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第一节 发育的基本过程 1

一、动物的发育过程 1

1．胚前发育 1

2．胚胎发育 1

3．胚后发育 2

二、植物的发育过程 2

1．胚前发育 2

2．胚胎发育 2

3．胚后发育 3

第二节 发育的基本机制 3

一、细胞分裂 3

二、细胞分化 3

1．细胞分化是基因差异表达的结果 3

2．细胞分化可以受环境所诱导 4

三、图式形成 5

四、形态发生 5

五、生长 5

第三节 研究发育生物学的模式生物 5

一、植物发育的模式生物：拟南芥 6

二、无脊椎动物发育的模式生物 7

1．线虫 7

2．果蝇 7

三、脊椎动物发育的模式生物 8

1．鱼类的模式生物：斑马鱼 8

2．两栖类模式生物：非洲爪蟾 8

3．鸟类的模式生物：鸡 9

4．哺乳类模式生物：小鼠 9

第四节 发育生物学的研究历史 10

一、胚胎发生的后成论和先成论 10

二、细胞学说促进了胚胎学理论的发展 10

三、镶嵌式发育与调整式发育 11

四、诱导现象的发现 11

五、遗传学与发育的结合 11

第一章 生殖细胞的发生 13

第一节 生殖质与原生殖细胞 13

一、生殖质与生殖细胞的起源 13

1．线虫生殖细胞的起源 13

2．果蝇生殖细胞的起源 13

3．两栖类生殖细胞的起源 15

二、原生殖细胞的迁移 15

1．果蝇原生殖细胞的迁移 15

2．两栖类原生殖细胞的迁移 15

3．鸟类和爬行类动物原生殖细胞的迁移 16

4．哺乳类动物原生殖细胞的迁移 16

第二节 精子的发生 17

一、精子发生 17

二、精子形成 19

三、精子发生过程中的分子调控 20

第三节 卵子的发生 20

一、卵子发生的过程 20

1．增殖期 21

2．生长期 21

3．成熟期 22

二、昆虫卵子的发生 22

三、两栖类卵子的发生 23

四、人类卵子的发生 24

第二章 受精作用 26

第一节 生殖细胞的结构 26

一、精子的结构 26

1．哺乳动物的精子 26

2．无脊椎动物的精子 28

二、卵子的结构 28

1．卵细胞的结构 28

2．卵细胞内主要生物成分 29

第二节 受精过程 29

一、无脊椎动物的受精 30

1．无脊椎动物的精卵识别 30

2．海胆顶体反应 31

3．海胆的精卵融合 31

4．海胆皮层反应与多精受精的阻止 32

5．海胆卵的激活 34

6．海胆雌雄原核的形成及融合 34

二、哺乳动物的受精 35

1．精子获能 35

2．精子的趋化性 36

3．顶体反应 37

4．皮层反应 37

5．原核形成和融合 37

6．精卵的识别 38

第三节 受精后卵质的重排 38

第三章 卵裂与囊胚形成 40

第一节 卵裂方式与囊胚形成 40

一、完全卵裂 40

1．辐射式卵裂 40

2．螺旋式卵裂 42

3．两侧对称式卵裂 44

4．旋转式卵裂 44

二、不完全卵裂 46

1．盘状卵裂 47

2．表面卵裂 49

第二节 卵裂机制 50

一、卵裂细胞周期及调控 50

二、细胞质分裂 51

1．有丝分裂的细胞骨架作用 51

2．新细胞膜的形成 53

第四章 原肠作用 54

第一节 海胆的原肠作用 54

一、初级间质细胞内移 55

二、原肠内陷 55

第二节 两栖类的原肠作用 57

一、爪蟾囊胚的发育命运图 57

二、原肠作用过程 58

三、中期囊胚转换 59

四、原肠作用中的细胞运动 59

1．内陷 59

2．内卷 61

3．集中延伸 61

4．外包 62

第三节 鸟类和哺乳类的原肠作用 62

一、鸟类 62

二、哺乳类 64

1．原肠作用 64

2．胎膜与胎盘 65

