01 / 導讀
導讀
引用
Barresi, M. J. F., & Gilbert, S. F. (2024). Developmental Biology (13th ed.). Sinauer Associates; Oxford University Press.
章節概要
第十三版共 26 章，約 840 頁。出版社介紹說，本書採用均衡而現代的寫法，把主體內容與高年級學生需要的細節區分開來，並配有包含影片、訪談、教程和互動功能的增強版電子書。章節標題大致分為四個階段，本導讀依此介紹：基礎概念、配子與若干模式生物類群中的早期胚胎、器官系統，以及變態、再生、環境和演化等更大的主題。
第1–5章：The Making of a Body and a Field（一個身體與一個領域的形成）；Specifying Identity（確定身份）；Differential Gene Expression（差異基因表達）；Cell-to-Cell Communication（細胞間通訊）；Stem Cells（幹細胞）
開頭幾章提供貫穿全書的概念：一個身體和一個研究領域是如何發展起來的，細胞如何獲得各自的身份，基因如何差異表達，細胞之間如何傳遞訊號，以及幹細胞是什麼。與之配套的線上教程涉及人格（personhood）的概念、細胞特化、形態發生素訊號傳遞和幹細胞基礎。
第6–7章：Sex Determination and Gametogenesis（性別決定與配子發生）；Fertilization（受精）
發育從配子開始。第6章討論性別決定以及卵子和精子的產生，第7章討論受精。配套的教程和影片包括哺乳動物的性別決定、獲能，以及海星和海膽受精的早期事件。
第8–14章：Conceptualizing Early Development（早期發育的概念化）；Snails, Flowers, and Nematodes（蝸牛、花與線蟲）；The Genetics of Axis Specification in Drosophila（果蠅軸向特化的遺傳學）；Sea Urchins and Tunicates（海膽與被囊動物）；Amphibians and Fish（兩棲類與魚類）；Birds and Mammals（鳥類與哺乳類）；Human Development（人類發育）
第8章對早期發育作概念性的梳理（配套影片展示領鞭毛蟲群體、果蠅原腸胚形成以及魚類和人類的類原腸胚），第9–13章隨後依次介紹各模式類群：蝸牛、開花植物和線蟲合為一章，然後是果蠅、海膽和被囊動物、兩棲類和魚類，以及鳥類和哺乳類。第14章轉向人類發育。配套影片展示了多個物種的原腸胚形成，對人類胚胎則展示了卵裂、囊胚和二胚層胚盤。
第15–22章：Neural Tube Formation and Patterning（神經管的形成與模式化）；Brain Growth（腦的生長）；Neural Crest Cells and Axonal Specificity（神經嵴細胞與軸突特異性）；Ectodermal Placodes and the Epidermis（外胚層基板與表皮）；Paraxial Mesoderm（軸旁中胚層）；Intermediate and Lateral Plate Mesoderm（間介中胚層與側板中胚層）；Development of the Tetrapod Limb（四足動物肢體的發育）；The Endoderm（內胚層）
器官發生按胚層和組織來組織。先講外胚層的內容（神經管、腦、神經嵴、基板和表皮），然後是中胚層（軸旁中胚層及體節發生，再到間介中胚層和側板中胚層）、肢體和內胚層。
第23–26章：Metamorphosis（變態）；Regeneration（再生）；Development and the Environment（發育與環境）；Development and Evolution（發育與演化）
最後幾章拓寬了視野：變態、再生、環境對發育的影響（包括髮育共生），以及發育與演化的關係。
核心概念
第1–7章：基礎與配子
- 細胞特化：細胞在發育中如何獲得不同的身份。
- 差異基因表達：使基因組相同的細胞走上不同命運的調控。
- 形態發生素訊號傳遞：依濃度起作用、為組織構建模式的訊號。
- 受精與獲能：使精子與卵子結合的事件。
第8–14章：模式類群中的早期發育
- 軸向特化：身體軸線如何建立，第10章以果蠅遺傳學來講解。
- 原腸胚形成：形成胚層的細胞運動，書中以果蠅、魚、鳥、小鼠和人類為例。
- 孿生：人類發育一章中設有專門教程的主題。
第15–26章：器官、再生與演化
- 神經胚形成與神經嵴：神經管的形成及由它產生的遷移細胞。
- 體節發生：軸旁中胚層的分節。
- 再生、變態、演化發育生物學（EvoDevo）：最後幾章的主題。
評析
優點
- 兩個層次的設計。 出版社說，本書把主體內容與高年級學生所需的細節區分開來，因此初學者和更深入的讀者可以使用同一本書。
- 分類與主題的覆蓋面廣。 第9–14章講述各模式類群和人類，其中一章把開花植物與蝸牛、線蟲放在一起；最後幾章把發育與再生、環境和演化聯繫起來。
- 豐富的配套材料。 出版社列出的資源包括帶測驗的教程、「Watch Development」影片、「Scientists Speak」訪談、章節提綱、詞彙表、字卡、有解說的圖、「Further Development Online」以及研究指南附錄。
- 清晰的器官層面結構。 八個器官發生章節沿著組織譜系展開，便於對應課程安排。
侷限
- 篇幅。 26 章、約 840 頁，內容多於大多數單學期課程所能覆蓋的範圍。也有更緊湊的替代選擇。
- 先修要求。 本書預設讀者已學過細胞生物學和遺傳學，因此不是第一門生物學課程的教材。
- 部分資源依附於平臺。 教程、影片和測驗是透過出版社的學習平臺訪問的線上資源，只有紙質書的讀者可能得不到。
在課程中的定位
在本站的發育生物學書籍中，Barresi 與 Gilbert 的書是內容全面的主教材。Jonathan Slack 與 Leslie Dale 的 Essential Developmental Biology 是更緊湊的選擇：先介紹核心概念，再講少數幾種模式物種；適合較短的課程，或希望高效完成第一遍學習的學生。Essential Developmental Biology 為 544 頁，Barresi 與 Gilbert 約 840 頁，因而提供更多細節、更廣的生物類群和更大的資源包。
Wolpert 的 Principles of Development 是一本進階導論，介紹模式形成、訊號傳遞和基因調控，強調發育模型背後的實驗證據。對於非專業方向的讀者，Lewis Wolpert 的 Developmental Biology: A Very Short Introduction 和 Jamie Davies 的 Life Unfolding 提供簡短易懂的概述，可以先於 Barresi 與 Gilbert 閱讀。Sean Carroll 等人的 From DNA to Diversity 延續了本書最後一章的演化主題。
如何使用本書
本書預設讀者已學過細胞生物學和遺傳學；有一些分子生物學基礎會使調控各章更容易讀。它適合生物學及相關專業的高年級大學部學生，而由於出版社把核心內容與進階細節分開，它也可以作為更深入讀者的參考書。
一個實用的閱讀計劃：
- 核心： 第1–5章學習概念，第6–7章學習配子與受精，第8–14章學習早期發育，其中精讀果蠅一章和一章脊椎動物的內容。
- 器官發生： 根據興趣或課程安排從第15–22章中選擇；神經系統（第15–17章）和肢體（第21章）是自然的重點。
- 主題章節： 第23–26章可以選讀，也可以放在最後讀。
- 使用線上教程和影片： 在讀相應章節的同時觀看原腸胚形成和神經胚形成的影片，更容易理解三維的發育事件，章節提綱則有助於整理複習。