果蠅的性別決定
沒帶紙所以先存在這
想了解的人可以當懶人包來看 : )


以下為筆記:網路節錄

推薦閱讀:(未摘錄)
生命經緯 果蝇的性别决定(長篇)
http://www.biox.cn/content/20050707/25095.htm


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性指数决定性别


果蝇虽然也有X和Y染色体,但是其性别决定的机制和哺乳动物不同,不是取决于Y染色体是否存在,而是取决于性指数(Sex index)即性染色体(X)和常染色体组数A的比。其分子机制已研究得比较清楚,我们在第二十四章中将予以讨论。线虫(C.elegans)也是由性指数来决定性别的。现在我们通过人类与果蝇性别决定的比较(表3-1)就可以认识到果蝇性别决定的特点,Y染色体并不决定雄性的发育,现已弄清果蝇的性别决定是由性染色体上些基因的产物和常染色体上一些基因产物的剂量比例,启动性别决定的开关基因,经过一系列的调控,来决定性别的分化(见第24章)。

http://genetics.sjtu.edu.cn/genetics/3.01.htm 請去看圖表很清楚

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 3.1.1 基因型性别决定系统

  在这种性别决定系统中,性染色体在性别决定及其遗传中起着关键性的作用,其本质是位于性染色体上的一些相关基因的表达和调控决定的。一般说来,性染色体是由一对常染色体进化而来的。性染色体主要有4种类型:XY型、XO型、ZW型和ZO型。譬如在蝗虫中性染色体只有X染色体,雌虫为XX,而雄虫的体细胞内却只有一条性染色体X(用XO表示),所以蝗虫的性染色体类型为XO型。

  全体哺乳动物包括人都是XY型,另外很多昆虫如果蝇等及某些鱼等也是XY型。在XY型性决定中,雄的是异配性别(heterogametic sex),XY,可以产生两种不同的配子X和Y,雌的是同配性别(homogametic sex),XX,只能产生一种配子X。下面我们来看看果蝇和人的XY型性别决定。

  果蝇的性别决定:果蝇有四对染色体,其中三对为常染色体,一对为性染色体,正常情况下雌蝇有两条X染色体,雄蝇有一条X染色体和一条Y染色体(图3-1,点击查看 http://202.116.83.77/hope/sites/inherite/course/G03/webtext/G03-1-1-1.html)。性别决定不是由于Y染色体的存在与否,实际上,Y染色体对果蝇的性别决定不起作用,Y染色体只是与精子的发生有关。缺乏Y染色体的果蝇(XO)仍为雄性,XO型雄性在果蝇中常有发生,但这种雄蝇往往是不育的,因为Y染色体上带有精子生成所必需的生殖力基因,另外如XXY型果蝇是雌性。大量的研究表明,果蝇的X染色体上含有雌性决定因子,果蝇的性别是由X染色体的数目和常染色体的套数之比例(性指数)决定的,这种性别决定的方式叫性染色体-常染色体平衡决定系统(X chromosome-autosome balance system of sex determination)。

  X:A的比值是决定果蝇性别的第一步。性指数决定性别的机制在于卵巢和早期合子中表达的X染色体上的基因和常染色体上的基因产物的相互作用,这种相互作用为雌性化基因-sxl基因的激活提供信号。这里涉及一系列基因和基因间的"级联"反应。X:A比值高时,sxl基因在卵受精后最初2h内被激活,使胚胎启动朝向雌性发育的途径;XX胚胎中如果sxl基因失去功能,则胚胎出现雄性表型。X:A比值低时,在胚胎发育早期sxl基因是失活的。sxl 基因激活转录后不久,其第二个启动子被激活,于是在雌性和雄性胚胎里都可进行转录。但是不同性别胚胎的Sxl mRNA是不同的。Sxl蛋白质可与Sxl mRNA的前体结合,将其剪接成雌性胚胎的Sxl mRNA。雄性胚胎是由于发育早期时sxl基因失活,所以没有Sxl蛋白,于是新合成的sxl转录物被加工处理成雄性胚胎的Sxl mRNA。雄性Sxl mRNA是没有功能的,它在第48个密码子后是一个翻译终止密码子。雌性专一的Sxl mRNA编码由354个氨基酸组成的RNA结合蛋白,可以同两种RNA分子结合,一种是Sxl自身的mRNA前体,另一种是决定雌性发育途径中的另一个基因-性别转换基因tra(transformer)基因的mRNA前体。

http://202.116.83.77/hope/sites/inherite/course/G03/webtext/G03-1-1.html

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此前的一些研究发现,决定果蝇雌雄性别的是X染色体与常染色体的比例。
在最新的研究中,美国德州农工大学的James Erickson和Jerome Quintero通过研究黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)发现,果蝇X染色体的数量要比上述比例更能决定其性别。
尽管雌雄性果蝇的染色体也是XX和XY,但果蝇和哺乳动物的性染色体机制是分别独立进化出现的,二者存在很大不同。在果蝇中,只有两个X染色体才能产生足够的雌性化信号,从而令胚胎在某一特定而短暂的阶段朝雌性方向发展。
http://www.sciencenet.cn/htmlpaper/2007122893523588607.html 科學網-論文頻道

