管的形成采取此種方式。后腦的分區(qū) 脊椎動物后腦一般都再分出多個菱腦原節(jié)(rhom-bomeres),每個菱腦原節(jié)是一個發(fā)育單位，節(jié)內(nèi)的細胞可交換，而節(jié)間不能交換。 后腦產(chǎn)生控制面部和頸部的神經(jīng)，其產(chǎn)生的神經(jīng)嵴細胞分化出周邊神經(jīng)和面部骨骼和結(jié)締組織。神經(jīng)脊細胞發(fā)生部位: 神經(jīng)管閉合處的神經(jīng)管細胞和與神經(jīng)管相接的外表層細胞，它們間質(zhì)細胞化而成為神經(jīng)嵴細胞。 特點: 具有遷移性。 分化命運：因發(fā)生的部位和遷移目的地不同而不同?？煞只癁楦杏X、交感及副交感神經(jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)元和膠質(zhì)細胞；腎上腺髓質(zhì)細胞；表皮中的色素細胞；頭骨軟骨和結(jié)締組織等。軀干神經(jīng)嵴細胞

19、的遷移 Dorsolateral migration pathway:由背部向側(cè)翼、再向腹部的遷移，位于表皮與體節(jié)之間，分化為色素細胞。 Ventral migration pathway: 進入體節(jié)的的遷移，有的在體節(jié)中形成背根神經(jīng)節(jié)，有的穿越體節(jié)的前半?yún)^(qū)分化為交感神經(jīng)和腎上腺髓質(zhì)細胞。 遷移機制：即將遷移前表達Slug蛋白,用反義寡核苷酸抑制Slug mRNA導致其不遷移；E-和N-cadherin在遷移前表達，在遷移時停止表達。其它組織對神經(jīng)嵴細胞遷移的影響 體節(jié)細胞的影響: 不同AP部位的神經(jīng)嵴細胞都只能從體節(jié)的前半部遷移，即使將體節(jié)做180o旋轉(zhuǎn)也如此。其原因可能是后半部表達跨膜蛋白

20、Eph成員，而神經(jīng)嵴細胞表達其配體，二者的互作產(chǎn)生排斥。 神經(jīng)管和脊索的影響: 均抑制神經(jīng)嵴細胞的遷移。如果神經(jīng)嵴細胞遷移前將神經(jīng)管沿DV軸轉(zhuǎn)180o,則神經(jīng)嵴細胞向胚胎背部方向遷移。頭部和胸部神經(jīng)嵴細胞 頭部神經(jīng)(shnjng)嵴細胞:向背側(cè)方向移動，分化為面部軟骨(rung)、骨、頭部神經(jīng)元膠質(zhì)細胞、肌肉等。 心神經(jīng)(shnjng)嵴(cardiac neural crest) :部分后腦后部的神經(jīng)嵴細胞產(chǎn)生主動脈內(nèi)皮細胞和產(chǎn)生主動脈與肺動脈之間的隔膜.PAX3是一種轉(zhuǎn)錄因子，在小鼠的神經(jīng)管、發(fā)育的腦組織、神經(jīng)脊及其衍生物中均有表達，是神經(jīng)管閉合所必需的。主要功能是通過控制靶基因從而調(diào)控胚

21、胎的生長發(fā)育，在骨骼肌肉的形成過程中發(fā)揮重要作用。MITF是一種螺旋一環(huán)一螺旋堿性亮氨酸拉鏈結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)錄因子，這些蛋白質(zhì)通過HLHZip結(jié)構(gòu)域形成同源或異源的二聚體后以其基本的DNA結(jié)合域與DNA結(jié)合參與調(diào)控多種生長發(fā)育過程，尤其是色素細胞的存活、增殖和分化。色素細胞缺陷可以引起色素分布異常，耳蝸血管紋的色素細胞缺失可引起耳聾。SNAI2(SLUG)是一種鋅指轉(zhuǎn)錄因子，遷徙的神經(jīng)脊細胞可表達。EDN3定位于20q13.2-q13.3區(qū)間，據(jù)推測其能有效促進胚胎組織色素細胞的有絲分裂，并可改變其分化過程，使其具有膠質(zhì)細胞一色素細胞雙向分化潛能。SOX10是DNA 結(jié)合蛋白中具有高活動組分(high

22、 mobility group，HMG)超家族成員之一，在胚胎神經(jīng)細胞發(fā)育中最先表達并促進外周神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育。皮膚分為哪幾層？細胞分化、胞質(zhì)定域、胚胎誘導、反映組織細胞分化（cell differentiation）是指同群結(jié)構(gòu)與功能相同的細胞發(fā)生一系列的內(nèi)外變化，成為結(jié)構(gòu)與功能不同細胞的過程。細胞質(zhì)物質(zhì)在 卵細胞質(zhì)中呈一定形式分布，受精時發(fā)生運動，被分隔到一定區(qū)域，并在卵裂時分配到特定的卵裂球中，決定卵裂球的發(fā)育命運，這一現(xiàn)象稱為胞質(zhì)定域。胚胎誘導是指在胚胎發(fā)育過程中，相鄰細胞或組織間通過相互作用，決定其中一方或雙方細胞的分化方向。反應組織：胚胎組織者具有接受誘導刺激的反應能力，這種能力稱為

23、感受性（completence）。有感受性的組織稱反應組織。細胞分化過程涉及哪些變化？其特點如何？ 分化過程涉及形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化、基因活性狀態(tài)變化（細胞核移植實驗證明：A：分化中遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生不可逆改變；B：細胞質(zhì)中含有決定核內(nèi)基因活性譜的控制因子 細胞融合實驗也證明了分化中遺傳物質(zhì)改變的可逆性）、細胞內(nèi)物質(zhì)組成的變化和功能的變化。細胞分化的主要特點包括：基因表達上的變化，導致組織特異性蛋白的產(chǎn)生；不同細胞在蛋白質(zhì)組成上的差異導致細胞結(jié)構(gòu)的不同, 改變其組成就可改變其形狀；在細胞分化的早期，不同細胞間的差異難以檢測；分化是漸進過程，進入終端分化的細胞往往不再分裂，而終端分化后能夠繼續(xù)分裂的細胞

24、可以維持(wich)和傳遞終端分化狀態(tài)；細胞分化(fnhu)由許多細胞外信號(如細胞表面(biomin)蛋白、分泌蛋白)控制細胞分化的分子機制 ：基因活性狀態(tài)的可逆性，DNA的不可逆改變，基因活性狀態(tài)的維持和傳遞決定于調(diào)控蛋白和DNA的修飾（維持細胞基因活性狀態(tài)依賴調(diào)控因子的連續(xù)存在，基因活性狀態(tài)與染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)有關(guān)，基因活性狀態(tài)與DNA的化學修飾有關(guān)）細胞分化中基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)控（蛋白因子的相互作用，外源信號對基因轉(zhuǎn)錄的激活 細胞分化中RNA加工水平上的調(diào)控（同一基因的初級轉(zhuǎn)錄物經(jīng)選擇性拼接可產(chǎn)生不同的成熟RNA） 翻譯水平上的調(diào)控（mRNA壽命的調(diào)控，激素促進轉(zhuǎn)錄和增加mRNA的壽命，卵母細胞中

25、mRNA的調(diào)控，*）卵母細胞中mRNA的調(diào)控 mRNA masking: mRNA與其它蛋白結(jié)合成ribonucleoprotein (RNP) complex,阻止與ribosome結(jié)合；卵成熟或受精后，離子強度改變或蛋白磷酸化等導致RNP解體，翻譯得以進行。5 Cap(7-甲基鳥苷酸)的調(diào)控：如某些種類的moths（娥），其卵中的部分mRNA的5-鳥苷酸在受精后才甲基化，然后開始翻譯。mRNA sequester（隔離）: 指mRNA被阻隔于蛋白合成裝置。如海膽未受精卵的histone mRNA定位于核中，受精后核破裂，mRNA才能進入胞質(zhì)開始翻譯。翻譯效率的調(diào)控：如將海膽卵母細胞裂解液的

26、pH從自然狀態(tài)下的pH6.9提高到(受精后自然狀態(tài)下的) pH7.4,蛋白質(zhì)合成量急劇增加。受精后pH升高的作用可能包括去除mRNA的封閉蛋白和激活翻譯起始因子。Poly(A)對翻譯的調(diào)控，被降解了翻譯就終止細胞分化中翻譯后水平上的調(diào)控胚胎細胞定型的兩種方式是什么？請比較細胞的不對稱分裂和自主發(fā)育 鑲嵌發(fā)育的細胞決定 細胞發(fā)育命運的這種定型方式稱為有條件特化或漸進特化或依賴型特化。（胚胎誘導）初級胚胎誘導：兩棲動物胚胎胚孔背唇誘導第二胚軸形成的作用是一種初期胚胎誘導。原腸形成時脊索中胚層誘導其表面覆蓋的外胚層形成神經(jīng)板的現(xiàn)象為初級胚胎誘導。誘導機理：歸因于一些可溶性因子，這些因子是由母源性RN

27、A所編碼的，在早期胚胎中，他們由植物半球的細胞產(chǎn)生。這些因子被認為是通過胞吐作用釋放進細胞間隙。中胚層誘導因子包括：FGF,TGF背部化誘導因子：活化素B，NOGGIN, CHORDIN胚胎具有在局部被排除或受損傷后仍正常發(fā)育的能力，即胚胎發(fā)育是可調(diào)節(jié)的（調(diào)整型發(fā)育）。鄰近組織相互作用的類型有哪些？指導互作（instructive interaction）是指需要從誘導細胞發(fā)出一個信號，才能啟動反應細胞新基因的表達，沒有誘導細胞，反應細胞就不能按特定的方式分化。（神經(jīng)管脊索信號）B容許互作（permissive interaction）在這種情況下，反應組織包含所有需要表達的潛力，只是需要允許

28、這些特征表達的環(huán)境上皮和間充質(zhì)的相互作用(間質(zhì)指令表皮的分化, 間質(zhì)指令上皮的分化)同源異型選擇基因、同源異型框、圖式形成(xngchng)、副體節(jié)、體節(jié)在原腸作用開始后，胚胎(piti)表面沿AP軸線出現(xiàn)(chxin)一些過渡性的淺溝，將胚胎分為14個區(qū)域，這些區(qū)域即為副體節(jié)。 每個副體節(jié)受一套特定的基因的控制，做為獨立的發(fā)育單位，將逐漸獲得自身特有的特性。原腸期后，胚胎沿AP軸線出現(xiàn)有規(guī)則的節(jié)段，即體節(jié)(segments)，每個體節(jié)有不同的特性及發(fā)育命運。體節(jié)是在副體節(jié)的基礎(chǔ)上形成的，即一個體節(jié)是由前一個副體節(jié)的后半部和下一個副體節(jié)的前半部組成。體節(jié)極性基因是指在pair-rule基因表達

29、之后立即表達的基因，它們決定了體節(jié)的邊界和體節(jié)內(nèi)細胞的命運。這些基因的產(chǎn)物包括擴散分子、受體、轉(zhuǎn)錄因子等多種類型。副體節(jié)之間或體節(jié)之間均沒有細胞的相互遷移。Engrailed(en)是確定副體節(jié)和體節(jié)邊界的關(guān)鍵基因，它在每個副體節(jié)的前部表達，占居一行細胞，從而確定了副體節(jié)的前部邊界。體節(jié)出現(xiàn)后，它在每個體節(jié)的后部表達，將一個體節(jié)分成前后兩個區(qū)域，兩個區(qū)域內(nèi)的細胞不發(fā)生交換，各自有不同的發(fā)育命運體節(jié)邊界的維持機制：pair-rule基因的表達時間較短，不足以維持體節(jié)極性基因的長期表達，后者必須依賴于另外的機制。 高濃度eve或ftz激活eng基因，不表達eve和ftz的區(qū)域表達wingless，

30、其后Eng和Wg間的互作使二者的表達都得以維持，從而使體節(jié)邊界得到鞏固。同源異性選擇基因：Homeotic selector genes是指在體節(jié)邊界建立之后，用來控制每個體節(jié)的特征結(jié)構(gòu)發(fā)育的基因，它們編碼homeodomain(含60aa)轉(zhuǎn)錄因子。表達受Gap和Pair-rule基因的控制長程調(diào)控：與染色質(zhì)上的homeotic genes基因的調(diào)控區(qū)結(jié)合，使其處于非活性狀態(tài)；與已經(jīng)表達的homeoticgenes的調(diào)控區(qū)結(jié)合，維持其活性狀態(tài)。 同源異型框(homeobox)：是指HOM-C中含有一段180bp的保守序列同源異型框基因（homeobox gene）：含有同源異型框的基因由同源

31、異型框編碼的同源異型結(jié)構(gòu)域（homeodomain）可形成與DNA特異性結(jié)合的螺旋-轉(zhuǎn)角-螺旋結(jié)構(gòu)2、果蠅胚胎早期發(fā)育機制是什么？3、果蠅胚軸形成有關(guān)的幾個系統(tǒng)是什么？分別主要由哪些母性基因控制？4、果蠅卵母細胞的A-P、D-V軸特化的機制如何？母體基因產(chǎn)物量或活性形成空間分布上的差異，在AP和DV軸線的不同區(qū)域激活不同的基因，使不同區(qū)域的基因活性譜不同而出現(xiàn)分化。A-PBicoid是控制頭胸發(fā)育的一個關(guān)鍵母體基因，其不同濃度開啟不同合子基因的表達。其它的前區(qū)母體基因主要涉及bicoid mRNA在未受精卵中的定位及控制其翻譯。Nanos決定后部區(qū)的發(fā)育，它在受精后形成PA濃度梯度，其作用是與

32、 hunchback mRNA結(jié)合，阻止后者在后區(qū)的翻譯，幫助形成Hunchback蛋白梯度Hunchback：母體mRNA在卵中均勻分布，受精后前區(qū)高濃度的Bicoid蛋白激活合子hunchback基因的表達，從而幫助形成hunchback蛋白濃度梯度。 Caudal: 母體mRNA在卵中均勻分布，受精后bicoid蛋白抑制其在前區(qū)的表達，因而Caudal蛋白形成類似于nanos的濃度梯度。卵膜中的母體蛋白決定胚胎DV極性1、闡述哺乳動物初級性別決定及次級性別決定機制初級性別決定的分化是以胚胎性睪丸能否(nn fu)形成作為分水嶺的，到青春期，則性別決定的分化發(fā)育進入次級性別分化階段，從原始

33、的遺傳性別決定到初級性別分化，再到次級性別分化，這是性別決定的分化發(fā)育全過程體內(nèi)(t ni)是哪種性激素占優(yōu)勢則決定了第二性征分化的方向和強度性別異常是指性腺發(fā)育不全和兩性畸形，它既包括由于性染色體畸變(jbin)所引起的性染色體病一個細胞中無論有幾條 X，都只有一條保持表達活性，其余的 X染色體在間期細胞核里都固縮為巴氏小體，但是到分裂期那些固縮的 X染色體依然可以形成正常的染色體形態(tài)，只不過復制時間比那條有活性的 X染色體稍遲一些。這種 X染色染色體的失活是隨機發(fā)生的。也就是說開始出現(xiàn)失活的，被稱為萊昂假說。這種在男女之間X連鎖基因表達水平相等的現(xiàn)象，人類遺傳學上稱為劑量補償效應，失活的

34、X染色體在分裂間期的細胞核中呈現(xiàn)固縮狀態(tài)，在細胞核內(nèi)集結(jié)成一個染色較深的小團，被稱為X染色質(zhì)或巴氏小體，失活X染色體上有部分基因是非萊昂化而不失活的，但這種非萊昂化是不完全的。被稱之為不完全的劑量補償效應。這些修正的觀點現(xiàn)在被稱為新萊昂假說性別決定機制：H-Y抗原決定假說，一種糖蛋白 TDF決定假說劑量效應假說，GDL產(chǎn)物對性別決定分化的誘導和控制作用不是定性式的而是定量式的，并且在性別分化之中，GDL的作用還要與其它的基因作用相配合。與睪丸命運有關(guān)的常染色體基因：sox9 SF1與卵巢命運有關(guān)的X染色體基因：DAX1：它編碼細胞核激素受體，是X染色體上的潛在的卵巢決定基因。 WNT4：是常染

