Dviejų tos pačios rūšies asmenų lyties nustatymas

Dviejų tos pačios rūšies asmenų lyties nustatymas!

Lytis yra paveldimas skirtumas tarp dviejų tos pačios rūšies asmenų. Lytis yra viena iš ryškiausių ir įdomiausių paveldimų skirtumų, pastebėtų tarp tų pačių rūšių.

Lyties nustatymas nustatomas apvaisinimo metu, kai vyriškos ir moteriškos lyties lytinės ląstelės saugo kartu.

A. Vyrų heterogamija:

Vyrai sudaro dviejų rūšių gametas. Vienas gametas turi X chromosomą, o kitas -. Kai kuriais atvejais vyrai gali turėti Y chromosomą. Tokie vyrai yra žinomi kaip heterogametiniai. Tokiais atvejais patelės sudaro tik vieną gemalą, turinčią X chromosomą.

Vyrų heterogamija yra dviejų tipų:

1. „XX - XY“ tipas:

Iki 1900 m., Kai mikroskopo metodai tapo gana gerai išvystyti ir suprato chromosomų elgseną, pastebėta, kad buvo viena pora chromosomų, kurios skyrėsi nuo kitų. Moterims šios poros nariai buvo panašūs, tačiau kitokios lyties (vyrai) išvaizda skyrėsi.

Abi panašios (moteriškos) chromosomos buvo tokios pačios, kaip ir vienas iš skirtingų vyrų. Chromosoma, kuri vyrams buvo vyriška ir poroje, buvo nustatyta kaip X chromosoma. Vyrams, kita chromosoma buvo vadinama Y. Taigi, dvi lyties gali būti apibūdinamos taip, kaip nurodyta (5.32 pav.).

Moteris = XX

Vyras = XY

X-chromosomas pirmą kartą Wilsonas ir Stevensas nustatė 1905 m. Vadinamoji XY sistema atsiranda daugeliui gyvūnų, įskaitant Drosophila ir žinduolius, taip pat bent kai kuriuose augaluose (pvz., Lychnis - angiosperm).

X ir Y chromosomos vadinamos lytinėmis chromosomomis (allosomomis), likusios tam tikro komplemento, kuris yra vienodas abiem lytims, yra vadinamos autosomomis. Pirmiau aptartos sistemos tipas vadinamas XX-XY sistema.

2. „XX —XO“ tipas:

Kita pranešta sistema yra XX-XO. 1902 m. Amerikietis McClung pranešė, kad moteriškų žolynų somatinės ląstelės turi 24 chromosomas, o vyrų - tik 23. Taigi daugelyje vabzdžių tarp lyties yra chromosomų skirtumas, moterys vadinamos XX, turinčiomis dvi X chromosomas ir vyrus. kaip XO („X-Oh“ su viena X chromosoma).

Dėl meiozės visi tokių rūšių kiaušiniai vykdo X chromosomą, o tik pusė spermų turi vieną, o kita pusė neturi. Kadangi vyrai gamina dviejų tipų X arba O ląstelių tipus XO ir X ir Y XY tipuose, jie vadinami heterogametiniais. Moterys yra homogametinės, gaminančios tik vieno tipo gametą su X chromosoma.

B. Moteriška heterogamija:

Tokiais atvejais moterys gamina dviejų rūšių lytines ląsteles. Viename kiaušinyje yra X ir kitų, kurių trūksta (X) arba kurių sudėtyje yra Y chromosomos. Taigi vyrai yra AAXX ir moterys yra AAXO arba AAXY. Siekiant patogumo ir siekiant išvengti painiavos, standartinė praktika yra ta, kad šiuose organizmuose X žymima kaip Z ir Y kaip W.

Moterų heterogamija taip pat yra dviejų tipų.

1. ZZ-ZW tipas:

Dar viena įdomi ZZ-ZW sistema aptikta kai kuriuose paukščiuose, įskaitant naminius paukščius, drugelius ir kai kurias žuvis. Šiuo atveju moterys yra heterogametinės, o patinai - homogametiniai. Lyties chromosomos čia buvo pažymėtos kaip Z ir W, kad būtų išvengta painiavos su atvejais, kai moterys yra homogametinės. Moterys čia yra ZW ir vyrai ZZ (5.34 pav.).

2. ZO-ZZ tipas:

ZO-ZZ tipo lyties nustatymas, kuris atsiranda kai kuriuose drugeliuose ir kandiuose. Tai priešinga nei tarakonai ir žolės. Čia patelės yra nelygios lyties chromosomos (AA + Z), o vyrai turi dvi homomorfines lytines chromosomas (AA + ZZ).

