イモリの初期原腸胚から原口背唇部を切り取り、別の初期原腸胚の腹側に移植した。すると、移植片が接した腹側の外胚葉から本来はできないはずの神経管がつくられ、移植を受けた胚の腹側にもう 1 つの胚（二次胚）が形成された。
この実験のように、胚のある部分が、接する他の部分にはたらきかけて、その部分の分化の方向を決めるはたらきを、一般に何というか。漢字 2 文字で答えよ。
誘導と形成体
原口背唇部の移植実験（二次胚の形成）、中胚葉誘導、神経誘導、誘導の連鎖（眼の形成）などから、形成体のはたらきと予定運命の決定についての正しい考察を選べる
前提
- 卵割と初期発生・胚葉の分化 （高校生物 遺伝と生殖・発生（知識））
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説明
胚の中で、ある部分が隣り合うほかの部分にはたらきかけて、その部分の分化の方向を決めることを誘導といい、誘導のはたらきをもつ部分を形成体（オーガナイザー）といいます。ここでは、イモリの原口背唇部の移植実験、中胚葉誘導、神経誘導、眼の形成で見られる誘導の連鎖を通して、形成体のはたらきを理解します。また、胚の各部分の予定運命（将来何になるか）がいつ決まるのかを、移植実験の結果から考察できるようにします。実験の結果から正しい結論を選ぶ問題で使います。
なぜそうしてよいのか
予定運命の決定：胚の各部分が将来何になるかを予定運命といいます。イモリの初期原腸胚で、予定表皮域と予定神経域の一部を交換移植すると、移植片は移植先の予定運命どおりに分化します（予定表皮域の細胞が神経に、予定神経域の細胞が表皮になる）。ところが初期神経胚で同じ交換をすると、移植片はもとの予定運命どおりに分化します。つまり、初期原腸胚のころはまだ予定運命が決まっておらず、原腸胚の時期を通して周囲からはたらきかけを受けて決まっていく、とわかります。
原口背唇部と形成体：初期原腸胚の原口のすぐ上（背側）の部分を原口背唇部といいます。シュペーマンとマンゴルドは、色の異なる 2 種類のイモリを使い、一方の胚の原口背唇部を、もう一方の胚の腹側（将来表皮になる側）に移植しました。すると移植した側に、神経管や脊索をもつもう 1 つの胚（二次胚）ができました。色で調べると、移植片そのものはおもに脊索などに分化し、二次胚の神経管の大部分は宿主（移植された側）の細胞からできていました。つまり原口背唇部は、自らは脊索などの中胚葉になりながら、接する外胚葉を神経に分化させるはたらき（神経誘導）をもちます。このようなはたらきをもつ部分を形成体といいます。
中胚葉誘導と誘導の連鎖：胞胚の動物極側の領域（アニマルキャップ）だけを切り出して培養すると表皮になりますが、植物極側の領域と接触させて培養すると、動物極側の細胞から脊索や筋肉などの中胚葉性の組織ができます。このように植物極側（予定内胚葉）が動物極側の細胞を中胚葉に誘導することを中胚葉誘導といい、原口背唇部もこうしてできます。誘導はつぎつぎに起こります（誘導の連鎖）。眼では、脳の一部（間脳）がふくらんだ眼胞がくぼんで眼杯となり、眼杯は網膜になるとともに、接する表皮から水晶体を誘導します。さらに水晶体が表皮から角膜を誘導します。
手順
実験の種類を見分ける（交換移植・原口背唇部の移植・動物極側と植物極側の組み合わせ培養・眼の形成）
移植片や組織片が「移植先の予定運命どおり」に分化したか「もとの予定運命どおり」に分化したかを確かめる（移植先どおり＝まだ決定していない、もとどおり＝すでに決定している）
二次胚の実験では、各組織が移植片由来か宿主由来かを確かめる（脊索などはおもに移植片由来、神経管の大部分は宿主由来＝誘導された）
誘導する側とされる側を区別する（植物極側 → 動物極側を中胚葉に、原口背唇部 → 外胚葉を神経に、眼杯 → 表皮を水晶体に、水晶体 → 表皮を角膜に）
以上と照らし合わせて、選択肢の考察が実験結果から言えるかどうかを判定する
例題
色の異なる 2 種類のイモリ X（色が濃い）と Y（色が薄い）を用い、X の初期原腸胚の原口背唇部を切り取り、Y の初期原腸胚の腹側（将来表皮になる部分）に移植した。その結果、Y の胚の腹側に二次胚ができた。二次胚の脊索はおもに色の濃い細胞から、神経管は大部分が色の薄い細胞からできていた。
この実験から考えられることとして最も適当なものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。
ア 原口背唇部は、自ら分化して二次胚の神経管の大部分をつくった。
イ 原口背唇部は、接する Y の外胚葉にはたらきかけ、神経管に分化させた。
ウ Y の腹側の外胚葉は、移植の時点ですでに表皮になることが決まっていた。
エ 原口背唇部は、Y の胚の中では何にも分化しなかった。
選択肢の記号を答えよ。
例題の解答
手順 1: 原口背唇部の移植実験である。
手順 3: 色の濃い細胞は X（移植片）由来、色の薄い細胞は Y（宿主）由来。脊索はおもに移植片由来、神経管の大部分は宿主由来である。
ア：神経管の大部分は Y の細胞なので、移植片が自ら神経管をつくったのではない。誤り。
イ（手順 4）：本来表皮になるはずの Y の腹側の外胚葉が神経管になったので、原口背唇部が接する外胚葉を神経に誘導したと考えられる。正しい。
ウ（手順 2）：腹側の外胚葉は表皮ではなく神経管になったので、移植の時点では予定運命はまだ決まっていなかったと考えられる。誤り。
エ：移植片はおもに脊索に分化しているので誤り。
手順 5 より、最も適当なものはイ。
答え: イ
よくある誤り
二次胚の神経管は移植した原口背唇部の細胞が分化してできたとしてしまう誤り。正しくは、移植片はおもに脊索などの中胚葉に分化し、神経管の大部分は宿主の外胚葉が誘導されてできたものである
初期原腸胚の交換移植で移植片がもとの予定運命どおりに分化するとしてしまう誤り。正しくは、初期原腸胚では予定運命が決まっていないので移植先の予定運命どおりに分化し、初期神経胚ではもとの予定運命どおりに分化する
中胚葉誘導で、動物極側の細胞が植物極側の細胞を中胚葉に誘導するとしてしまう誤り。正しくは、植物極側（予定内胚葉）が動物極側の細胞にはたらきかけ、動物極側の細胞が中胚葉になる
眼の形成で、水晶体が眼杯を誘導する、あるいは眼杯が直接角膜を誘導するとしてしまう誤り。正しくは、眼杯 → 表皮から水晶体を誘導、水晶体 → 表皮から角膜を誘導、という順の誘導の連鎖である
この説明は AI が書き、別の AI が例題を独立に解いて答えを確かめ、説明を一歩ずつ査読しました。