第四节 胚轴的建立 66

一、果蝇胚轴的建立 66

1．前后体轴的确立 66

2．背腹轴的建立 68

二、两栖类胚轴的建立 69

1．胚胎的动植物极性源于卵子 69

2．背腹轴的确立 69

三、鸟类胚轴的建立 74

四、哺乳类胚轴的建立 75

第五章 神经胚与三胚层的早期分化 77

第一节 外胚层分化与神经管的形成 77

一、外胚层分化 77

二、神经管的形成 77

1．初级神经胚形成 78

2．次级神经胚形成 82

二、神经嵴 83

1．神经嵴细胞的分化潜能 83

2．神经嵴细胞的特化 83

3．神经嵴的区域化 84

4．神经嵴细胞的迁移 85

第二节 中胚层分化与体节形成 86

一、体节形成与分化 86

二、体节分化中的诱导作用 88

三、脊椎动物体节分化中Hox基因的作用 89

四、果蝇体节分化的基因调控 91

1．分节基因 91

2．同源异型选择者基因 94

3．双胸复合体基因与后端体节的多样化 95

第六章 器官发生（一）——神经与感觉 97

第一节 神经系统的发育 97

一、神经管的分区 97

二、神经细胞的增殖与分化 98

三、神经细胞的迁移 100

四、大脑和小脑皮质的发生 100

五、脊髓的发生 102

六、神经连接的形成 104

1．轴突的发育和生长 104

2．树突的发育和生长 105

3．突触的形成 106

第二节 感觉器官的发生 107

一、视泡与眼的发生 107

1．视泡与视杯的发生 107

2．视网膜及其他结构的发生 109

3．视神经与脑组织的连接 109

二、外胚层板与耳和嗅觉器官的发生 112

1．外胚层板 112

2．听基板与耳的发生 112

3．嗅基板与嗅觉器官的发生 113

第三节 人类常见先天性畸形 113

1．神经管缺陷 113

2．脑积水 113

3．虹膜缺损 113

4．瞳孔膜存留 114

5．先天性白内障 114

6．先天性青光眼 114

7．先天性耳聋 114

第七章 器官发生（二）——四肢 115

第一节 肢芽的形成 116

一、肢体区的出现及其位置决定 116

二、肢体发育的启动 116

三、肢体类型的决定 117

第二节 肢体远近轴的图式形成 119

一、顶端外胚层嵴的形成 119

二、AER介导肢体发育中不同胚层间的相互诱导作用 119

三、肢体远近轴图式的形成依赖于渐进区的发育 120

四、决定肢体远近轴的Hox基因 121

第三节 肢体前后轴的图式形成 122

一、极性活化区的建立 122

二、信号分子SHH在决定肢体前后轴图式形成中的作用 123

三、Hox基因的表达模式决定肢体远近轴和前后轴位置信息 123

第四节 肢体背腹轴的图式形成 123

一、肢体背腹轴图式的确定 123

二、三个轴在图式形成过程中的相互影响 124

第五节 肢芽发育过程中的形态发生 124

一、肢体远端结构的形态发生 124

二、肢体关节的形态发生 125

第六节 人类四肢常见先天性畸形 126

1．多指（趾） 126

2．并指（趾） 126

3．先天性马蹄内翻足 126

4．先天性髋关节脱位 126

第八章 器官发生（三）——循环、消化、呼吸、泌尿与生殖 127

第一节 心血管系统的发生 127

一、血管的形成 127

1．原始心血管系统的形成 127

2．弓动脉的发生和演变 127

3．血管发生机理 128

二、心脏的发育 129

1．原始心管的发生 129

2．心脏外形的演变 129

3．心脏的分隔 130

4．心脏发育的基因调控 132

三、血细胞的发育 132

四、胎儿血液循环 133

五、人类心血管系统常见先天性畸形 133

1．房间隔缺损 133

2．室间隔缺损 133

