性别决定与伴性遗传

1、第 六 节性别决定与伴性遗传第一节. 性 别 决 定一、动物的性别决定1、性染色体：二倍体动物体细胞中，与性别决定有明显而直接关系的一对或一个染色体。XY型 为同配性别 AA+XX 为异配性别 AA+XY例如 多数昆虫、海胆、软 体动物、环节动物、 多足类、蜘蛛类和 哺乳类等 XO型 为同配性别 AA+XX 为异配性别 AA+XO例如 某些昆虫（蝗虫、蟋 蟀等） 无Y染色体ZW型 为异配性别 AA+ZW 为同配性别 AA+ZZ例如 鸟类、鳞翅目昆虫、 两栖类、爬行类以及某些鱼类果蝇染色体的比例及其对应的性别类型X染色体数 常染色体倍数A X : A 性别类型 3 2 1.50 超雌 4 3 1

2、.33 3 3 1.00 雌性 2 2 1.00 3 4 0.75 中间性 2 3 0.67 1 2 0.5 雄性 2 4 0.5 1 3 0.33 超雄 2、遗传平衡与性别决定舞毒蛾（ZW型），但常见嵌合体原因：细胞质因子和性染色体平衡F雌性决定因子，位于细胞质中M雄性决定因子，位于Z染色体上：F/M（FM） ：F/MM（ MM F ）F和M因子有强有弱，不同亚种效力不同但同亚种中大致相同 3、染色体组倍性与性别 2n（蜂皇）n（雄峰） 卵 n（16） 未受精卵 雄峰（孤雌生殖的后代） 2n（32）受精卵 不育工蜂（食2、3天蜂王浆） 可育蜂皇（食5天蜂王浆） 4、HY抗原与性别 雄性组织中

3、存在的某种雌性不具有的组织相容性抗原，称HY抗原（ patibility Y antigen) 5、性别决定基因 目前已发现至少六种(SRY、SOX9、AMH、WT-1、SF-1及DAX-1)参与了胚胎中性别决定从未分化原生殖脊开始到两性生殖器官的形成过程。 二、植物性别决定1、性染色体决定一些雌雄异株植物的性染色体 物种 染色体数目 雌性 雄性大麻(hemp)(Cannabis sativa) 20 XX XY蛇麻草(hop)(Humulus lupulusaaa) 20 XX XY段模草(dock)(Rumer angiocarpus) 14 XX XY女娄菜(campion)(Me;an

4、drium album) 22 XX XY2、玉米的两对基因与性别决定玉米的适宜组合可变成异株 babatstsbabaTsts雌 ：雄 = 1 ：1第二节 性别决定的剂量补偿一、性染色质雌性哺乳动物体细胞中普遍存在巴氏小体（Barrs body，x 染色质）人类 XY个体 无巴氏小体 XX个体 1个巴氏小体 45, X个体 无巴氏小体 XXY个体 1个巴氏小体 XXX个体 2个巴氏小体二、剂量补偿效应: 具有两份或两份以上基因量的个体与只具有一份基因量的个体的基因表现趋于一致X染色体上基因O橙色 o黑色XOXO XoY 子代中 XOXo表现嵌合体两条X染色体随机失活第三节 激素和环境对性别分

5、化的影响一、激素的影响 双生牛犊雌犊不育 牝鸡司晨 泰国人妖第三节 激素和环境对性别分化的影响二、外界环境条件的影响 蜂皇与工蜂的可育性 后螠的性别 温度影响蛙和某些爬行类的性别 日照长短引起某些植物性反转综上所述，性别决定可概括为：(1) 性别也受遗传物质控制。但环境可以影响甚至转变性别，但不会改变原来决定性别的遗传物质。(2) 环境影响甚至转变性别，是以性别有向两性发育的自然性为前提的。(3)遗传物质在性别决定中的作用是多种多样的。如性染色体的组成；性染色体与常染色体间的平衡；整套染色体的倍数性。其中以性染色体组成决定性别发育方向的较为普遍。第四节. 伴 性 遗 传 一、伴性遗传的概念及特

6、点 伴性遗传（性连锁）：性染色体上的半合基因所控制的性状常与性别相联系的遗传方式称伴性遗传。 异形染色体的同源段等位 非同源段半合基因特点：正反交表现不同 出现交叉遗传、隔代遗传现象2. 果蝇的伴性遗传P 红眼X+X + 白眼X w Y 交叉遗传 红眼: 白眼=3:1 红眼: 白眼=1:1X + Y X+ X+X + X+ Y X w X+X w X w Y X w YX+ X+X w X+ Y 红眼（） 红眼（）P 红眼X+X + 白眼X w Y 隔代遗传红眼: 白眼=3:1 红眼: 白眼=1:1X + Y X+ X+X + X+ Y X w X+X w X w Y X w YX+ X+X

