生物遗传进化:ZW型性别决定及伴性遗传
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性别是雌雄异体生物的一种常见性状,其性别决定方式主要有性染色体决定、染色体组决定、基因决定及环境决定,其中性染色体决定最为常见。
1.ZW型性别决定与XY型性别决定的比较学习
性染色体决定性别中,主要有XY型性别决定和ZW型性别决定两种形式,它们主要有三个方面的不同:雌雄个体的性染色体组型相反;后代性别与受精时的配子关系有别;存在的物种不同。
XY型性别决定是所有哺乳类动物、多数雌雄异株植物、昆虫、某些鱼类和两栖类动物的性别决定方式,此方式中性染色体组成为XX的个体是雌性、为XY的个体是雄性。由于雌性个体只能产生性染色体为X的卵细胞,雄性个体可以产生含X或Y的精子,因而后代的性别取决于卵细胞(X)与什么的精子(含X或Y)受精。
ZW型性别决定,刚好与XY型相反,雌性个体的性染色体组成为ZW、雄性个体的性染色体组成为ZZ,此时,雄性个体产生的精子的性染色体只有一种——含Z染色体,雌性个体可以产生含Z或W的两种卵子,因而后代的性别取决于精子(Z)与什么样的卵细胞(含Z,还是含W)结合。这种方式普遍存在于鳞翅目昆虫、两栖类、爬行类和鸟类之中。
2.ZW型性别决定的伴性遗传特点与应用
⑴在ZW型性别决定生物的伴性遗传中,尽管与XY型性别决定一样其伴性遗传也分为三种类型,但因雌雄个体的性染色体组型与XY型正好相反,因而其遗传特点与XY型呈现出明显不同的遗传特点。表现在:
一是伴W染色体遗传:限雌遗传、雌性之间代代传;
二是伴Z染色体显性遗传:雄性多于雌性、连续遗传、雌性个体的雄性亲本及雄性后代都具有相应性状;
三是伴Z染色体隐性遗传:雌性具有就表现,雄性纯合才表现,雌性多于雄性、雄性个体的雌性亲本与子代均具有。
⑵伴性遗传在生产实践中的应用实例
蛋鸡厂为了提高产蛋率和饲料利用率,需要尽早对孵化出的小鸡进行性别鉴定,即早期性别鉴定。生产上可利用鸡的伴Z染色体性状——芦花与非芦花羽毛实现,由于这对性状在鸡孵出时即可表现,而且存在着明显的性别关系,因而可据此进行准确鉴定。在这对伴性性状中,芦花为显性(用B表示)、非芦花为隐性(用b表示),如果用芦花母鸡(ZBW)与非芦花公鸡(ZbZb)杂交,其后代的性状表现将表现为:母鸡全为非芦花(ZbW)、公鸡全为芦花(ZBZb)。图解如下:
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