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发育生物学  061M4023H

学期:2016-2017学年秋 | 课程属性:专业核心课 | 任课教师:杨维才等
课程编号: 061M4023H 课时: 60 学分: 4.0
课程属性: 专业核心课 主讲教师:杨维才等
英文名称: Developmental Biology

教学目的、要求

通过本课程的学习,希翼学生能掌握发育生物学的主要特征,基本规律和发育的分子机理。
发育生物学是对于生物体生长和发育过程的研究,有胚胎学发展而来。发育生物学研究基因对细胞生长,分化和形态发生的调控,这些过程使生物体形成组织和器官。胚胎学有时被比较明确地规范到生物体单一细胞阶段,到独立个体之间的研究。直到20世纪,胚胎学是一个比较偏重述叙的科学。时至今日,胚胎学或发育生物学处理讨论一个生物体,如何形成个体正确及完整形态的各个步骤。进入21世纪70年代以后,发育生物学的研究主要着重于分子和细胞生物学水平上的胚胎学。
演化发育生物学的相关领域主要在1990年代形成,这是由分子发育生物学和演化生物学而来,研究不同物种间发育过程的差异性。经常被使用在发育生物学上的动物模式,有线虫(Caenorhabditis elegans)、黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)、斑马鱼(Danio rerio)、小鼠(Mus musculus)和拟南芥(Arabidopsis thaliana,或称阿拉伯芥)。发育生物学的研究结果,可帮助了解染色体异常引起的发育不全,例如唐氏症。

预修课程

生物化学、分子生物学、普通生物学

教 材

教材和主要参考书: 1、 课件 2、 Scott F. Gilbert,Developmental Biology 3、 By Eric Kandel,Principle of Neural Science 4、 Ottoline Leyser & Stephen Day, Mechanisms in Plant Development 5、 瞿礼嘉、邓兴旺译,《植物发育的机制》,高等教育出版社 6、 白书农著,《植物发育生物学》,北京大学出版社

主要内容

Section 1:Introduction (3学时,杨维才)
Chapter 1  History: Origin of Developmental Biology
Chapter 2	Conception
Chapter 3	Approaches

Section 2:Germ cell,Fertilization and Sex Determination
 (3学时,王朝晖;3学时,袁莉)
	Chapter 4  Oogenesis
	Chapter 5	Spermatogenesis
	Chapter 6	Fertilization and Sex Determination

Section 3:Introducing Cell Commitment and Early Developmentin Model Organisms (9学时,袁莉;3学时,丁梅;3学时,王朝晖;3学时,杨维才)
Chapter 7Cell-Cell Communication and Cell Commitment
Chapter 8 Worm
a. Start with worm: genetics and beyond
b. Cell lineage and ultrastructure 
A few important contributions  
Chapter 9	Fly: Axis Specification
Chapter 10	Frog 
Chapter 11 Mouse
Chapter 12	Arabidopsis 

Section 4:Development of Nervous System (6学时,丁梅)
Chapter 13Axon Guidance (part A)
a.	Two contrasting hypothesis
b.	Ephrin signaling
c.	Netrin pathway 
Chapter 14Axon Guidance (part B)
a.	Robo pathway
b.	Axon guidance model
c.	Activity dependent wiring  
Chapter 15Synapse Formation
a.	Short introduction: structure and function of a synapse
b.	Synaptic specificity
c.	Synapse formation in NMJ
d.	Synapse formation in CNS

Section 5:Paraxial and Intermediate Mesoderm (6学时,袁莉)
Chapter 16 Paraxial mesoderm:Somitogenesis
Chapter 17 Intermediate mesoderm: the Urogenital System

Section 6:Plant development (9学时,杨维才;9学时,焦雨铃)
Chapter 18: Characteristics of plant development
a. Plant cells: cell Wall &Plasmodesmata 
b. Continuous Development
c. Plastic Development and Regeneration
Chapter 19: Plant reproduction
a. Alternation of Generations
b. Female Gametophyte Development
c. Male Gametophyte Development
d. Fertilization
Chapter 20: Patterning and Growth
a. Embryogenesis and Meristems
b. Shoot Patterning and Growth
c. Root Patterning and Growth
d. Local Pattern Formation – Epidermal Cells and Vascular Tissue
Chapter 21: Integration of environmental signals 
a. Light Signaling
b. Circadian Clock
c. Vernalization
d. Gravitropism and Thigmomorphogenesis 
e. Plasticity of Shoot Branching
考试(3学时,袁莉监考)
教学方式:教授与讨论
考核方式:1. 平时积分(占总成绩的30%)
2. 闭卷考试(占总成绩的70%)

参考文献

授课时间: 星期一, 第5、6、7节
授课地点: 教2-329
授课周次: 2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20

授课时间: 星期四, 第9、10、11节
授课地点: 教2-329
授课周次: 9、10、11

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