7、w X+ Y 红眼（） 红眼（）思考 正反交后代遗传表现是否一致？3. 人的伴性遗传血 友 病4. 鸟类（鸡）伴性遗传1、从性遗传（sex-conditioned inheritance) 所涉及的性状由常染色体基因控制，其性状只在一种性别中表现，或者在一性别为显性，在另一性别为隐性。三. 从性遗传和限性遗传2、限性遗传(sex-linited inheritance)只在某一性别中表现的性状的遗传。第五节 影响交换和重组的因素一. 环境因素温度、水分、营养、射线、化学药品等 例如 果蝇第2染色体 B1钝刚毛 vg 残翅 25 时 RF = 6.16.5%36-38时 RF = 8.19.6%

8、二 性别因素 霍尔丹定律:凡是较少发生交换的个体一定是异配性别。 例如 雄蝇、雌蚕不交换（完全连锁）又如 玉米第5染色体 a2bm a2 bt bmpr btpr花 15.6 16.5 33.8 34.4 花 9.1 9.7 22.4 30.3三. 着丝粒和B染色体着丝粒附近存在异染色质，一般重组率较低。B染色体存在可引起A染色体交换频率增加或减少。例如 Rees(1967,1968)发现 B染色体在玉米中增加交叉；在黑麦草中降低交叉。四 染色体结构异常（倒位、 易位等） 例如 拉马克月见草易位涉及7对染色体，所有染色体成为一个连锁群，很少通过交换发生基因重组。五 重组的基因控制 人、果蝇、小

9、麦、玉米、链孢霉、曲霉、酵母和噬菌体中都存在抑制交换或促进交换的突变型。1. 在果蝇中有abc三个基因。表型a+c和+b+ 杂交，F1表现型是+和a+c,F1近交得F2。F2类型及频率是： 表型 a+ +b+ +c + ab+ a+c +bc abc 蝇数 49 0 49 451 0 451 0 0 蝇数 2 428 48 23 47 428 1 23问：这三个基因是伴性的，还是常染色体遗传的？亲本和F1的基因型是什么？绘出a、b、c三基因的遗传图，并求符合系数。补 充 练 习P a+c/a+c+b+/YP a+c/a+c+b+/Y F1 a+c/+b+a+c/Y F2 a+c/a+c +b+

10、/a+c ab+/a+c +c/a+c a+/a+c +bc/a+c abc/a+c +/a+c a+c/Y +b+/Y ab+/Y +c/Y a+/Y +bc/Y abc/Y +/Y a c b4.99.8校正 11 c.c=0.003/(0.0980.049) =0.622. 在一个果蝇X染色体上，a、b、c、d、e、f 六个基因的位置与排列为+/abcdef。其上还有一个隐性致死基因，但不知其确切位置。这只蝇的1000个雄蝇子代表型如下： abcdef 750 abcde 60 abcd 20 abc 30 def 70 cdef 40 bcdef 30 。假定无双交换以及两次以上的交换

11、发生。请确定各基因之间的距离及位置（包括致死基因l）。2. a b c l d e f 3 4 7 3 2 6P1108. 连锁c+wx/c+wx+sh+/+sh+ 3.2 49C sh Rf=29.2 wx c.c=0.54 I=0.46P1109不校正 I=0 +v +sn+ + +snv ysn+ y+v ysnv y+0.765 0.135 0.085 0.015 I=0.4 +v +sn+ + +snv ysn+ y+v ysnv y+0.759 0.141 0.091 0.009P11010X2=42.87.81 差异显著 不符合独立分配 表现连锁亲本基因型 Ab/aBRf=10%

12、（据双隐频率） =9%（最大似然法） =10%（乘积法） =10%（艾满生法）P1101120%重组率代表的实际图距为25.5 ab a+ ab ab ab a+ a+ ab a+ a+ +b + +b +b + +b + + + +b + + +b +b a+ ab a+ ab34 34 32 0 0 0 084 1 15 0 0 0 055 3 40 0 2 0 071 1 18 1 8 0 1 9 6 24 22 8 10 2031 0 1 3 61 0 4 PD NPD T T PD NPD TMIMI MIMI MIM MMI MM MM MM ab+ 子囊孢子的类型和数目P11012 当PDNPD时, 图距 = 50m = 50(T6NPD)当PD=NPD时，若NPD/T1/4，属于不连锁座位M子囊数1/2 总子囊数RF= 100%12RF= TNPD ab独立，Rfa=0 Rfb=16% ab连锁，Rfab=8.5% 图距ab=10.5 Rfa=0 Rfb=7.5% ab连锁，Rfab=23% 图距ab=29 Rfa=