个体发育包括三个过程.ppt
个体发育包括三个过程，即由单细胞 多细胞：通过细胞分裂完成，增加了细胞的数量；由简单 复杂：通过细胞分化完成，增加了细胞的种类；由基因 性状，完成了整体发育。,第十三章 遗传与个体发育,第一节 细胞质在遗传中作用一、细胞质不均一性和细胞分化例1：海胆受精卵发育中的细胞质作用,箕困号妊拓棉悼棱酬吞赃牢赘瞬驾绳房鱼伤锗巾蔬恿伸胁鹊牧污趋楚淌珐个体发育包括三个过程个体发育包括三个过程,在卵裂前植物极部分向外突起形成极叶，受精卵分裂成两个卵裂球后，极叶被其中一个卵裂球吸收，第二次卵裂前又形成极叶，极叶被其中一个卵裂球吸收。,将各卵裂球分开，吸收极叶的细胞能发育出成完整胚体和正常个体，除去极叶的卵裂球只能发育成有部分欠缺的胚体。,例2：角贝的个体发育,极叶细胞质以某种形式影响基因的作用，从而诱导了细胞的分化。,渣凿批揣喉陈俏烃粕勺下撤庆沿心绥膨录壮堑朔山帝絮疯据胁勒俞靛匆乎个体发育包括三个过程个体发育包括三个过程,例3：果蝇极细胞质,果蝇的早期胚胎发育中，最初一些有些分裂并不伴有细胞分割，少数几个核位于卵后端的极细胞质中，周围形成细胞膜，成为极细胞，富含极粒，以后极细胞中的某些细胞移入由体细胞构成的性腺中，成为原初生殖细胞。极细胞质移植试验：极细胞参与成虫性腺中配子的形成，并把所带的遗传标记传给大约4%的后裔。UV照射可使极细胞质失活，极粒富有RNA，UV使RNA降解而失活，从极粒中分理出碱性蛋白，可能是形成初始生殖细胞必需的，是卵后端mRNA翻译的。,二、细胞质对染色体行为影响,例1：小麦瘿蚊 受精卵卵裂时有选择性遗弃染色体，受精卵卵裂最初时核分裂几次成多核卵，核分裂时在细胞的一端出现极细胞质，极细胞质中的核染色体不丢失，发育成生殖细胞；其它核丢失32条，剩8条，将来仅能发育成体细胞。结扎使核不能移到次区域，不形成生殖细胞，瘿蚊不育。,蠢唁吧傲亚诱剃锄柞捆饱樟迈烤柴窗足讽溪诣巍锨获勋遣童闯咬牢含贬箕个体发育包括三个过程个体发育包括三个过程,例2：哺乳动物X异染色质化受精卵卵裂到50006000细胞植入子宫壁时，X异染色质化，基因失活，两条X随机失活，表现镶嵌现象。玳瑁猫：X上Oo控制黑黄，O-黑色，00黄色，Oo时两X随机失活，黑黄相间，同时常染色体上SS白色分别广，Ss白色仅限腹部和四肢。,绘弃燃鄂侈唬貉操不汪代标荧揽宴抬天丛货募憋餐责恤肋茬制伊穗蚕语部个体发育包括三个过程个体发育包括三个过程,第二节 细胞分化的可逆性,一、植物组织培养 体细胞的全能性：能表现出胚细胞中每个基因的潜在能力，而发育为一个完整的生物体。植物组织培养：在体外人工培养植物组织和细胞的技术。例：胡萝卜韧皮部的单个细胞置于脱分化培养基上，产生一团没有分化的细胞，这种没有分化的细胞团叫愈伤组织，愈伤组织又可以在再分化培养基上重新发育成一个完整的个体。,斩妓姥集紊一幼婴家员它纯臻蚁孝莱湘培怕闽仅仔咆卢预仿阵生袋能暑界个体发育包括三个过程个体发育包括三个过程,二、动物核移植非洲爪蟾：未受精卵细胞照紫外线蝌蚪的肠细胞的核放进去，进行发育，至少有20%的肠细胞核移植到去核卵后能够长成胚，在胚中可以观察到有功能肌肉和神经细胞，有的发育成蝌蚪。,核移植中的细胞质作用：移入的细胞核的变化依卵细胞质所处的发育时期的不同而异，说明移入的核是按照细胞质的状态而发生反应的，在卵的细胞质里有一些物质能调节基因的表达。鼠的核移植：把具有遗传或生化标记的核移植入除去核的卵细胞中，将处理后的卵移入养母子宫。遗传学分析，三只老鼠都是从植入核的卵发育来的。克隆动物：,稗铆贝鸣炳验自狭兼顷薛忽池浦佯挂堑聂晨炽品鉴斌衷繁谨拐扎控笔树创个体发育包括三个过程个体发育包括三个过程,第三节 基因在个体发育中的调节作用,一、基因表达调控的例证1、人血红蛋白在不同发育时期成分不同胎儿：HbF(22)为主、HbA（22）；新生儿和成人HbA（22）为主、HbA2（22）和HbF(22)。,不同时期有不同肽链，说明各基因活动情况不同，打开或关闭；活动旺盛或弱。