3．主动脉和肺动脉错位 134

4．主动脉或肺动脉狭窄 134

5．动脉干永存 134

6．法洛四联症 134

第二节 消化系统和呼吸系统的发生 134

一、消化系统的发生 135

1．咽囊的演变 135

2．食管和胃的发生 135

3．肠的发生 136

4．肝和胆囊的发生 136

5．胰腺的发生 136

6．人类消化道常见先天性畸形 137

二、呼吸系统的发生 137

1．喉气管憩室的发育 137

2．肺芽的发育 137

3．人类呼吸系统发育机制 137

4．人类呼吸系统常见先天性畸形 137

第三节 肾脏和生殖腺的发生 138

一、肾脏的发生 138

1．前肾 139

2．中肾 139

3．后肾 139

4．肾脏的发育机制 140

5．人类泌尿系统常见先天性畸形 141

二、生殖器官的发育 141

1．睾丸的发生 141

2．卵巢的发生 141

3．生殖导管的发育 141

4．睾丸和卵巢的下降 143

5．性别决定 143

6．人类生殖系统常见先天性畸形 145

第九章 胚后发育 146

第一节 生长 146

一、植物的生长 146

1．分生组织与植物的生长 146

2．细胞体积增大与植物的生长 147

3．激素和外界环境对植物生长的影响 148

二、动物的生长 148

1．动物的显著生长期 148

2．生长激素与动物生长 149

3．动物不同器官的生长特征 149

4．动物的某些器官可以终身生长 149

三、人的生长发育 150

1．青春期的生长突增 150

2．青春期性器官的发育 150

3．青春期的启动依赖于下丘脑促性腺激素释放激素（GnRH） 151

第二节 变态 152

一、昆虫的变态 152

1．昆虫变态的形态学特征 152

2．成虫盘的形成 153

3．变态过程中的组织分解与重建 154

4．昆虫变态受激素调控 154

5．蜕皮激素作用的分子生物学机制 156

二、两栖类的变态 158

1．两栖类变态过程中的形态学变化 158

2．两栖类变态过程中的生化变化 159

3．两栖类变态受激素调控 159

4．甲状腺激素对变态的调控机制 162

第三节 再生 163

一、变形再生 163

1．水螅的再生 163

2．水螅再生的基因调控 164

二、新建再生 165

1．肢体再生 165

2．晶状体的再生 166

3．植物的再生 167

第四节 衰老 167

一、衰老由遗传决定 167

1．基因与衰老 167

2．细胞与衰老 167

3．孕期长短与衰老 168

二、环境影响衰老 168

1．代谢产物与衰老 168

2．免疫、内分泌功能退化与衰老 169

第十章 植物发育 170

第一节 植物的胚胎发育 170

一、植物胚胎发生过程 170

1．生殖细胞—配子体的形成 170

2．受精 172

3．胚的发育 172

二、植物胚胎发育机制 174

1．植物胚胎极性的确定 174

2．植物发育图式的建成 174

三、体细胞胚的发生 176

1．愈伤生长 177

2．体胚发生 177

第二节 植物器官发育 177

一、根的发育 177

二、茎的发育 178

三、叶的发育 180

1．叶原基的形成 180

2．叶的居间生长 180

3．叶极性轴的建立 181

四、花的发育 181

1．开花决定 181

2．花的发端 181

3．花器官的形成 181

第十一章 发育和进化 184

第一节 胚胎发育与动物进化 184

第二节 同源器官与动物进化 185

第三节 同源异型框基因与动物进化 187

一、Hox基因倍增与动物进化 188

二、Hox基因与附肢的进化 189

三、Hox基因与躯体发育模式的进化 190

主要参考书目 191

检索 193