自然状况下,鸡有时会发生性反转,如母鸡逐渐变成公鸡。已知鸡的性别由性染色体决定。如果性反转公鸡与正常母鸡交配,并产生后代,后代中母鸡与公鸡的比例:
A 1:0 B 1:1 C 2:1 D 3:1
第二节 性别转变与性畸形
一、由于遗传原因的性转变
性反转——生物个体从一种性别特征转变为另一种性别特征的性别转变现象。是由于性激素分泌影响。
1、 人类性反转
男性假阴阳人:如假女动物员。见图。
女性假阴阳人:第二性征呈男性,原因是基因突变导致雄性激素产生。
2、果蝇性别转变的基因
在果蝇中有个隐性突变基因tra,纯合时使二倍体正常雌果蝇变为不育的雄果蝇。(XX)tratra果蝇外形完全象雄性,唯精巢很小,无生育能力。纯合tra的雄果蝇与杂合tra雌果蝇交配,其后代是3雄:1雌,其中1雄是雌果蝇转变的。
(XX)+tra(雌性)×(XY)tratra(雄性)
精子
卵子
| (X)tra
| (Y)tra
|
(X)+
| XX+tra(正常的雌性) | XY+tra(正常的雄性) |
(X)tra
| XXtratra(转变的雄性) | XYtratra(正常的雄性) |
3、玉米植株性别转变的基因
玉米是雌雄同株的植物,隐性突变基因ba纯合可使植株不长出雌花序,变成雄株。另一隐性突变基因ts纯合可使植株雄花序成为雌花序并结实,变成雌株。因此BaBatsts、Babatsts、babatsts是雌株,而babatsts植株没有果穗,只在雄花序的地方结实。ba baTsTs 、babaTsts是雄株。Ba-Ts-是正常植株。
二、由于环境原因的性转变
环境因素的性反转包括两种类型:不完全性反转和完全性反转。
1)不完全性反转:主要是第二性征的改变。
如母鸡司晨还是母鸡,公鸡就巢还是公鸡等。
2)完全性反转:个体从一种性别完全转变为另一种性别。
如一只母鸡完全变成一只公鸡。原因是母鸡左侧卵巢发生疾病失去排卵和分泌刺激素的机能,右侧退化的精巢组织发育成为精巢,改变性别。那么其遗传物质是否发生改变呢?其遗传物质并没有改变,即性染色体构型没有发生改变,只是表型发生改变。让其与正常母鸡交配的子一代基因型和表型如下:
变性雄鸡的配子
母鸡的配子
| Z | W
|
Z
| ZZ(雄性) | ZW(雌性) |
W
| ZW(雌性) | WW(死亡) |
此外,人类的肾上腺皮质增生等内分泌改变引起性别的反转。
三、由于遗传原因的性畸形
1、 雌雄嵌合体
雌雄嵌合体——指一个生物体内存在有雌雄两个基因组组成的嵌合表型类型,即具有两性的基因型和表型。
例如果蝇的雌雄嵌合体是由于失去一条性染色体的缘故。当雌雄结合子在第一次有丝分裂时,某个子细胞因偶然原因失去一条X染色体,使性染色体构型成为XO型。X:A=0.5为雄性,继续进行有丝分裂,均为XO型;而另一细胞人为XX型,进行有丝分裂,均为XX型,是雌体,这样成为雌雄嵌合体。在家鸡、家蚕中偶有发现。
2、 中间性山羊
这种性畸变不仅发生在异性双胎,同性双胎甚至单胎也发生。据英国统计在萨能山羊中,中间性发生率高达14.8%。原因是山羊性情较粗暴,公羊有角常抵人,因此养羊者喜欢养无角的山羊。而中间性均发生在无角的羊中。山羊的角受一对基因控制,无角纯合PP,雄性正常,雌性常中间性,而杂合体Pp或隐性纯合体pp雌雄均正常。如果避免产生中间性,应以无角配有角,不要无角配无角。
3、人类中的间性
人类有多种性染色体构型变异和常染色体基因突变造成性畸形。举例如下:
1)先天性睾丸发育不全:又称原发性小睾丸症、克氏征、半雌雄人。性染色体构型XXY,患者外观是男性,但睾丸小,精细管发育不全,看不到精子形成,常出现女性似的乳房,智力低下,身高1.8m以上。
2)杜纳氏(Turner)症候群 :性染色体构型XO。患者外观女性,但第二性征发育不良,卵巢完全缺乏或仅有少数结缔组织,原发性闭经。身材矮小,1.3m左右,先天性心脏病,肘外翻,颈部有翼状赘片,或智力低下。
3)睾丸女性化 :常染色体上有一个显性突变基因,如发生在XX个体,则会影响到行经的年龄,大约会延迟八年。如果发生在XY个体,则成为假两性畸形,即外观女性,具有女性外生殖器和发育良好的乳房,原发性闭经,还具有未下降的睾丸。
4)XYY综合征:男性,身材高大,常1.8米以上,有生育能力,少数外生殖器发育不良,可有智力低下,多数有性格、行为异常(性情暴燥,易冲动,有反社会行为)。
四、由于环境原因的性畸形
如双生犊牛中如果一公一母则公犊正常,而母犊不能生育,即异卵双生的母犊牛长大后不发情,卵巢退化,子宫和外生殖器官发育不全,外形有雄性表现,称为自由马丁(free martin)。