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性别由性染色体的差异来决定的两种型式
(1)XY型性决定
雄是异配性别,可以产生两种不同的配子,雌是同配性别只能产生一种配子。XX合子发育成为女人;XY合子,发育成为男人。
XY型性决定在生物界中较为普遍,很多雌雄异株植物,很多昆虫、某些鱼、某些两栖类、全体哺乳动物等的性决定都是XY型。在人中,子女的性别是由精细胞带有Y还是不带有Y来决定的。
黑腹果蝇的性决定也属于XY型(见图)。黑腹果蝇的每一体细胞中有8个染色体,可配成4对其中3对在雌雄果蝇中是一样的,是常染色体,另外一对是性染色体,在雌果蝇中是XX,在雄果蝇中是XY(见图)。
下代个体的性别由雄亲的不同配子所左右
(2)ZW型性决定 这一型的性决定方式刚好和XY型相反。
家蚕的体细胞染色体数是28对,其中27对是常染色体,另外一对是性染色体。
在雄蚕中,性染色体成对,叫做ZZ(也有叫做XX的),在雌蚕中不成对,叫做ZW(也有叫XY的)。
这里雌是异配性别,雄是同配性别。所以下代个体的性别是由卵细胞决定的。
这一型性决定方式见于鳞翅目昆虫,某些两栖类、爬行类和鸟类等。
http://kx.pyjy.net/source/czsw/YCHBY/645_SR.asp [科学新课程]

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性别决定基因的派别斗争定雌雄  生物谷

        杜克大学医学中心公布在5月22日的Public  of  Sciecne-Biology杂志上的一项新研究的结果表明,在实验小鼠中,研究人员发现两种特殊的基因Wnt4和Fgf9在哺乳动物性腺的最初发育阶段(即在性腺被指派去发育成雄性的睾丸或雌性的卵巢之前)中的表达是保持平手的。如果这种平衡偏向了Wnt4,那么性腺就会发育成卵巢;相反,当平衡偏向Fgf9就会使性腺发育成睾丸。一个受精的哺乳动物卵最终是否会发育成雄性或雌性,取决于编码信号途径蛋白和它们控制的分支途径的两种不同基因之间激烈的派别斗争结果。
        使这个平衡偏向雄性的是位于Y染色体上的Sry基因。当这个基因在早期的性腺发育中被活化时,它支持Fgf9基因并导致性腺发育成睾丸。
        研究人员发现Sry通过触发另外一种叫做Sox9基因的表达来完成这一使命。Sox9能够活化Fgf9基因,从而抑制Wnt4并启动一个导致发育成睾丸的级联事件。如果XY小鼠缺失了Fgf9基因,那么它们就会形成卵巢;而XX小鼠失去了Wnt4就会形成不完整的睾丸——这意味着脊椎动物性别的决定取决于这两个对立的信号系统之间的相互作用。
        如果在发育的一个关键点上没有表达Sry基因,则Sox9和Fgf9基因就被关闭,并且性腺沿着雌性途径发育,最终形成卵巢。相反情况下,则形成睾丸。研究人员发现Fgf9不但能稳定Sox9的表达,而且还维持了性腺的雄性发育命运:它能抑制促卵巢形成基因Wnt4的活动,而Wnt4则能抑制睾丸发育途径。
        在XX性腺中,这种Sox9-Fgf9环路没有被建立,因此Wnt4做主,从而使这个平衡倾向雌性途径。根据这些发现,研究人员认为早期性腺的最终命运是由Fgf9和Wnt4间相互敌对的信号控制的。由于Sry基因只存在于哺乳动物中,因此有可能Fgf9和Wnt4间的这种敌对信号是一种在所有脊椎动物进化过程中共享的机制。

性别决定基因

     生物体雌,雄性别决定(sex determination)由染色体决定。线虫,果蝇和人的体细胞中有两类染色体。一类是与性别决定有直接关系的染色体,称性染色体,其余为常染色体。性染色体在性别决定中一般说来是起核心作用,常染色体上的某些基因起辅助作用。由于动物种类的不同,在个体发育过程中,性别决定的方式也不同,这种不同取决于胚胎早期不同的性别初级信号对性别决定基因的启动与活化,活化的性别决定基因启动性别分化基因的表达,是个体性别表示出来。

(一) 线虫的性别决定
    线虫为雌雄同体,自体受精。线虫没有Y染色体,XX表现为雌性,XO表现为雄性。线虫性别决定的初级信号是X染色体和常染色体的比率(X:A),4X:4A=1或3X:4A=0.75,表现为雌雄同体;而2X:3A=0.67则表现为雄性。

(二) 黑腹果蝇性别决定
    黑腹果蝇的性别是由X,Y染色体上性别决定基因和常染色体的性别决定基因之间的平衡决定的。在正常情况下,XX为雌性,XY为雄性,即在二倍体体细胞中有两条X染色体和两套常染色体(2X:2Y)为雌性;体细胞中若为1X:2A则表现为雄性。

(三) 哺乳动物的性别决定
    哺乳动物性别决定比较复杂,基本属于XX(雌性),XY(雄性),但Y染色体在性别决定中也起着决定作用。
1.巴尔小体(Barr)
2.SRY基因(sex-determining region of Y)
3.AIS(androgen insensitivity syndrome)

http://www.bioon.com/biology/Class18/183045.shtml 生物谷
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