人和果蝇的XY性别决定

人和果蝇的XY性别决定
南阳人类和果蝇都是 XY 型性别决定的生物。在人类和果蝇中性染色体和性别的关系如表所示。
性染色体 | XY | XX | XXX | XXY | XO | XYY |
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人的性别 | 雄性 | 雌性 | 超雌 | 雄性 | 雌性 | 超雄 |
果蝇性别 | 雄性 | 雌性 | 雌性 | 雄性 | 雄性 |
根据以上材料回答下列问题:
(1)人类男性的性别取决于 染色体,该染色体上基因的遗传特点一般是 。
(2)性指数是指 X 染色体的数量和常染色体组数的比,果蝇的性别取决于性指数,当性指数 ≥1 时,果蝇为 性;当性指数 ≤0.5 时,果蝇为 性。
……
前言
上面是做题时遇到的一道遗传题,感觉比较有意思,这里来探讨一下。高中阶段,我们普遍认为人和果蝇的性别决定是完全相同的,都是 XY 性别决定。但是从这道题目我们可以看出,虽然人和果蝇的性别决定都与 XY 染色体有关,但是其性别决定机理却并不完全相同。比如人类的性染色体组成如果是 XXY 则表现为雄性,而果蝇的却正好相反,表现为雌性,这是为什么呢?
事实上果蝇和哺乳动物的性染色体机制是分别独立进化出现的,故二者存在很大不同。
人类性别决定
对于人类来说,性别往往取决于 Y 染色体是否存在,Y 染色体上有决定生物雄性性别的 SRY 基因,一旦 SRY 基因被激活,会令携带者成长为雄性。
果蝇性别决定
对于果蝇,尽管雄性果蝇的染色体也是 XY,但是 Y 染色体在果蝇的性别决定中没有任何作用,仅是雄性可育的一个必须因素,在精子形成过程中被激活。
果蝇没有专门的性别基因,而是用 X 染色体相对于常染色体的倍数决定性别,1 倍就是雌性,1 半就是雄性,而 Y 染色体浓缩失活,没什么作用。甚至某些果蝇干脆就没有 Y 染色体,雌性有两条 X 染色体,雄性有一条 X 染色体,称为 X0 染色体机制——这在其它昆虫身上更加普遍,比如蜻蜓、蝗虫、螳螂、白蚁。
其他性别决定方式
上述 XY 和 ZW 性别决定同属于遗传因素决定性别。
总的来说,生物的性别决定非常复杂,不同的生物,性别决定的方式也多种多样。其他的性别决定方式还有:
- 环境决定型:温度决定,如很多爬行类动物。
- 年龄决定型:如鳝鱼。
- 染色体数目决定型:如蜜蜂和蚂蚁等。