第五章性別決定與伴性遺傳詳解演示文稿當(dāng)前1頁，總共67頁。優(yōu)選第五章性別決定與伴性遺傳當(dāng)前2頁，總共67頁。當(dāng)前3頁，總共67頁。當(dāng)前4頁，總共67頁。第一節(jié)性別決定1.性別決定的染色體學(xué)說1）性染色體生物染色體可以分為兩類：性染色體：直接與性別決定有關(guān)的一個或一對染色體。常染色體：對性別決定不起作用的染色體，通常以A表示。當(dāng)前5頁，總共67頁。人的性染色體當(dāng)前6頁，總共67頁。永恒的兩性話題:X染色體與Y染色體

在Y染色體還未測序之前，科學(xué)界有一種非正式的看法：Y染色體是一團(tuán)“垃圾DNA”，是X染色體的退化版，然而在2003年6月Y染色體測序完成之后，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)Y染色體實際上相當(dāng)活躍，它重新組織基因，清除任何出現(xiàn)缺陷的基因。Y染色體內(nèi)部存在一種獨特的結(jié)構(gòu)，使它在一定程度上能夠自我修復(fù)有害的基因變異。

更加讓人驚訝的是當(dāng)Nature公布了X染色體的測序結(jié)果的時候，提出X染色體決定我們能否存在。人類對X染色體的依賴程度，高于對其它染色體。Y染色體或許決定了我們的性別，“從X染色體的遺傳模式、獨一無二的生理特性以及與人類疾病聯(lián)系等方面來看，X染色體絕對是人類基因組中最不同尋常的。”

當(dāng)前7頁，總共67頁。2）性染色體決定性別A.XY型性別決定兩種性染色體分別為X、Y；雄性個體的性染色體組成為XY(異配子性別)，產(chǎn)生兩種類型的配子，分別含X和Y染色體；雌性個體則為XX(同配子性別)，產(chǎn)生一種配子含X染色體。性比一般是1:1。果蠅、鼠、牛、羊、人等屬于這一類型。當(dāng)前8頁，總共67頁。當(dāng)前9頁，總共67頁。當(dāng)前10頁，總共67頁。B.ZW型性別決定兩種性染色體分別為Z、W染色體；雌性個體性染色體組成為ZW(異配子性別)，產(chǎn)生兩種類型的配子，分別含Z和W染色體；雄性個體則為ZZ(同配子性別)，產(chǎn)生一種配子含Z染色體。性比一般是1:1家蠶、鳥類（雞、鴨等）、蛾類、蝶類等屬于這一類型。當(dāng)前11頁，總共67頁。C.XO型雌性的性染色體

為XX；雄性只有X，而沒有Y，不成對?；认x、蟋蟀屬于這一類。雌22+XX,雄22+X當(dāng)前12頁，總共67頁。D.ZO型雌性的性染色體

為ZO；雄性只有ZZ少數(shù)鱗翅目昆蟲當(dāng)前13頁，總共67頁。E單倍體與二倍體性別決定性別由染色體組的倍數(shù)決定，取決于卵細(xì)胞是否受精，如：膜翅目昆蟲當(dāng)前14頁，總共67頁。蜂王2n=32雄蜂n=16工蜂2n=32當(dāng)前15頁，總共67頁。2.性別決定的基因?qū)W說1）單基因決定性別雌性mm雄性MMMm當(dāng)前16頁，總共67頁。2）雙基因性別決定玉米Ba正常♀花序ba：無♀穗；

Ts：正?！峄ㄐ颍瑃s：♂花序發(fā)育成♀穗并結(jié)實當(dāng)前17頁，總共67頁。有雌花序頂端和葉腋當(dāng)前18頁，總共67頁。3）復(fù)等位基因決定性別

噴瓜（Ecballiumelaterium基因性別

基因型

aD

♂aDaD，aDa+，aDad

a+

兩性a+a+，a+ad

ad

♀ adad

當(dāng)前19頁，總共67頁。4）多基因決定性別黃瓜當(dāng)前20頁，總共67頁。第二節(jié)性別分化性別分化（sexdifferentiation）是指受精卵在性別決定的基礎(chǔ)上進(jìn)行雌性或雄性性狀分化的過程。1.性腺的分化和發(fā)育胚胎發(fā)育的第六周出現(xiàn)原始性腺如果性染色體是XY，第七周原始性腺分化形成睪丸，第八周開始產(chǎn)生雄性激素，促使男性生殖器官的形成如果性染色體是XX，第13周出現(xiàn)卵巢性器官的分化方向取決于胚胎發(fā)育過程中睪丸酮的水平當(dāng)前21頁，總共67頁。2.激素對性別分化的影響當(dāng)前22頁，總共67頁。自由馬丁牛雞（牝雞司晨）（性反轉(zhuǎn)）人（性反轉(zhuǎn)）《廣陽雜記》“長沙有李氏女，年將二十，許字人矣，忽變男子，往退婚，夫家以為詐，訟之官，官令隱婆驗之，果男子矣?！碑?dāng)前23頁，總共67頁。3.環(huán)境對性別分化的影響

溫度:

揚子鱷卵<30oC雌體

>34oC雄體烏龜卵23oC～27oC雄性

32oC～33oC雌性

當(dāng)前24頁，總共67頁。后螠的性決定（環(huán)境決定性別）偶然機(jī)會決定性別自由游泳的幼蟲－－中性落在海底－－雌蟲落在雌蟲口吻上－－雄蟲從雌蟲上取下－－中間性（雄性的程度由其在雌蟲吻部停留的時間決定）當(dāng)前25頁，總共67頁。營養(yǎng)條件：如蜜蜂雌蜂(2n)+

蜂王漿

蜂王(有產(chǎn)卵能力)雌蜂(2n)+

普通營養(yǎng)普通蜂(無產(chǎn)卵能力)孤雌生殖

雄蜂(n)雌蜂孤雌生殖

n為雄蜂

♀(n)+正常減數(shù)分裂喂普通蜂蜜工蜂喂蜂王漿蜂王2n為雌蜂正常受精卵

2n為雌蜂假減數(shù)分裂♂(n)

當(dāng)前26頁，總共67頁。降低夜間溫度，可增加南瓜雌花數(shù)量；縮短光照增加雌花。當(dāng)前27頁，總共67頁。4.性分化的分子機(jī)制1）睪丸決定因子1987年,Davidpage提出了Testis-determiningfactorgene在人類中簡寫為TDF,在小鼠中簡寫為Tdy繼而他克隆了Y染色體上的此斷DNA序列，140kbZinc-fingerprotein當(dāng)前28頁，總共67頁。有TDF存在就有睪丸的發(fā)育，沒有TDF原始性腺就發(fā)育成卵巢當(dāng)前29頁，總共67頁。XX男性有易位的Y染色體

Y的DNA序列與XY女性缺少這一DNA序列DNA分子雜交增加和缺失的序列位于Y的同一位置，這個區(qū)域有TDF，進(jìn)一步分離出一段男性DNA序列SRY（SexdeterminingregionY）基因當(dāng)前30頁，總共67頁。當(dāng)前31頁，總共67頁。2）常染色體性別決定基因人類中發(fā)現(xiàn)XY、SRY+女性，XX、SRY-男性，推測有Z基因能抑制雄性性腺的分化促進(jìn)卵巢的生成，SRY蛋白可抑制Z基因的活性，但Z突變產(chǎn)物失去功能，雄性性腺的發(fā)育不受抑制。當(dāng)前32頁，總共67頁。當(dāng)前33頁，總共67頁。第三節(jié)伴性遺傳伴性遺傳（sex－linkedinheritance）：由性染色體上的基因所控制性狀的遺傳方式就稱為伴性遺傳，又稱性連鎖（遺傳）或性環(huán)連。當(dāng)前34頁，總共67頁。1.果蠅的伴性遺傳摩爾根等在純種紅眼果蠅的群體中發(fā)現(xiàn)個別白眼個體（突變產(chǎn)生)。當(dāng)前35頁，總共67頁。紅眼果蠅×白眼果蠅♂♀⊕PF1紅眼雌、雄果蠅F2紅眼雌2459紅眼雄1011白眼雄782紅：白眼=3：1，雌：雄=1：1當(dāng)前36頁，總共67頁。說明白眼這個性狀的遺傳，是與雄性相聯(lián)系的，同X染色體的遺傳方式相似。假設(shè)：果蠅的白眼基因在X性染色體上，而Y染色體上不含有它的等位基因，上述遺傳現(xiàn)象可得到合理解釋。當(dāng)前37頁，總共67頁。a.正交F1中紅眼♀×白眼♂

紅♀紅♂白♀白♂

1：1：1：1白眼♀×紅眼♂

紅♀白♂

1：1a.反交當(dāng)前38頁，總共67頁。解釋控制果蠅眼睛顏色的基因是隱性基因，在X上，Y上沒有相應(yīng)的等位基因當(dāng)前39頁，總共67頁。伴性遺傳特點：正反交結(jié)果不同后代性狀分布與性別有關(guān)呈交叉遺傳當(dāng)前40頁，總共67頁。2.人類的伴性遺傳1）X連鎖隱性遺傳：由X染色體攜帶的隱性基因的遺傳方式。如色盲、A型血友病等表現(xiàn)為伴X隱性遺傳.當(dāng)前41頁，總共67頁。當(dāng)前42頁，總共67頁。當(dāng)前43頁，總共67頁。色盲性連鎖：①控制色盲的基因為隱性b，位于X染色體上，Y染色體上不帶其等位基因；②由于色盲基因存在于X染色體上，女人在基因雜合時仍正常；而男人Y基因上不帶其對應(yīng)的基因，故男人色盲頻率高?！嗯篨BXb雜合時非色盲，只有XbXb純合時才是色盲；男：Y染色體上不攜帶對應(yīng)基因，XBY正常、XbY色盲當(dāng)前44頁，總共67頁。女色盲

男正常女正常男色盲女?dāng)y帶者男正常女?dāng)y帶者男色盲當(dāng)前45頁，總共67頁。XbYXBXBXBYXBXb

XBXb

XBYXBXb

XBY

XBYXbY當(dāng)前46頁，總共67頁。當(dāng)前47頁，總共67頁。子代與其親代在性別和性狀出現(xiàn)相反表現(xiàn)的現(xiàn)象，稱為交叉遺傳(criss-crossinheritance)。當(dāng)前48頁，總共67頁。X連鎖隱性遺傳特點：(1)男性患者遠(yuǎn)多于女性，系譜中往往只有男患者。(2)性狀從得病的男人通過他的女兒傳給他外孫的半數(shù)。(3)男性患者的子女正常，不連續(xù)遺傳。(4)一個與X連鎖的基因永遠(yuǎn)不會從父親直接傳給兒子。(5)由于交叉遺傳，男性患者的兄弟、外祖父、姨表兄弟、外孫可能是患者，其他親屬不可能是患者。當(dāng)前49頁，總共67頁。伴X顯性遺傳：決定遺傳性狀的顯性基因在X染色體上的遺傳方式。女性多于男性，且多為雜合子。例如：抗維生素D佝僂病（該致病基因定位在）當(dāng)前50頁，總共67頁。當(dāng)前51頁，總共67頁。當(dāng)前52頁，總共67頁。遺傳特點：(1)患者雙親必有一方患有此病。女性患者多于男性，但是女性患者病情較輕。(2)男性患者的后代中，女兒都是患者，兒子正常。(3)女性患者的后代中，子女各有1/2的發(fā)病可能性。(4)未患病的后代真實遺傳，不會患病。當(dāng)前53頁，總共67頁。人類中此遺傳方式很少,僅僅由父親傳給兒子,不傳給女兒,又稱限雄遺傳。如男性的毛耳緣遺傳。伴Y遺傳的毛耳緣性狀在印第安人群中常見，其他地區(qū)的人群中極少見。研究表明：Y染色體是雄性哺乳動物所必須的，某種雄性化基因一定存在于Y染色體的差別區(qū)段上，如睪丸決定因子（TDF）3）Y染色體遺傳當(dāng)前54頁，總共67頁。當(dāng)前55頁，總共67頁。3.鳥類的伴性遺傳①.蘆花基因B為顯性，正常基因b為隱性，位于Z性染色體上。②.染色體上不帶它的等位基因。③.雄雞為ZZ，雌雞為ZW。當(dāng)前56頁，總共67頁。

ZBW×ZbZb

蘆花(雌)正常(雄)交叉遺傳

ZbWZBZb

正常(雌)蘆花(雄)近親繁殖雌:雄或蘆花:正常=1:1ZBWZbW蘆花(雌)正常(雌)ZBZbZbZb蘆花(雄)正常(雄)當(dāng)前57頁，總共67頁。當(dāng)前58頁，總共67頁。當(dāng)前59頁，總共67頁。P

F1

F2

當(dāng)前60頁，總共67頁。生產(chǎn)實踐上：

ZBW×ZbZb

蘆花(雌)正常(雄)

ZBZb