发育生物学 第 四 章 Development of C. elegans.pdf

Plans for Improving Life Sciences Education in the New Century Page 1 of 4 上課PDF檔 Embryogenesis 對於較原始的多細胞動物 ，在受精成功後 ，受精卵便開始發育 ，由此時至孵化的這段 期間 ，受精卵必須由單細胞的狀態發育成多細胞且開始形成驅體的主要構造和內部器官 ， 這段期間即稱為胚胎發生 （embryogenesis ）。胚胎發生早期二件最重要的事 ：卵裂 d （cleavage ）和原腸胚的形成 （gastrulation ）。 e r 卵裂就是受精卵由單一的細胞分裂成許多的細胞 ，而變成多細胞的狀態 ，由於受精卵 的分裂不需經過生長的階段 ，因而可在短時間內分裂成許多的子細胞 ，而每個子細胞都分 e t 配到原本受精卵一部分的細胞質 ，所以卵裂可視為受精卵的切割 。卵裂依不同程度分為完 s 全卵裂 （holoblastic cleavege ）和不完全卵裂 （meroblastic cleavage ），分別又細分成許多不 i 同方式 ，不同生物的受精卵各有其卵裂方式 ，有些則有相同的卵裂方式 ，如線蟲和哺乳類 g 都是完全卵裂 （亦同屬於rotational cleavage ），而大部分的昆蟲 ，包括果蠅 ，則屬於不完全 卵裂 （亦同屬於superficial cleavage ）。 e 當細胞分裂到一定數量 ，這些細胞開始移動 ，改變其相對位置 ，最後形成內 、中 、外 R 三個胚層 ，這個過程即為gastrulation 。三個胚層的細胞後來會分別發育成不同的組織器 n 官 。 U 三個胚層形成後 ，各個細胞將來要發育成不同型態和功能的命運 （cell fate ）大致上都 已決定了 ，而決定其命運的因素 ，包括了其細胞質中所含的物質 ，或是細胞間的相對位置 等 ，因而使得該長在頭部的構造長在頭部 ，而不會長到背上 。也就是說 ，一個胚胎必須定 出它將來要長成頭尾 （anterior-posterior ）、背腹 （dorsal-ventral ），甚至是左右 （left-right ） 的軸 （axis ），而我們所要探討的 ，就是這些軸是在什麼時期定出來的 ？其機制又是什 麼 ？ The Advantages of C. elegans as a model organism Caenorhabditis elegans是線蟲的一種(圖一) ，生長在泥士中 ，長度約 1mm ，雌雄同體 ， 但也有少數是雄性 。它被廣泛地用來作為發育生物學研究的目標生物 （model organism ）， 除了生活史短 （約3天 ），且易於在實驗室中培養之外 ，其雌雄同體的個體可同時產生精 .tw