遗传学课件5性别决定与伴性遗传.ppt

1、第三章 性别决定与伴性遗传,性别决定（sex determination） 性别分化（sex differentiation ) 第一节 生物的性别决定 一、 性染色体决定性别,1、 性染色体决定性别的不同形式,（1）雌性 是同配性别，产生一种卵 雄性是异配性别，产生两种精子 XY型： 雌性 XX，雄性 XY 见于某些植物，某些昆虫、鱼、两栖类，全体哺乳类 XO型: 雌性XX, 雄性XO 见于蝗虫：雌2n=24(XX), 雄2n=23(X0) 、花椒等少数物种 （2）雌性是异配性别，产生两种卵 雄性是同配性别，产生一种精子 ZW型： 雌性 ZW，雄性 ZZ 见于某些昆虫，全体爬行类和鸟类,2.

2、 性染色体决定性别的机制,（1）性染色体的本身来决定性别 哺乳类：只要有Y就是雄性 1990年辛克莱尔（Sinclair;A.H）等发现性别决定基因 SRY(sex-determining regicn of Y chromosome) ZW型:只要有W就是雌性 （2）性指数决定性别 性指数（Sex index） X:A 果蝇,在人类和果蝇中性染色体和性别的关系 XY XX XXX XXYXOXYY X:3A 性指 1X:2A 2X:2A 3X:2A 2X:2A 1X:2A 1X:2A 1X:3A 数 =0.5 =1 =1.5 =1 =0.5 =0.5 =0.33 果蝇 超雌 超雄 的性别 不

3、成活 人的 超雌 超雄 性别,人类的性别,第一性比 男胎儿 女胎儿120 100 第二性比 男婴女婴 （103105） 100 第三性比 男青年女青年 1 1 老翁 老妪 62 100 (85岁),二、染色体组的倍性决定性别 蜜蜂：雌蜂产两种卵： 受精卵，发育成雌蜂 2n=32 未受精卵，发育成雄蜂 n=16 还见于小茧蜂等膜翅目的昆虫。 原因：取决于性别决定基因型是否杂合 小茧蜂（Habrobracon） 雌性为杂合型：XaXb、XaXc、XbXc 雄性为纯合型： Xa、Xb、Xc 证明：发现2n雄峰/基因型XaXa、XbXb、XcXc,三、 基因决定性别,1. 由复等位基因决定性别 喷瓜（

4、Ecballium elaterium） 基因 决定性别 基因型 aD aDaD，aDa+，aDad a+ 两性 a+a+，a+ad ad adad,2. 由二对基因决定 例： 玉米（Zea mays） 基因型 性别 表型 Ba _ Ts _ 顶端长雄花序，叶腋长雌花序 baba Ts_ 顶端长雄花序，叶腋不长花序 Ba _ tsts 顶端和叶腋都长雌花序 baba tsts 顶端长雌花序，叶腋不长花 P babatsts X babaTsts 配子 bats baTs ， bats F1 babatsts ， babaTsts ,四、环境决定性别 后螠,第二节 环境对性别发育的影响,1. 外

5、界条件 温度: 青蛙卵 25C 以下，XX发育为雌性 30C 左右，90以上XX发育为雄性 营养：蜜蜂 受精卵孵化为幼虫： 整个幼虫期喂以蜂王浆 蜂王，生殖系统发育完善，可育 吃23天蜂王浆后喂以乳糜 工蜂，生殖系统不发育，不育 2. 激素 双胎牛 性反转（sex reversal）：“牝鸡司晨”,第三节 人类的性染色体异常,一.真两性畸型 (一) 染色体不分离（如XYY/XO） 性染色体丢失（如46XY/45X0） (二) 异源嵌合体（mosaic） 双胎开米拉（twin chimera）,二.假两性畸形 1. 睾丸女性化 (testicular feminization)，46 XY (t

6、fm基因突变，X连锁隐性) 2. XX男性综合征 : 乳房发育，睾丸萎缩，不育 SRY易位 肾上腺皮质增生21羟化酶基因突变 皮质醇 胆固醇 孕酮 17羟化孕酮 睾酮,三.性染色体异常 1. 克兰费尔特综合征 : 47 XXY (Klinefelters syndrome ） 2 . 特纳氏综合征 : 45 XO （Turners syndrome） 3. XYY综合征 超雄 (supermale) 4、XXX综合征 超雌(superfemale),第四节伴性遗传（sex-linked inheritance）(一)果蝇的伴性遗传 红眼和白眼的遗传,P X+X+ 红眼雌 X XwY 白眼雄 F

7、1 X+Xw X+ Y 红眼 F2 X+X+ X+Xw XwY X+ Y 1/2红眼雌 白眼雄 红眼雄 分析：1. F1代全为红眼；F2代无论雌雄，红眼占四分之三，白眼占四分之一，说明红、白眼由一对基因决定，红眼显性，白眼隐性。 2. 白眼只出现在雄蝇，外祖父的性状隔代传给半数外孙，说明红、白眼的遗传与性别有关。白眼性状的传递规律与X染色体的传递规律一致。 假定白眼基因在X染色体上，在Y上没有等位基因。 由于同源染色体上没有等位基因，隐性的白眼基因在雄蝇中表现，称为拟显性或假显性。,P X+X+ 红眼雌 X XwY 白眼雄 F1 X+Xw X+ Y 红眼 F2 X+X+ X+Xw XwY X+

8、 Y 1/2红眼雌 白眼雄 红眼雄 反交：P XwXw 白眼雌 X X+Y 红眼雄 F1 X+Xw 红眼雌 X XwY 白眼雄,X连锁遗传的特点： (1) 正反交的结果不同； (2) 后代性状的分布和性别有关； (3)绞花式遗传（criss-cross inheritance）；,1X-连锁隐性遗传(X-linked recessive inheritance),例如：红绿色盲(congenital dyschromatopsia of the protan and deutan type) 血友病 （hemophilia） 进行性肌营养不良（progressive muscular dyst

9、orphy，DMD） ( 杜兴氏症 Duchemmes muscular dystrophy） 睾丸女性化 (testicular feminization syndrome) 系谱特点：1.隔代遗传 2.人群中男患者多于女患者 3.表现交叉遗传：女患者的儿子都是患者；男患者通过女儿将病患传给半数的外孙。,2X-连锁显性遗传（X-linked dominant inhertance） 抗维生素D佝偻病（Vitamin Dresistant rickets） X连锁显性遗传家族图谱,X-连锁显性遗传系谱特点 (1)患者女性多于男性； (2)连续遗传，即每代都有患者； (3)表现交叉遗传：男性患者

10、的女儿都为患者；女性患者的子女患病的机会为1/2。,3Y-连锁遗传。,例：人类的毛耳(hairy ears) 鱼类中背鳍上的斑点 外耳道多毛家族谱系,(三) 植物的伴性遗传,表 几种雄性异配性别的植物 物种 常染色 体数 大 麻 (Cannabis sativa) 20XXXY 茜 草 (Humulus lupulus)20XXXY 酸 模 (Rumex anglocarpus)14XXXY 女娄菜 (Melandrium album)22XXXY,P 宽叶 窄叶 XBXB XbY F1 宽叶 宽叶 XBXb XBY F2 宽叶 宽叶 宽叶 窄叶 XBXB XBXb XBY XbY 图 白剪狄

11、萝的伴性遗传,(四) 鸟类的伴性遗传,P 非芦花 芦花 F1 芦花 非芦花 F2 芦花 非芦花 芦花 非芦花 图 鸡羽色的伴性遗传,(五) “X和Y连锁”遗传方式,X-连锁（X-linkage） Y-连锁（Y-limkage） X 和 Y连锁（X and Y-limkage） 截刚毛（bobbed）的遗传,P 截刚毛 正常 正常 截刚毛 XbXb X+Y+ X+X+ XbYb F1 正常 正常 正常 正常 X+Xb Xb Y+ X+Xb X+Yb F2 正常 截刚毛 正常 正常 正常 正常 正常 截刚毛 X+Xb XbXb X+Y+ Xb Y+ X+X+ X+Xb X+Yb XbYb 图 果蝇截刚毛的“ X和Y连锁 ”遗传方式,二. 从性遗传（sex-inf