性别决定和伴性遗传ppt课件.ppt

性别决定与伴性遗传,第一节、性别决定 第二节、伴性遗传 第三节、遗传的染色体学说的直接证明,1/55,第五章 性别决定与伴性遗传,雌雄性别是生物界的普遍现象之一。性别的形成是个体遗传基础与环境因素相互作用的结果，它包括性别决定和性别分化两个过程。性连锁性状的遗传与性别相关联而表现出特有的规律。性别存在的意义在于生物体可以以有性生殖的方式繁衍，其结果是使生物体能储存大量的变异，这一点在生物进化的历程中是至关重要的。,2/55,第一节、性别决定,一、性染色体 性染色体(sex chromosome) 成对染色体中直接与性别决定有关的一个或一对染色体。 成对性染色体往往是异型的：形态、结构、大小、功能上都有所不同。 常染色体(autosome, A) 同源染色体是同型的。,3/55,果蝇的常染色体与性染色体,4/55,果蝇的常染色体和性染色体,5/55,人类xy染色体,x,y,配对区,配对区,分化区,分化区,6/55,二、遗传型性别决定系统,（一）性染色体决定性别 1.雄杂合型(XY型)： 两种性染色体分别为X、Y； 性比一般是1 : 1。 哺乳类、某些昆虫、鱼、两栖类、雌雄异株植物,7/55,The traditional human karyotypes derived from a normal female and a normal male.,8/55,2.雌杂合型(ZW型)： 两种性染色体分别为Z、W染色体； 性比一般是1 : 1。 鳞翅目昆虫，某些两栖类、爬行类、鸟类,9/55,3、XO型：XX；XO。 直翅目昆虫：蟋蟀、蟑螂、蝗虫 （2n=22+XX，2n=22+X）、 虱子（2n=10+XX，2n=10+X）； 植物：花椒，山椒、薯芋。 4、ZO型：ZO；ZZ。 鸭子（2n=78+Z，2n=78+ZZ）,10/55,（二）性指数决定性别 性指数：性染色体X和常染色体组数A的比。,果蝇的性别决定是由X染色体与常染色体的组成比例决定。其中： X:A=1雌性 X:A=0.5雄性 X:A大于1的个体将发育成超雌性，小于0.5时发育成超雄性，介于两者则为间性(inter sex)；并伴随着生活力、育性下降。,11/55,果蝇性指数与性别的关系,12/55,（三）染色体组倍性决定性别： 无明显的性染色体。蜜蜂、蚂蚁、黄蜂等膜翅目昆虫等。 蜜蜂： 2n=32 蜂皇或工蜂 n=16 雄峰,13/55,蜜蜂性别决定,14/55,（四）基因决定性别 少数几对等位基因控制的个体性别。 例如：正常情况下玉米为雌雄同株异花。 Ba基因突变会导致雌花序不能正常发育； Ts基因突变会导致雄花序不能正常发育(发育成顶端雌花序)。,15/55,玉米,16/55,喷瓜,17/55,三、环境决定性别,后螠的性决定 偶然机会决定性别 自由游泳的幼虫中性 落在海底雌虫 落在雌虫口吻上雄虫 从雌虫上取下中间性（雄性的程度由其在雌虫吻部停留的时间决定）,18/55,后螠的性决定,19/55,四、性别分化,性别分化是受精卵在性决定的基础上，进行雄 性或雌性分化和发育的过程。 （一）外界环境条件对性别分化的影响 营养条件对性别分化的影响 蜜蜂,20/55,温度高低决定性别发育的方向 某些蛙类：XY；XX 20：: =1:1 30：: =1:0；但 XY： XX1：1 日照长短对性别分化的影响 大麻：XY；XX 长日照（夏季）播种：正常 短日照（尤其12月份于温室中）：5090%的株 株,21/55,四、性别分化,（二）激素对性别分化的影响 牛 鸡（牝鸡司晨）（性反转） 人（性反转）广阳杂记“长沙有李氏女，年将二十，许字人矣，忽变男子，往退婚，夫家以为诈，讼之官，官令隐婆验之，果男子矣。”,22/55,睾丸女性化,基因突变对性别分化的影响,23/55,睾丸女性化家系,x+xtf,x+xtf,x+xtf,xtfy,xtfy,xtfy,xtfy,xtfy,原因：X染色体上的雄性激素受体蛋白基因突变了。突变基因（睾丸女性化基因，tf）的产物不能与双氢睾丸酮结合形成复合体，无法进入靶细胞与特定DNA序列作用（某些性分化相关基因不能转录）。