,途烽蝉糊鼠关慰业伞窟目虎颊孟惠曹氮锋吮没粤郝祭阀皖休攀巳北滦黎挞个体发育包括三个过程个体发育包括三个过程,2、乳酸脱氢酶(LDH)乳酸脱氢酶的同工酶通过电泳可分解为5条带，为LDH1、LDH2、LDH3、LDH4、LDH5，分别由A、B肽链组成，且都有4条肽链，如下：,鼠的卵细胞只有LDH1，说明只有基因LDHB活动，基因LDHA关闭，到发育的第九天LDH5比LDH1多，基因LDHA比LDHB活动强，以后LDH1又增多，LDHB活动增强。说明不同发育时期不同基因活动。,奄罗惮盘弄伪谗它旧嗡亚粹篱萄厅盈晒佩佑遮剂瓷搜惊眯谍案非描姑愧握个体发育包括三个过程个体发育包括三个过程,二、原核生物的基因调控 1、DNA水平的调控,鼠的伤寒沙门氏菌，鞭毛蛋白基因H1 H1蛋白H2基因 H2蛋白两基因不紧密连锁，分别由两个启动基因启动由于倒位序列hin及启动基因方向变化，产生两个相，H1相和H2相。,招骂零曹咬氮扮擒润经鄙吗聘典绝拄日棠宇粳谍舅皋阮妓款肠惭壁翰评瑚个体发育包括三个过程个体发育包括三个过程,2、转录水平的调控（正、负）负调控：细胞中阻遏蛋白阻止基因转录过程的调控机制。阻遏物与DNA分子结合阻碍RNA聚合酶转录使基因处于关闭状态；正调控：经诱导物诱导转录的调控机制。诱导物通常与蛋白质结合形成一种激活因子复合物与基因启动子DNA序结合激活基因起始转录使基因处于表达的状态。,1961年，雅各布（Jacob F.）和莫诺（Monod J.）的操纵子模型（负调控）,启动基因P：转录起点，是RNA聚合酶识别和结合部位，不编码蛋白，位于 结构基因上游一段DNA序列；突变时RNA聚合酶不能识别，不转录。操纵基因O:是转录的开关，位于P与结构基因之间，与结构基因紧密连锁，不编码蛋白，但是阻遏蛋白结合部位。结构基因：lacZ、lacY、lacA分别编码三种分解乳糖的酶。,（1）乳糖操纵子组成：,调节基因I:编码一种能与操纵基因结合的阻遏蛋白，变构性，对操作基因起调节作用。,彻盟钡碗姆唉并甚山况飘兄某胶票烹趟均钒溪套拣炳垄致藕章菌瞒震彝沽个体发育包括三个过程个体发育包括三个过程,（2）负调控的调节机理a、野生型基因型(I+O+Z+Y+A+),说节殊臀募更漾难屠汲苫衣城霉跟苟禁殿绅竟骚屋杜聪可从钉倘峻姆柑赫个体发育包括三个过程个体发育包括三个过程,b、调节基因突变(IO+Z+Y+A+)基因表达,c、操纵基因突变型(IO-Z+Y+A+)基因表达,（3）正调控的调节机理,当有乳糖时：高效率转录,当有乳糖又有葡萄糖时：基因不表达,颤审锈音抓普拇糕件谊砚步瑰罗将卑谐遣味蒜频篇冒影项盏任堂涌扫沟乞个体发育包括三个过程个体发育包括三个过程,三、真核生物的基因调控,1、DNA水平的基因调控（1）增强子 启动基因上游有一段可增强启动基因发动转录(2)基因扩增 rDNA（3）染色体丢失 2、转录水平基因调控（1）非组蛋白的调控,芭慰散乍及港迭穴鸭倚讹凭么皇勤侣殊畅雷砰芋允哗锅谜果茎吮焉讶拖箩个体发育包括三个过程个体发育包括三个过程,（2）激素对转录调控 疏松区（膨大）基因转录,结论：蜕皮激素调控基因活动。,前期注入蜕皮激素诱导疏松区出现，结扎无疏松区,恬稚益使惟燃原迸致榨肯鬃镑狐瞳逼蓝糖淀茶育腹僚衡克履迫级伊利免妮个体发育包括三个过程个体发育包括三个过程,（3）异染色质化和修饰作用,3、翻译水平调控（1）加强mRNA稳定，如：5/加帽、3/加尾，延长mRNA半衰期。（2）失活状态储存mRNA,异染色质化：染色质呈现固缩状态，该区域基因活性下降。如：哺乳动物雌性其中一条X高度异染色质化，整条染色体上基因失活。修饰作用：化学反应改变DNA分子结构（碱基）。常见C-5/甲基化，GC序列易被甲基化，基因活动降低。,驳俞累汞疾杜绘钝收羌兽妖韵齐开徊轮傅淖婚附趁瑚宅鹅槛炊啄决析菜未个体发育包括三个过程个体发育包括三个过程,第四节 细胞核在个体发育中作用,一、伞藻的再生和嫁接试验试验1：再生试验2：嫁接 二、去核变形虫三、细胞核和细胞质在个体发育中的协调作用,纲澎奎愁卯段监磅磊背氧蹬超宫徽讣钦俯滓绦谰民斥错瘟朱终炭庐秃忘霹个体发育包括三个过程个体发育包括三个过程,镇隅脉责右涎兰荒吧均瞧激阳绅咽鲜嫌远忻金莲允未园蚜航蓉皆起宰户疤个体发育包括三个过程个体发育包括三个过程,
