早些时候我总结过高中生物的性别决定方式,原文如下 一、生物的性别由性染色体决定(两种形式) 1、XY型性染色体决定性别 这种性别决定方式是最熟悉也是最常见的。比如高中课本中的人、果蝇等。其实,猪、牛、羊、虎、鼠、狼等哺乳动物,蜥蜴、麝香龟等爬行动物,女娄菜、大麻、菠菜等雌雄异株的植物,均是由性染色体XY决定。人类的Y染色体长度明显短于X染色体,而果蝇的Y染色体长度明显长于X染色体。 2、ZW型性染色体决定性别 这是另一类的性染色体决定性别的方式。最常见的就是鸡鸭鹅。除此之外,还有麻雀、鹦鹉、飞蛾、蝴蝶、蛇、蟾蜍等等。值得注意的是,ZW代表雌性,而ZZ代表雄性,与XY型性别决定恰恰相反。 二、生物的性别由基因决定(两种形式) 1、复等位基因决定性别 代表:喷瓜 喷瓜的性别受3个复等位基因决定,分别为G、g、g-。 性别决定具体如下图: 思考:喷瓜中有GG类型吗? 2、多对基因共同决定性别 代表:玉米 玉米是由两对基因决定性别,这两对基因是:Ba、ba和Ts、ts。 Ba基因只控制叶腋是否只长雌花序;Ts基因控制顶端花絮的性别,显性时,顶端长雄花序,隐性时,顶端长雌花序; 三、生物的性别由是否受精(染色体组数目)决定 代表:蜜蜂 卵细胞不受精,直接发育成蜜蜂个体,这样的蜜蜂是雄峰,属于单倍体,只有一个染色体组。 卵细胞和精子受精形成受精卵发育成雌蜂,由于食用的食物不同,将来发育成工蜂或者蜂后(蜂王),这样的蜜蜂含有两个染色体组,属于二倍体。 四、生物的性别由外部或内部环境因素决定 1、温度决定(外部因素) 代表:海龟 海龟将卵产在沙滩上,然后用沙子将卵埋起来,等待小海龟慢慢孵出。一般来说,低于27摄氏度孵化出雄性,高于32摄氏度孵化出雌性,而高于27摄氏度低于32摄氏度,则雌雄海龟均能产生。 2、光照强度决定(外部因素) 代表:扬子鳄 扬子鳄是我们国家特有物种。 在阴暗潮湿的弱光条件下,扬子鳄会孵化出雌性个体,在阳光暴晒处,扬子鳄会孵化出雄性个体。 3、营养物质决定(外部因素) 吃多吃少、营养好不好也会决定某些生物的性别,如线虫。多数线虫是靠营养条件的好坏来决定性别的,它们一般在性别未分化的幼龄期侵入寄主体内,若营养条件差,就会发育为雄性成体。若营养条件好,则发育为雌性成体。 4、激素决定(内部因素) 有一种海生蠕虫,雌虫的身体前端有一分叉的长吻,吻部含有类似激素的化学物,能影响幼虫性分化。成熟雌虫将受精卵产于海水中,发育成无性别差异的幼虫,当幼虫落到雌虫吻部,便发育成雄虫,没有落到雌虫吻部的幼虫则发育成雌虫。若把幼虫从雌虫吻部移去,在海水中生活,则发育成间性个体,且其雄性程度与它在雌虫吻部停留时间长短成正相关。 除了蠕虫,植物中的黄瓜亦是如此,如果在黄瓜的幼苗期用乙烯利进行处理,雌花明显增多;若改用赤霉素处理,则雌花大大减少,而雄花增多。因此人们在种植黄瓜时,适当的用乙烯利喷施植株,从而促进多开雌花,以达到提高产量的目的。当然这些植物激素是不会残留在黄瓜上对人体造成伤害的。 五、性反转现象 所谓性反转,是指同一个体在不同时期的性别是不一样的。在一定条件下,雌性会转化成雄性,条件改变,雄性也可以转化为雌性,黄鳝就是这种典型的生物。黄鳝的性腺,从胚胎到性成熟是卵巢,只能产生卵子。产卵后的卵巢慢慢转化为精巢,只产生精子。所以,每条黄鳝一生中都要经过雌雄两个阶段,其中幼体黄鳝全是雌的,成年后的老黄鳝必定是雄的。 对于性反转一直也没有太形象的描述,有幸看到 王荣甫 老师的公众号,现引用性反转的描述: 鸟类在自然条件下可出现性反转。研究人员在母鸡变公鸡的案例中,对母鸡的外观和行为进行观察后,发现母鸡也会长出类似公鸡的鸡冠,也会打鸣,还具备和母鸡繁殖的生理功能。但唯一不具备的就是下蛋。而这就是性反转,指的是染色体没变,生殖腺性别和表型性征却变了。 原因在于鸟类雌性生殖腺发育不对称,即只有左侧卵巢发育,并具功能;而右侧卵巢保持在原基状态。性别的分化受性激素的影响。雌性激素促进雌性特征发育,抑制雄性生殖腺的发育,反之亦然。母鸡成年后,身体左侧发育出卵巢输卵管,右侧受雌性激素抑制,会保持“蠢蠢欲动”的状态。如果雌鸡左侧卵巢发生病变受到损坏,并开始分泌雄激素,则右侧未分化的卵巢便转变为睾丸,从而变成能生育的雄鸡,出现“牝鸡司晨”(意思是雌鸡像雄鸡那样鸣啼,指母鸡报晓)的现象。 在自然界,公鸡和母鸡的性别分别由性染色体ZZ和ZW所决定,公鸡产生的精子其性染色体均是Z,母鸡产生的卵子有Z和W两种。 鸡的“性反转”所改变的只是表型,而不是基因型。当发生性反转(如母鸡逐渐变成公鸡)后,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是2:1(ZW×ZW→1ZZ:2ZW:1WW,而WW受精卵不能发育)。鸡的“性反转”所改变的只是表型,而不是基因型。 母鸡变成公鸡的事经常发生,但却很少出现公鸡变母鸡的情况。这是因为公鸡身体的左右两边会发育出对称的双侧生殖系统。两边都是完全体,一边坏了,还有另一边撑着,因此并不容易产生性别转换。 3.性反转能不能交配的问题 鸡在交配的过程中,公鸡会跳到母鸡的背上,用爪子牢牢抓住母鸡的后背,并用喙咬住对方的鸡冠,这种行为叫做“踩背行为”。当公鸡和母鸡发生“踩背行为”时,泄殖腔就会外翻,公鸡是没有外生殖器的,只是需要一个简单的对准,公鸡就能通过重力将它的基因后代“滴”进母鸡的泄殖腔内,从而完成交配繁衍的目的。其实这就是雌雄的泄殖腔接触进行授精的过程,这种交配方式有一个非常有意思的学名:“泄殖腔之吻”。根据这样的交配方式来看,性反转后也是可以交配的。 鸡的交配示意图 |
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