与性有关的遗传是由性染色体决定的。也就是说,性染色体的存在和拥有决定着它们携带的基因的遗传模式以及它们的表现形式。
不应将其与受生物性别影响的角色的表现相混淆。在那里,一系列因素决定了某些基因如何根据个体的性别差异显示。
性二态性。取自picture.com
与性相关的遗传也不能从生物中的性别继承,在生物中,性是由特定的染色体决定的。也就是说,通过性染色体。
生物性遗传了吗?
性别不是遗传的:它是在受精后的事件中确定的,具体取决于个体的染色体组成。例如,人类的雌性是染色体XX。
但是,X染色体上没有“成为女性”的基因。实际上,相同物种的雄性是XY。Y携带的是睾丸发育因子,显然有很大的不同。
从基因上讲,我们可以建议所有人都是女性。但有些却如此“奇特”或“不同”,因为它们会形成睾丸。
在其他生物(例如许多植物)中,性别是由基因决定的。也就是说,通过常染色体上的一个或几个基因。
因此,由于不涉及连接在同一性染色体上的整套基因,因此不存在与性相关的遗传。充其量,对于与性别决定基因紧密相关的某些基因,可能会有性别相关的遗传。
性别决定
“性别”一词源自拉丁语“ sexus”,意思是节或分隔。也就是说,一个物种的雄性和雌性之间的生物学区别。
性别确定可以是染色体的:即由存在性染色体(通常是异型的)决定。性别确定也可以是遗传的:也就是说,由少数特定基因的表达决定。
在其他情况下,在确定二倍体性别时,单倍体和二倍体个体代表同一物种的不同性别。
最后,在某些物种中,胚胎发育过程中的某些环境条件决定了个体的性别。这就是所谓的环境性别决定。
染色体性
性连锁遗传是一种遗传现象,仅在具有染色体性别决定系统的生物中观察到。在这些情况下,有一对通常不同源的染色体决定了个体的性别。
这样,他们还可以确定每个人生产的配子的类型。性别之一是同质的,因为它仅产生一种类型的配子。
例如,雌性哺乳动物(XX)仅产生X配子,而同时产生X和Y两种配子的另一种性别是异配性。对于雄性哺乳动物,它们在染色体上是XY。
配子生产
与性相关的最重要特征是特定配子的产生:雌性胚珠,雄性胚珠。
在开花植物(被子植物)中,通常会找到产生两种配子的个体。这些是雌雄同体的植物。
在动物中,这种情况是可能的(例如,海星),但不常见;在人类中,这种情况是不可能的。有雌雄同体的个体(XXY或XYY),但没有一个能够同时产生卵子和精子。
染色体性别决定
X连锁遗传是最早由Lilian Vaughan Morgan在果蝇(Drosophila Melanogaster)中观察到的。他向其他人展示了有些角色是从女性到男性的专门继承的。这些字符是由X染色体上的基因决定的。
对于X染色体上的任何基因,雌性可以是纯合的或杂合的。但是,对于同一条染色体上的所有基因,雄性都是半合子的。
也就是说,雄性X染色体上的所有显性或隐性基因都在一个副本中。之所以表示全部,是因为不存在建立等位基因优势/隐性关系的同源对。
血友病
为了说明上述内容,我们来看一个X连锁继承的例子:血友病。有不同类型的血友病,取决于血凝素产生突变的基因。
在血友病A和B中,受影响的个体无法分别产生凝血因子VIII或IX。这是由于X染色体上不同基因的隐性突变所致,而C型血友病是由常染色体上的一个基因引起的,因此与性别无关。
用于确定血友病A或B的突变的雌性杂合子(X h X)不是血友病。但是,它被认为是携带者,但是是隐性突变基因的携带者,而不是疾病的携带者。
您将产生配子X h和X。无论您与谁有后代,男性孩子都有50%的健康机会(XY)或50%的血友病(X h Y)。
如果父亲不是血友病(XY),他们的雌性后代将是健康的(XX)或健康的携带者(X h X)。相比之下,血友病的父亲(X h Y)总是向他的女儿们捐赠带有突变的X h染色体。您将向您的孩子捐赠Y染色体。
雌性可能是血友病的,但前提是她是突变纯合子(X h X h)。
X连锁血友病的遗传,取自commons.wikimedia.org
与Y相关的基因和继承
Y的遗传及其基因是父系的。即,Y基因仅从父亲遗传给儿子。
已经发现Y染色体比X染色体小得多,因此它的基因比X染色体少,并且它们在X染色体上不匹配。
因此,雄性对Y染色体上的基因也是半合子的,雌性显然对他们不具备的染色体所携带的性状没有任何遗传。
Y染色体具有编码睾丸生成和精子生成的信息。也就是说,是为了表现出主要的性特征,因此是继发性的,以及为了人类的生育。
其他功能与免疫系统的功能以及不完全取决于Y染色体的不同特征有关。
通常,Y染色体的遗传构成强烈影响着男人的健康。但是,这些特征从根本上讲是复杂的遗传,涉及其他常染色体基因,并且还与特定的生活方式有关。
参考文献
- 布鲁克,RJ(2017)。遗传学:分析与原理。麦格劳-希尔高等教育,美国纽约。
- Dobyns,WB,Filauro,A.,Tomson,BN,Chan,AS,Ho,AW,Ting,NT,Oosterwijk,JC,Ober,C.(2004)大多数X连锁性状的遗传不是显性或隐性的,只是X链接。美国医学遗传学杂志,A部分,129a:136-143。
- Goodenough,UW(1984)遗传学。美国宾夕法尼亚州Pkiladelphia的WB Saunders有限公司。
- Griffiths,AJF,Wessler,R.,Carroll,SB,Doebley,J。(2015年)。《遗传分析导论》(第11版)。纽约:WH Freeman,美国纽约。
- Maan,AA,Eales,J.,Akbarov,A.,Rowland,J.,Xu,X.,Jobling,MA,Charchar,FJ,Tomaszewski,M.(2017)Y染色体:男性健康的蓝图?欧洲人类遗传学杂志,25:1181-1188。
- Peyvandi,F.,Garagiola,I.,Young,G.(2016)血友病的过去和未来:诊断,治疗及其并发症。柳叶刀》 388:187-197。