Головна

Докази генетичного визначення ознак статі

  1. III. Метод визначення платоспроможності фізичних осіб, розроблена Ощадбанком Росії.
  2. " Коли проблема стає проблемою "або особистісні кореляти труднощів юнацького самовизначення
  3. Актуальний соціальний контекст проблеми юнацького самовизначення
  4. Алгоритм визначення кращою організаційної структури управління диверсифікованої фірми
  5. Алгоритм побудови дерева і визначення ймовірностей
  6. Алгоритм проведення біопроби (реакція нейтралізації на мишах) при діагностиці газової гангрени. Мета постановки цієї реакції для визначення виду збудника.
  7. Аналіз документів СМЯ аудиту проводять для визначення відповідності документів системи вимогам ГОСТ Р ІСО 9001.

Важливим доказом на користь спадкової детермінованості статевої приналежності організмів є спостережуване у більшості видів співвідношення по підлозі 1: 1 (табл. 6.1).

Таблиця 6.1.Співвідношення по підлозі у різних видів

Таке співвідношення може бути обумовлено утворенням двох видів гамет представниками однієї статі (гетерогаметний підлогу) і одного виду гамет - особами протилежної статі (гомогаметний підлогу). Це відповідає відмінностям в каріотипі організмів різних статей одного і того ж виду, що виявляється в статевих хромосомах. У гомогаметний статі, що має однакові статеві хромосомиXX,всі гамети несуть гаплоїдний набір аутосом плюс Х-хромосому. У гетерогаметного статі в каріотипі крім аутосом містяться дві різні чи тільки одна статева хромосома (XY або ХО). Його представники утворюють два види гамет, що розрізняються по гетерохромосоми: Х і Y або Х і 0.

У різних видів організмів хромосомний механізм визначення статі реалізується по-різному. У людини та інших ссавців, а також у дрозофіли гомогаметною є жіноча стать (XX), а гетерогаметним - чоловічий (XY). У деяких комах (клопи роду Protenor) Гетерогаметний чоловіча стать має лише одну Х-хромосому (ХО). У птахів і деяких комах жіноча стать є гетерогаметним (XY), а чоловічий - гомогаметною (XX). У деяких метеликів гетерогаметний жіноча стать має одну Х-хромосому (ХО). У більшості вище описаних випадків стать знову утворюється організму визначається поєднанням статевих хромосом, що виникають в зиготі при заплідненні (табл. 6.2).

Таблиця 6.2.Хромосомний механізм визначення підлог

Таким чином, хромосомний механізм визначення статі організмів забезпечує рівноймовірно народження представників обох статей. Це має великий біологічний сенс, тому що обумовлює максимальну ймовірність зустрічі самки і самця, нащадки отримують більш різноманітну спадкову інформацію, підтримується оптимальна чисельність особин в популяції.

Дослідження, проведені на дрозофілі, виявили незначну роль Y-хромосоми у визначенні статі. Особи з каріотипом ХО зовні є типовими самцями, але стерильними, а особини з каріотипом XXY - плодовиті самки. Y-хромосома у дрозофіли за розміром близька до Х-хромосомі, проте вона генетично інертна, так як складається в основному з гетерохроматина. У зв'язку з цим первинне визначення статі у дрозофіли обумовлено не стільки поєднанням в зиготі Х-та Y-хромосом, скільки співвідношенням числа Х-хромосом і наборів аутосом (статевий індекс). У нормальних самок статевий індекс дорівнює 1 (2 Х: 2А), у нормальних самців - 0,5 (XY: 2A). Збільшення статевого індексу більше 1 при збільшенні дози Х-хромосоми (зх: 2А) призводить до розвитку сверхсамок, а величина цього показника нижче 0,5 (XY: 3A) забезпечує появу самців. При значеннях статевого індексу більш 0,5, але менше 1 (2 Х: ЗА) розвиваються інтерсекс.

Про значення дози Х-хромосом у визначенні статі у дрозофіли свідчить розвиток латерального Гинандроморфізм у мух при втраті Х-хромосоми однієї з клітин на стадії першого поділу зиготи. В результаті половина тіла, яка розвивається з клітини з нормальним каріотипом (2АХХ), несе ознаки самки, а інша половина, клітини якої позбавлені однієї Х-хромосоми (2АХО), має ознаки самця (рис. 6.2).