原因:虽然双生犊牛有不同的受精卵发育成的,但由于胎盘血管绒毛膜相互融合,而睾丸比卵巢先发育,其激素先进入血液循环,雄激素抑制雌性犊牛的卵巢发育,成为中间性。但多胎动物如猪、兔、绵羊等胎盘不融合,故不发生中间性。
此外,人类的肾上腺皮质增生症引起性早熟,“小大力士体征”。
1、 人类性反转
男性假阴阳人:如假女动物员。见图。
女性假阴阳人:第二性征呈男性,原因是基因突变导致雄性激素产生。
2、果蝇性别转变的基因
在果蝇中有个隐性突变基因tra,纯合时使二倍体正常雌果蝇变为不育的雄果蝇。(XX)tratra果蝇外形完全象雄性,唯精巢很小,无生育能力。纯合tra的雄果蝇与杂合tra雌果蝇交配,其后代是3雄:1雌,其中1雄是雌果蝇转变的。
(XX)+tra(雌性)×(XY)tratra(雄性)
精子
卵子
| (X)tra
| (Y)tra
|
(X)+
| XX+tra(正常的雌性) | XY+tra(正常的雄性) |
(X)tra
| XXtratra(转变的雄性) | XYtratra(正常的雄性) |
3、玉米植株性别转变的基因
玉米是雌雄同株的植物,隐性突变基因ba纯合可使植株不长出雌花序,变成雄株。另一隐性突变基因ts纯合可使植株雄花序成为雌花序并结实,变成雌株。因此BaBatsts、Babatsts、babatsts是雌株,而babatsts植株没有果穗,只在雄花序的地方结实。ba baTsTs 、babaTsts是雄株。Ba-Ts-是正常植株。
二、由于环境原因的性转变
环境因素的性反转包括两种类型:不完全性反转和完全性反转。
1)不完全性反转:主要是第二性征的改变。
如母鸡司晨还是母鸡,公鸡就巢还是公鸡等。
2)完全性反转:个体从一种性别完全转变为另一种性别。
如一只母鸡完全变成一只公鸡。原因是母鸡左侧卵巢发生疾病失去排卵和分泌刺激素的机能,右侧退化的精巢组织发育成为精巢,改变性别。那么其遗传物质是否发生改变呢?其遗传物质并没有改变,即性染色体构型没有发生改变,只是表型发生改变。让其与正常母鸡交配的子一代基因型和表型如下:
变性雄鸡的配子
母鸡的配子
| Z | W
|
Z
| ZZ(雄性) | ZW(雌性) |
W
| ZW(雌性) | WW(死亡) |
此外,人类的肾上腺皮质增生等内分泌改变引起性别的反转。
三、由于遗传原因的性畸形
1、 雌雄嵌合体
雌雄嵌合体——指一个生物体内存在有雌雄两个基因组组成的嵌合表型类型,即具有两性的基因型和表型。
例如果蝇的雌雄嵌合体是由于失去一条性染色体的缘故。当雌雄结合子在第一次有丝分裂时,某个子细胞因偶然原因失去一条X染色体,使性染色体构型成为XO型。X:A=0.5为雄性,继续进行有丝分裂,均为XO型;而另一细胞人为XX型,进行有丝分裂,均为XX型,是雌体,这样成为雌雄嵌合体。在家鸡、家蚕中偶有发现。
2、 中间性山羊
这种性畸变不仅发生在异性双胎,同性双胎甚至单胎也发生。据英国统计在萨能山羊中,中间性发生率高达14.8%。原因是山羊性情较粗暴,公羊有角常抵人,因此养羊者喜欢养无角的山羊。而中间性均发生在无角的羊中。山羊的角受一对基因控制,无角纯合PP,雄性正常,雌性常中间性,而杂合体Pp或隐性纯合体pp雌雄均正常。如果避免产生中间性,应以无角配有角,不要无角配无角。
3、人类中的间性
人类有多种性染色体构型变异和常染色体基因突变造成性畸形。举例如下:
1)先天性睾丸发育不全:又称原发性小睾丸症、克氏征、半雌雄人。性染色体构型XXY,患者外观是男性,但睾丸小,精细管发育不全,看不到精子形成,常出现女性似的乳房,智力低下,身高1.8m以上。
2)杜纳氏(Turner)症候群 :性染色体构型XO。患者外观女性,但第二性征发育不良,卵巢完全缺乏或仅有少数结缔组织,原发性闭经。身材矮小,1.3m左右,先天性心脏病,肘外翻,颈部有翼状赘片,或智力低下。
3)睾丸女性化 :常染色体上有一个显性突变基因,如发生在XX个体,则会影响到行经的年龄,大约会延迟八年。如果发生在XY个体,则成为假两性畸形,即外观女性,具有女性外生殖器和发育良好的乳房,原发性闭经,还具有未下降的睾丸。
4)XYY综合征:男性,身材高大,常1.8米以上,有生育能力,少数外生殖器发育不良,可有智力低下,多数有性格、行为异常(性情暴燥,易冲动,有反社会行为)。
四、由于环境原因的性畸形
如双生犊牛中如果一公一母则公犊正常,而母犊不能生育,即异卵双生的母犊牛长大后不发情,卵巢退化,子宫和外生殖器官发育不全,外形有雄性表现,称为自由马丁(free martin)。
原因:虽然双生犊牛有不同的受精卵发育成的,但由于胎盘血管绒毛膜相互融合,而睾丸比卵巢先发育,其激素先进入血液循环,雄激素抑制雌性犊牛的卵巢发育,成为中间性。但多胎动物如猪、兔、绵羊等胎盘不融合,故不发生中间性。
此外,人类的肾上腺皮质增生症引起性早熟,“小大力士体征”。