35、色體上的潛在的卵巢決定基因，Sry的作用可能是抑制生殖嵴中Wnt4的表達和促進Sf1的表達。secondary sex determination: 指睪丸或卵巢形成后，由它們分泌的激素來影響性器官的發(fā)育。 在出現(xiàn)睪丸的胚胎中，中腎旁管(Mullerian duct)退化，而中腎管(Wolffian duct)分化為輸精管、附睪、精囊。 在出現(xiàn)卵巢的胚胎中，中腎管退化，中腎旁管分化為輸卵管、子宮等。果蠅性別決定是如何控制的？和哺乳動物性別決定相比有何不同？. 果蠅的性別決定于X染色體的數(shù)量: X染色體上的性別決定基因叫分子基因(numerator)，而常染色體上的性別決定基因叫分母基因(den

36、ominator)。二者之比 0.5時，個體將發(fā)育為雄性。（sxl）線蟲的性別也決定于X染色體與常染色體套數(shù)之比該比例信號的接受者為Xol-1(XO lethal)環(huán)境因素對性別的影響：爬行動物性別受溫度影響，海蛞蝓取決于幼蟲棲息地發(fā)育異常：育過程中，經(jīng)受各種外界和內(nèi)部因子的作用，這些作用可能引起畸胎瘤（teratoma）即發(fā)育異常。生長失控可以導致畸胎瘤的發(fā)生癌癥：癌癥是腫瘤的一種，是指細胞調(diào)控機制發(fā)生缺陷，并導致惡性和侵犯性腫瘤形成的一種疾病。是一種惡性腫瘤。癌細胞有哪些特征？癌癥的特征（1）接觸抑制的喪失（2）粘著性下降（3）凝聚性增強（4）產(chǎn)生新的膜抗原（5）無限(wxin)增殖3、癌

37、基因和抑癌基因的關(guān)系(gun x)癌基因和抑癌基因（1）癌基因（oncogene）是一類會引起(ynq)細胞癌變的基因 分類：病毒癌基因：指反轉(zhuǎn)錄病毒的基因組帶有可使受病毒感染的宿主細胞發(fā)生癌變的基因，簡寫成v-onc 細胞癌基因:指正常細胞基因組中，一旦發(fā)生突變或被異常激活后可使細胞發(fā)生惡性轉(zhuǎn)化的基因，簡寫成c-onc，又稱原癌基因（2）抑癌基因又稱腫瘤抑制基因（tumor suppressor gene）或抗癌基因(anti-oncogene)是指能夠抑制細胞癌基因活性的一類基因，其功能是抑制細胞周期，阻止細胞數(shù)目增多以及促使細胞死亡。癌基因和抑癌基因的區(qū)別：癌基因只要有一個等位基因基因發(fā)

38、生突變時就可以發(fā)生癌變；而抑癌基因只要有一個等位基因是野生型時，就可以抑制癌癥的發(fā)生。4.致癌的可能機制癌癥可能是由于生長的控制受到干擾，或者部分細胞未能從增殖轉(zhuǎn)變?yōu)榻K末分化而引起。缺陷可以發(fā)生在控制體系的各個分子級水平上。生長因子信號的接受受到干擾信號傳導受到干擾細胞核內(nèi)對信號的影響受到干擾細胞衰老的一般特征細胞質(zhì)膜變性 細胞器降解 細胞核異常 細胞水分減少2、細胞衰老機理功能衰退指機體對環(huán)境的適應性隨時間推移逐漸喪失的過程自由基理論（freeadical theory）生命活動離不開氧，而生物氧化過程中的中間產(chǎn)物能夠?qū)е录毎Y(jié)構(gòu)和功能改變。自由基是指帶有奇數(shù)電子數(shù)的化學物質(zhì)，它們都帶有未配