Мал. 6.2. Латеральний гінадроморфізм у Drosophila melanogaster, гетерозиготной по гену забарвлення очей, що знаходиться в Х-хромосомі

Ліва половина мухи, клітини якої несуть 2Х, має ознаки самки і червоне око; права половина мухи, клітини якої несуть одну Х-хромосому, має ознаки самця і білий очей

Виявлення залежності статевої приналежності розвивається від дози Х-хромосом у дрозофіли та деяких інших комах призвело американського генетика С. Бріджеса (1922) до формулювання гіпотези генного балансу, відповідно до якої організм спочатку бисексуален, тобто несе в собі задатки і чоловічого, і жіночого підлог. Розвиток ознак одного з них в ході онтогенезу визначається балансом жіночих і чоловічих генів - детермінатора статі. У дрозофіли ці гени зосереджені не тільки в статевий Х-хромосомі, але і в аутосомах. Тому підлогу організму у них залежить від співвідношення цих хромосом. У плодової мухи Y-хромосома, будучи генетичноінертною, у визначенні ознак статі не бере.

У людини Y-хромосома відіграє важливу роль в детермінації статі. Вона містить певну кількість генів, частина з яких гомологична генам Х-хромосоми, а частина не має в ній гомологів і успадковується тільки по чоловічій лінії. Деякі з цих генів безпосередньо пов'язані з детерминацией чоловічої статі. Тому у людини присутність Y-хромосоми в каріотипі незалежно від кількості Х-хромосом (2AXXY, 2AXXXY) забезпечує розвиток чоловічої статі. Особи з каріотипом 2АХО є жінками, незважаючи на зменшення дози Х-хромосоми. Однак значення балансу генів у визначенні статевої приналежності організму підтверджується тим, що особини з каріотипами 2АХО, 2АХХХ, 2AXXY, 2AXXXY і т.д. відрізняються наявністю вад розвитку і часто стерильні.

Як було відзначено, у більшості видів тварин підлогу організму визначається поєднанням або кількістю статевих хромосом в диплоїдний набір аутосом. Однак у деяких комах (бджоли, мурахи, оси) представники різних статей відрізняються числом наборів хромосом. Самки у них розвиваються з запліднених яєць і тому диплоїдні, самці - з незапліднених яєць і первинно гаплоидни. У такій ситуації співвідношення по підлозі залежить від того, відбувається запліднення чи ні. Статевий склад популяції може бути різним у різні періоди її життя.

Залежність статі організмів від поєднання або кількості статевих хромосом в його кариотипе свідчить про те, що гени, що визначають стать, розташовуються головним чином в цих хромосомах. Однак відомий цілий ряд прикладів, що вказують на те, що в розвитку ознак статі беруть участь також гени, локалізовані в аутосомах. Зокрема, в геномі дрозофіли присутній ген, званий трансформатором. Рецесивний аллель цього гена в гомозиготному стані tt перетворює жіночі зиготи 2Х в фенотипических самців, які виявляються стерильними. Самкі1 XXt+t+ або XXt+t плідні, особини з каріотипом XYtt - нормальні самці, організми з каріотипом XXtt - перетворені стерильні самці. Іншим прикладом впливу аутосомних генів на розвиток ознак статі може бути існування у кукурудзи генів, мутантні аллели яких перетворюють її з однодомна рослини в дводомна, перешкоджаючи розвитку органів або чоловічого, або жіночої статі. Рецесивний аллель гена sk (silkless) в гомозиготному стані викликає недорозвинення семяпочек і перетворює рослина в чоловіче. Мутантний аллель іншого гена ts (tassel seed) в гомозиготному стані викликає розвиток семяпочек і насіння у волоті, а пильовики не розвиваються.

У людини розвиток організму за чоловічим типом забезпечується не тільки геном, розташованим в Y-хромосомі і визначальним здатність до синтезу чоловічого статевого гормону - тестостерону, але і Х-зчепленим геном, контролюючим синтез білка-рецептора цього гормону. Мутація згаданого Х-зчепленого гена призводить до розвитку синдрому тестикулярной фемінізації (див. Розд. 3.6.5.2).

Наведені приклади доводять, що стать як ознака розвивається на основі отриманої від батьків спадкової інформації і знаходиться під контролем групи взаємодіючих генів, розташованих як в статевих хромосомах, так і в аутосомах.



Попередня   78   79   80   81   82   83   84   85   86   87   88   89   90   91   92   93   Наступна

Онтогенетическое РІВЕНЬ ОРГАНІЗАЦІЇ ЖИВОГО | РОЗМНОЖЕННЯ | СПОСОБИ І ФОРМИ РОЗМНОЖЕННЯ | Статеве РОЗМНОЖЕННЯ | З безстатевим і статевим розмноженням | СТАТЕВІ КЛІТИНИ | гаметогенез | І Диплоїдні ФАЗ життєвого циклу | ШЛЯХИ ПРИДБАННЯ ОРГАНІЗМАМИ БІОЛОГІЧНОМУ ІНФОРМАЦІЇ | У ФОРМУВАННІ фенотип |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати