第三章 性别决定与伴性遗传 一、性别决定 二、伴性遗传、伴性遗传 三、限性遗传、限性遗传 四、从性遗传、从性遗传
一、性别决定 1 、两性分化和生物进化的关系 1 、两性分化和生物进化的关系 2 、性染色体理论 2 、性染色体理论
1 、两性分化和生物进化的关系 早期的单細胞生物利用細胞 分裂及出芽生殖來完成繁殖 交換遗传物质的有性 生殖方式 細菌发展出鞭毛來彼此 交換 DNA
1 、两性分化和生物进化的关系 单細胞生物有能力获取外界的遗传物质 (transformation) , 由于不具选择性,获得优良基因的机会较小,之后细菌发 展出鞭毛來彼此交换 DNA(conjugation) ,得到较优良的遗 传物质机会增大。 多細胞生物亦有无性生殖,例如孤雌生殖。 有性生殖所需耗费的兩大成本:生产贡献不多的雄 性以及雄性为吸引雌性的 Show off 表現。 Show off 表現
1 、两性分化和生物进化的关系 有性生殖对生物的益处: 当生物行有性生殖時,若是染色体上具有某個突变基因, 可以经由互相交換遗传物质而將突变基因聚集到同一个个 体上,其他的个体則因突变基因转移而得以存活下來。 可以增加基因的多样性 (genetic diversity) ,子代因为同時 拥有两方的遗传基因,而可以产生出许多不同方式的基因 组合。
2 、性染色体理论 Human male karyotype. Note the X and Y chromosomes. A female would have a second X chromosome in place of the Y.
2 、性染色体理论 在多数二倍体真核生物中,决定性别的 关键基因位于一对染色体上,这一对染 色体称为性染色体( sex chromosome ), 除此之外的染色体称为常染色体 ( autosome ),一套常染色体通常用 A 表示。
2.1 XY 型 所有的哺乳动物、某些两栖类、某些鱼类、 昆虫等。 ♂ : 2A + XY ,产生的配子为: A + X , A + Y ♀ : 2A + XX ,产生的配子为: A + X
2.2 XO 型 蝗虫、蟋蟀、蟑螂、黄瓜虱等直翅目昆虫。 ♀ : 2A + XX ,产生配子为: A + X ♂ : 2A + X , 产生配子为: A + X 、 A + O
2.3 ZW 型 鸟类、鳞翅目昆虫、某些两栖类及爬行 类、鱼类,其性别决定与 XY 型相反。 ♂ : 2A + ZZ 配子: A + Z ♀ : 2A + ZW 配子: A + Z 、 A + W
2.4 其他性别决定类型 ( 1 )蜜蜂 未受精的卵 n 雄性 n 受精卵 2n 雌性 5 天蜂皇浆 2-3 天蜂皇浆 ♀:蜂王 2 n 工蜂 2 n
2.4 其他性别决定类型 ( 2 )某些蛙 蝌蚪在 20°C , XY 型发育成雄蛙, XX 型发育 成雌蛙。> 30 °C , XY 型、 XX 型均发育成雄 蛙。
2.4 其他性别决定类型 ( 3 )后螠 后螠的受精卵孵化出的幼虫不分 性别,如果幼虫栖于海底,则发 育成雌虫,如果幼虫落在雌虫的 吻上,则发育成雄虫。
2.4 其他性别决定类型 ( 4 )鳝鱼 鳝鱼的性别取决于其年龄,刚出生的鳝 鱼全为雌性,产过一次卵的鳝鱼则全转 变为雄性。
二、伴性遗传 又称性连锁遗传。即某些性状的遗传和 性别有一定联系的一种遗传方式。 其特点是: ( 1 )性状分离比数在两性间不一致。 ( 2 )正反交结果不同,表现交叉现象。
果蝇眼色的遗传 P F1 F2 ♀全为红眼,♂红白各一半♀,♂全为红白各半
人的 X 连锁遗传性疾病 红绿色盲、血友病 阿狄森氏病、大脑硬化病、夜盲、眼睛 白花等。 这些遗传性疾病位于 X 染色体上,是隐 性的。
人类的性连锁 -- 色盲 ( 红绿色盲 ) ① 已知控制色盲的基因为隐性 c 位于 X 染色体上, Y 染色体 上不带它的等位基因; ② 由于色盲基因存在于 X 染色体上,女人在基因杂合仍是 正常的,而男人的 Y 基因上不带其对应的基因,故男人色 盲的频率高。 ∴ 女: XCXc 杂合时非色盲,只有 XcXc 纯合时才是色盲; 男: Y 染色体上不携带对应基因, XCY 正常、 XcY 色盲。
人类不同婚配下色盲遗传的情况人类不同婚配下色盲遗传的情况
三、限性遗传 有些性状仅局限于某一性别, (如泌乳、 产仔、男人长胡须等) 这样的性状称为限 性性状,控制限性性状的基因称限性基 因。
四、从性遗传 又称性影响遗传,决定从性遗传的基因 称为从性基因,一般位于常染色体,所 以在两个性别中均可以表达,但同一基 因的表达在不同的性别中其显隐关系不 同。
绵羊角的遗传 绵羊按角有无可分为:( 1 )雌雄均无角,如陶塞脱羊,( 2 ) 雌无角而雄有角,如美利奴、寒羊,( 3 )雌雄均有角,如雪 洛浦羊。 P1 F1 F2 陶塞脱♀ × 雪洛浦♂ 雪洛浦♀ × 陶塞脱♂ 雌无角 雄有角 自群繁殖 雌性: 3 无角: 1 有角 雄性: 3 有角: 1 无角 正交 雌性: 3 无角: 1 有角 雄性: 3 有角: 1 无角 反交
人的秃顶遗传 BB 在男性、女性都表现为秃顶 bb 在男性、女性都不表现为秃顶 Bb 在男性表现为秃顶,在女性则为正常。 即:性别不同, Bb 的表型也不同。 B 基 因在男性表现为显性,在女性则表现为 隐性。
绵羊角的遗传 特点: 1 、后代的分享现象与性别有关,但显、隐性受性别 影响; 2 、正反交结果完全相同。这点不同于伴性遗 传,可作为区分的标志。 P1 F1 F2 HH (有角) × hh (无角) Hh (♀无角 ♂有角) 1HH : 2Hh : 1hh ♂ 有角 有角 无角 ♀ 无角 无角 有角 ×
孔雀、麋鹿、狮子