39、對的自由電子，這些自由電子導致了這些物質(zhì)的高反應活性。生物氧化、輻射、酶促反應等過程都會釋放自由基。細胞內(nèi)產(chǎn)生的自由基可以被清除或限制在某一區(qū)域，防止對細胞產(chǎn)生的危害。清除和限制的方式：生物體內(nèi)的抗氧化分子，如維生素C、E等都能和自由基結(jié)合，終止自由基的擴增反應；利用細胞內(nèi)的超氧化物歧化酶和過氧化氫酶，協(xié)同清除自由基；細胞內(nèi)部形成自由基隔離，使自由基只能局限在特定部位。但細胞內(nèi)過多的自由基不能被清除，對細胞造成傷害細胞程序性死亡3、細胞程序化死亡和細胞壞死的區(qū)別4、細胞程序化死亡的生物學功能是什么清除無用的或多余細胞；除去不再起作用的細胞；除去發(fā)育不正常的細胞；除去一些有害的細胞。生殖器官的發(fā)

40、生(fshng)：小孢子(boz)的發(fā)生：小孢子(boz)母細胞減數(shù)分裂（連續(xù)型（successive type）：減數(shù)分裂的第一次分裂后產(chǎn)生分割，將母細胞分為兩個子細胞，此時可成為二分體；接著進行第二次分裂，結(jié)果形成四個細胞，即四分體；同時型（simultaneous type）：減數(shù)第一次分裂不形成細胞壁，因此在減數(shù)分裂I后形成一個雙核細胞而沒有二分體時期。在第二次減數(shù)分裂中，兩個核同時進行分裂，分裂完成后，在四個核之間產(chǎn)生壁，同時分割成四個細胞）小孢子形成(小孢子四分體：由一個小孢子母細胞經(jīng)減數(shù)分裂形成的四個小孢子，有一個時期保藏在共同的胼胝質(zhì)中，這就是四分體時期，各個小孢子之間也被胼胝

41、質(zhì)壁所分割)雄配子體的形成（小孢子核在貼近細胞壁的位置進行第一次有絲分裂，分裂成兩個子核營養(yǎng)核和生殖核。由于分裂的高度不均等性，所成兩個細胞大小懸殊。大的即營養(yǎng)細胞，包括原來小孢子的大液泡和大部分細胞質(zhì)；小的為生殖細胞，只含少量的細胞質(zhì)。生殖細胞形成后即進行DNA復制，接著進入有絲分裂。雙胞花粉生殖細胞的有絲分裂延續(xù)時間比較長，通?；ǚ哿＠锏纳澈送Ａ粼诜至亚捌诨蛑衅?，直至進入花粉管中才繼續(xù)分裂為2個精細胞。三細胞花粉生殖核在花粉粒里完成分裂核形成精子）精子的形態(tài)和結(jié)構(gòu) ：精子形態(tài)多樣，如紡錘型，球型，橢圓型等。三細胞花粉的精子達到成熟時常常變?yōu)殚L形精子缺少細胞壁，細胞質(zhì)稀少，只被質(zhì)膜包圍的裸

42、細胞質(zhì)膜內(nèi)的細胞質(zhì)中含有一般的細胞器，如線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、核糖體、微管等細胞器，但缺少質(zhì)體細胞核內(nèi)有濃厚的染色質(zhì)和核仁花藥培養(yǎng)中雄核發(fā)育模式 ：營養(yǎng)細胞發(fā)育模式 ，生殖細胞模式，兩者都，小孢子模式雄性不育：植株由于不能產(chǎn)生正常的花藥、花粉或雄配子而導致不育的現(xiàn)象雄性不育的形式：雌雄異株植物群體中完全缺乏雄性個體或高度缺陷的雄性個體雌雄同株植物中雄性器官萎縮、畸形或消失不能形成正常的小孢子發(fā)生組織小孢子發(fā)生異常，形成不完善的、不能存活的、畸形的或敗育的花粉花粉不能成熟或無萌發(fā)能力形成有生活力的花粉但花藥不開裂分類：細胞質(zhì)雄性不育，細胞核雄性不育雌蕊的發(fā)育：雌蕊由一個心皮或多個心皮融合后發(fā)