Moterys yra heterogametinės. Jie gamina dviejų rūšių kiaušinius, vyrams formuojasi su vienos lyties chromosoma (A + Z) ir moterų formavimu be lytinės chromosomos (A + O). Vyrai yra homografiniai ir sudaro panašius spermos tipus (A + Z). Abiejų lyties lytinių santykių santykis yra lygus (5.35 pav.), Nes abu kiaušinių tipai gaminami vienodai.

Sekso nustatymas žmogui:

Žmogus turi X chromosomą ir Y chromosomą ir 22 porų autosomų, iš viso 46. Moterys turi X chromosomų porą ir 22 porų autosomų, dar kartą sudarant 46 lytines chromosomas. kaip ir kitos chromosomos, s6 tai reiškia, kad kiekviena spermos ląstelė gaus tik vienos lyties chromosomą.

Taigi spermatogenezės metu bus dviejų tipų spermatozoidų ląstelės, pagamintos vienodais skaičiais, kurių sudėtyje yra X chromosomos ir Y chromosomos. Kiekviename iš moterų pagamintų kiaušinių bus viena X chromosoma. Todėl palikuonių lytis nustatoma kiaušinių apvaisinimo metu.

Jei kiaušinis tręšiamas spermatozoidu, turinčiu Y chromosomą (kartu su 22 paprastomis žmogaus chromosomomis), zigotui bus X ir Y, ir jie išsivystys. Jei kiaušinis apvaisintas X spermatozoidu, zigotas turės dvi X chromosomas ir taps moterišku (5.36 pav.).

Gynandromorphs:

Nustatyta, kad keli Drosophila asmenys turėjo pusę kūno kaip vyrą ir kitą pusę kaip moterį. Jie vadinami gynandromorphs.

Galima išskirti tris ginekologų ar ginekologų tipus:

1. Dvišaliai ginekologai:

Čia pusė šoninė pusė yra vyriška, kita pusė - moteriškoji.

2. Antero-posteriori ginekologai:

Čia priekinis gyvūno galas yra vienos lyties ir kito galo.

3. Sekso pylimai:

Tokiu atveju moteriškos skristi yra netaisyklingai išsibarsčiusios vyrų audinio dėmės. Morganas ir Bridžė (1919 m.) Paaiškino, kad Drosophiloje zygotė, kurianti moterį, turi dvi X-chromosomas. Dėl vienos X-chromosomos praradimo ar išnykimo tręšiant apvaisintą kiaušinį susidaro ginekomorfas.

Lyties nustatymas augaluose:

Allenas (1940 m.) Pateikė augalų rūšių, apie kurias buvo pranešta apie lytines chromosomas, sąrašą. Wastergardas (1950 m.) Parengė augalų rūšių sąrašą, kuriame buvo gerai užfiksuota heteromorfinių lytinių chromosomų pora, o taip pat ir tų, kuriose ji nebuvo nustatyta.

Vienas iš heterogametinių lytinių santykių nustatymo augaluose buvo ištirtas augaluose, tokiuose kaip Kanapė ir Melandrium. Jei lytiniai santykiai palikuoniuose nuo retų ar perteklių žiedadulkių skiriasi, tai rodo, kad vyrų lytis yra heterogametinė.

Pavyzdžiui, kanapėse (Kanapėje) retas apdulkinimas suteikė vyrams perteklių, o „Melandrium“, retas apdulkinimas suteikė moterims perteklių, o tai rodo, kad vyrų lytis abiem atvejais yra heterogametiška. Jei patelė yra heterogametiška, retas apdulkinimas turėtų suteikti vyrams ir moterims vienodą proporciją.

„Melandrium“ albume Warmeke (1946) pastebėjo skirtingas X ir Y chromosomų dozes turinčius diploidus, triploidus ir tetraploidus. Nustatyta, kad augalas yra vyriškas, kai yra viena ar daugiau Y chromosomų, o moterims Y chromosoma nėra.

Autosomų skaičius akivaizdžiai nepaveikė lyties išraiškos. „Melandrium“ Y chromosoma yra ilgesnė nei X chromosoma ir jie sudaro heteromorfinį dvigeldį meozėje.

Lyties nustatymo genetinės pusiausvyros teorija:

Genčių balanso lyties nustatymo teoriją pasiūlė Bridgesas (1923 m.), Kuris tikėjo, kad „lytinių chromosomų ir autosomų genų sąveika, reguliuojanti atitinkamai moterų ir vyrų potencialą, lemia palikuonių lytį. Drosophila Genie balanso teorijoje veikia (Y neturi jokio vaidmens)

ty X / A = 1 = Moteris

X / A = 0, 5 = vyras

X / A = tarp 0, 5 ir 1 = Inter lytis

Daugiau nei 1 - super moterys

Mažiau nei 0, 5 = Super vyras

Lyties nustatymo mechanizmai augaluose yra panašūs į gyvūnams nustatytus mechanizmus. Dažniausiai augalai yra hermafroditas ir tik dviviečiai augalai yra atskirti vyriški ir moteriški augalai papajos, špinatuose, vituose, šparaguose ir tt.

Papajos paplitusi lytinė diferenciacija yra vienintelis genų su Bires aleliais (m, M ₁ ir M ₂ ). Moteriniai augalai yra homozigotiniai (mm.). Vyrai yra heterozigotiniai (M ₁ m) ir heterozigotiniai (M ₂ m) gamina hermafroditą. Augaluose lytis nustatoma pagal Y chromosomą. Jei yra Y chromosoma, augalas yra vyriškas, kitaip patelė.

Morgan ir Drosophila:

„Drosophila melanogaster“ (vaisių skraidymas), reiškiantis „juodos spalvos rasos meilužį“, pirmą kartą intensyviai ištirtas Niujorko Kolumbijos universiteto laboratorijose, kur Walteras Suttonas anksčiau buvo absolventas. Tuomet Thomas Hunt Morgan 1910 m. Atrado vaisių skristi su baltomis akimis lėktuvuose, kuriuose yra normalios raudonos akys.

Thomas Hunt Morgan (1866-1945). Morgano lytimi susijusių požymių atradimas Drosophiloje paskatino eksperimentus, kurie bendrai davė chromosomų „žemėlapius“ - kiekvienos chromosomos turimų genų identifikavimą ir apytikslę kiekvienos geno vietą chromosomoje.

Jis pakėlė tūkstančius raudonų akių skristi į butelius, aprūpindamas bananais kaip maisto. Kas buvo šio variacijos pagrindas? Baltųjų akių genas atsirado kaip genų, esančių X-chromosomoje, mutacija, kuri dalyvauja gaminant akių pigmentą.

Įrodyta, kad egzistuoja paveldimumo chromosomų teorija, daugiausia iš Drosophilos tyrimo. Mutacijos turėtų apimti chromosomų struktūros pokyčius, nes chromosomoje yra genų, kaip aptarta paveldėjimo chromosomų teorijoje.

TH Morgan daugiausia tyrinėjo mutantinių bruožų paveldėjimą Drosophiloje, nes jam jis buvo pigesnis nei kitų gyvūnų, pavyzdžiui, pelių ir triušių. Vis dėlto jo tyrimas dėl Drosophila pasirodė naudingiausias už genetikos tyrimus.

Drosophila yra tinkama medžiaga genetiniams eksperimentams dėl šių priežasčių:

(a) Jos generavimo laikas yra 12-14 dienų, o tai padeda greitai tirti ir analizuoti rezultatus laboratorijoje.

(b) Laboratorinėmis sąlygomis jis gali būti dauginamas.

(c) Kiekviename palikuonyje gaminama daug muses. Mažai piene esančių musių pora gali gaminti šimtus palikuonių viename poravime.

(d) Lėktuvų veisimas galėtų būti atliekamas ištisus metus laboratorijoje su nebrangia medžiaga.

(e) Kiekviena Drosophila melanogaster ląstelė turi keturias chromosomų poras. Iš kurių trys chromosomų poros vyrams ir moterims yra panašios ir vadinamos autosomomis. Vyrai turi vieną X chromosomą ir vieną Y chromosomą, gaminančią dviejų rūšių spermus; pusė X chromosomos ir pusė Y chromosomos.

Y chromosoma paprastai yra J formos. Moteris savo kūno ląstelėse turi dvi homomorfines X chromosomas, todėl vadinamos XX. Kadangi moterys yra homogametinės, jos gamina tik vieną kiaušinių rūšį, kiekviena turi vieną X chromosomą.

Morganas su savo veisimo eksperimentais Drosophiloje (vėliau išplėtė AH Sturtevant, CB Bridges ir HJ Muller) padarė išvadą, kad genai (paveldimumo vienetai) yra tiesiai chromosomoje.

Kai kurie iš jų yra arti vienas kito ir linkę susieti. „CB Bridges“ (1916), vienas iš Kolumbijos universiteto „Morgan“ absolventų, paskelbė dokumentą „Ne disjunkcija kaip paveldimumo chromosomų teorijos įrodymas“ ir pateikė išsamius įrodymus, kurie, be abejo, leido daryti išvadą, jog genai yra fiziškai susiję su chromosomomis.

Morgano lyties požymių atradimas Drosophiloje paskatino eksperimentus, kurie bendrai davė chromosomų žemėlapius, ty kiekvienos chromosomos turimų genų identifikavimą ir apytikslę kiekvienos geno vietą chromosomoje. Morganas buvo apdovanotas Nobelio premija (už fiziologiją ar mediciną) 1933 m. Už savo novatorišką darbą genetikos srityje.