,xtfy,x+xtf,x+xtf,24/55,第二节、伴性遗传,伴性遗传(sex-linked inheritance) ： 也称为性连锁(sex linkage)，指位于性染色体上的基因所控制的某些性状总是伴随性别而遗传的现象。,25/55,一、果蝇的伴性遗传,26/55,果蝇红眼白眼,27/55,实验一,P,F1,F2,2459 1011 782,2 : 1 : 1,28/55,实验二,P,F1,来自实验一F1,129 132 88 86,1 : 1 : 1 : 1,29/55,实验三,P,F1,1 ： 1,来自实验二F1,30/55,X连锁遗传的规律,当同配性别传递纯合显性基因时，F1雌、雄个体都为显性性状。 F2性状的分离呈现3显性：1隐性；性别的分离呈现1：1。 当同配性别传递纯合隐性基因时， F1表现交叉遗传，即母亲的性状传给儿子，父亲的性状传给女儿。 F2性状与性别的比均为1：1。,31/55,二、人的伴性遗传 （一）X连锁遗传,32/55,33/55,X连锁隐性遗传的特点： 1.有病的人（几乎）都是男性。 2.一般表现为隔代遗传和交叉遗传。 3.男性患者的女儿虽然是正常，但可生下有病的外孙。 4.双亲无病时，儿子可能发病女儿正常。 例：色盲，血友病等。,34/55,35/55,X连锁显性遗传的特点： 抗维生素D佝偻病 （Vitamin D resistant rickets） (1)患者女性多于男性； (2)每代都有患者； (3)男性患者的女儿都为患者； (4)女性患者的子女患病的机会为1/2。,36/55,佝偻-“O,x”型腿,37/55,佝偻-鸡胸、漏斗胸,38/55,人类的Y连锁遗传,限性遗传(sex-limited inheritance)：毛耳（hairy ears）,39/55,（二）限性遗传,限性遗传(sex-limited inheritance)： 当某个或某些基因存在时，不论其是常染色体基因还是性染色体基因，它们控制的性状只在一种性别中表现，而在另一性别中不表现，这样的性状叫限性性状。 限性性状的遗传方式叫限性遗传。 限性遗传的性状常和第二性征或性激素有关。 例：人的毛耳，子宫阴道积水症，母鸡的抱窝习性等。,40/55,（三）从性遗传,从性遗传(sex-controlled inheritance)： 也称为性影响遗传(sex-influenced inheritance)：控制性状的基因位于常染色体上，但其性状表现受个体性别影响的现象。 从性遗传的实质是常染色体上基因所控制的性状受到性染色体遗传背景和生理环境(内分泌等因素)的影响。 例：绵羊角的遗传，人的秃顶等。,41/55,绵羊角的从性遗传,而H/h基因位于常染色体上。 人的秃头性状也表现为类似的遗传现象。,42/55,从性遗传 类型 范例 基因型 表型 从性显性 人类早秃 b+b+ 正常 正常 b+b 正常 早秃 b b 早秃 早秃 从性显性 绵羊长角 h+h+ 有角 有角 h+h 无角 有角 h h 无角 无角从性隐性 鸡羽形态 h+h+ 雌羽 雌羽 h+h 雌羽 雌羽 h h 雌羽 雄羽,43/55,三、鸡的伴性遗传,44/55,四、高等植物的伴性遗传,女娄菜叶型的遗传：阔叶（B基因控制）和细叶（b基因控制） ：XX，XY P 阔叶细叶 阔叶阔叶 F1 阔叶 阔叶、阔叶、细叶,45/55,第三节 染色体学说的直接证据,一、果蝇X染色体不分开现象 布里吉斯（Bridges, C） 发现X染色体的不分离现象（1916年）,46/55,P 白眼 红眼 (Xw Xw ) (X+Y) 红眼 白眼 红眼不育 白眼红眼 正常 初级例外 (X+Y) 红眼 白眼 红眼可育 白眼 96正常 4次级例外 图5-16 果蝇眼色遗传的初级例外和次级例外,47/55,48/55,49/55,初级例外白眼雌蝇（XwXwY）与正常红眼雄蝇杂交结果,50/55,51/55,布里吉斯的模型比其它模型更具有说服力；因此，布里吉斯的实验最终将W/+基因定位在X染色体上，为遗传的染色体学说提供了有力而直接的证据，使遗传学