43、育而來。連接在一起的表皮細胞脫分化,并發(fā)育成胎座，心皮上端向上延伸形成長短各異的花柱和柱頭。成熟胚珠的結(jié)構(gòu) ：合點(chalaza)珠心(nucellus)：珠被(integument)：珠孔(micropyle)珠柄(funiculus)大孢子的發(fā)生：胚珠的珠心原是由薄壁組織的細胞所組成，以后在位于珠孔端內(nèi)方的珠心表皮下，出現(xiàn)一個體積較大，原生質(zhì)濃厚，具大細胞核的孢原細胞四分體的形成：大孢子母細胞進行減數(shù)分裂，形成四個單倍體數(shù)目的大孢子第一次和第二次分裂都形成橫的分割壁，因此四個大孢子（或稱為大孢子四分體）成一直線排列胚囊的發(fā)育：當大孢子長大到相當程度的時候即行分裂三次，第一次分裂生成的2新

44、核2新核向胚囊兩端移動，每個核又進行(jnxng)二次分裂，各形成4個核，這三次(sn c)分裂都屬有絲分裂，并不伴隨著細胞質(zhì)的分裂和新壁的產(chǎn)生，該時期為游離核時期。每一端(ydun)的4核中，各有1核向中央移動，這2個核稱為極核。靠近珠孔端的另3個核的外面由一團細胞質(zhì)和一層薄的細胞壁包住，成為3個細胞，其中1個較大，離珠孔較遠，稱為卵細胞，另2個較小，稱為助細胞，這3個細胞組成卵器。另3個位于遠珠孔端的細胞核，同樣分別組成3個細胞，聚合一起，成為3個反足細胞，中央的2個極核組成1個大型的中央細胞。胚囊的發(fā)育類型：單孢子，雙孢子，四孢子胚囊蓼型胚囊：四分體合點端的大孢子發(fā)育，雌配子體的形成發(fā)生

45、三次核的連續(xù)分裂，形成8核。該種發(fā)育形式最為普遍。待宵草型：四分體珠孔端的一個大孢子發(fā)育，雌配子體的形成只經(jīng)過兩次分裂，四核組成的成熟胚囊包括一個卵細胞、2個助細胞和一個單核的中央細胞，缺少反足細胞。該種胚囊是柳葉菜科植物恒定特征。雙孢子胚囊：大孢子母細胞減數(shù)分裂在第一次分裂隨即出現(xiàn)壁，形成二分體，二分體中只有一個細胞進行第二次分裂，另一個退化。有功能的細胞進行第二次分裂后不形成壁，所形成的兩個大孢子共同參加胚囊的形成。每一個大孢子進行兩次有絲分裂，共形成8核，最后形成的胚囊和蓼型相似。分為蔥型（胚囊從二分體合點端大孢子衍生）和英地百合型（胚囊從二分體珠孔端大孢子衍生）四孢子胚囊：大孢子母細胞

46、減數(shù)分裂沒有形成壁，四個單倍體的核在共同的細胞質(zhì)中形成多核的大孢子所有四個大孢子都參與胚囊的形成。根據(jù)核分裂次數(shù)和最后組成胚囊的細胞核數(shù)目不同，將四孢子胚囊分為7種。五?；ㄐ停凡菪?，皮耐亞型，白花丹型，德魯撒型，貝母型，小藍雪花型成熟囊胚結(jié)構(gòu)：卵細胞(雌配子，是有性生殖的直接參與者，經(jīng)受精后的卵細胞將發(fā)育成胚。)反足細胞 中央細胞（胚乳 ） 助細胞（助細胞最突出的一點，是在近珠孔端的細胞壁上出現(xiàn)有絲狀器結(jié)構(gòu)。絲狀器是一些伸向細胞中間的不規(guī)則片狀或指狀突起，這些突起是通過細胞壁的內(nèi)向生長而形成的，它們的作用使助細胞猶如傳遞細胞。）助細胞的功能在受精過程中能分泌某些物質(zhì)誘導花粉管進入胚囊還可能分泌某些酶物質(zhì)，使進入胚囊的花粉管末端溶解，促進精子和其他內(nèi)含物質(zhì)注入胚囊。從棉花助細胞的亞顯微結(jié)構(gòu)的研究證明，助細胞還能吸收、貯藏和轉(zhuǎn)運珠心組織的物質(zhì)進入胚囊。受精：AGPs引導花粉管，ca2+梯度提供向化性的動力，助細胞參與了向化性，花粉管釋放內(nèi)容物：胚囊內(nèi)分壓很低，花粉管的破裂是由于雌配子體內(nèi)低氧膨脹力引起；花粉管末