Тема: Генетика статі

1. Хромосомне визначення статі.

Належність до певної статі - важлива особливість фенотипу особини. При вивченні будови хромосом статевих і соматичних клітин тварин і людини було встановлено, що організми різних статей розрізняються за набором хромосом. Як правило, в хромосомному наборі є декілька пар аутосом – хромосом, які є однаковими в чоловічого і жіночого організмів, і одна пара статевих хромосом, за якою розрізняються обидві статі.

Наприклад, у людини в соматичних клітинах зазвичай знаходяться 44 аутосоми і дві статеві хромосоми:

Х

44 А + ХХ гомогаметна стать

+

Х

Х

44 А + ХY гетерогаметна стать

Y

Стать, яка утворює гамети, однакові за статевими хромосомами, називають гомогаметною, а стать, яка утворює різні гамети, - гетерогаметною.

У природі існують різноманітні генетичні механізми визначення статевої належності особини. Найчастіше трапляються такі типи хро­мосомного визначення статі:

1) у ссавців, більшості амфібій, деяких риб і комах (крім метеликів), вищих ракоподібних, круглих червів, багатьох дводомних рослин жіно­ча стать є гомогаметною (XX), а чоловіча - гетерогаметною (ХУ);

2) у птахів, плазунів, частини риб, метеликів жіноча стать - гетерогаметна (ХУ), а чоловіча - гомогаметна (XX);

У цьому випадку для позначення статевих хромосом використовують інші символи. Наприклад, у кур (78 хромосом):

+ 76А + ZW - гетерогаметна стать,

76А + ZZ - гомогаметна стать.

3) у напівтвердокрилих (клопів), прямокрилих (коників) жіноча стать - гомогаметна (XX), а чоловіча - гетерогаметна (ХО);

4) у молі, живородної ящірки жіноча стать гетерогаметна (ХО), а чоловіча - гомогаметна (XX);

5) у всіх перетинчастокрилих (бджоли, оси, мурашки) самки диплоїдні, а самці розвиваються з незапліднених яєць.

Стать більшості організмів визначається в момент запліднення і залежить від хромосомного набору зиготи (якщо яйцеклітина (у ній завжди є Х-хромосома) зіллється зі сперматозоїдом, що несе У-хромосому, розви­ватиметься чоловічий організм, якщо ж зі сперматозоїдом, що не­се Х-хромосому,— розів'ється жіночий організм).

Чисельне співвідношення самців і самок у більшості різностатевих організмів близько до одиниці, що є прямим результатом хромосомного механізму визначення статі. Гомогаметна стать продукує гамети одного типу, гетерогаметна - двох, причому в рівній кількості. В результаті зиготи з XX і XY також утворюються в рівній кількості.

2. Зчеплення зі статтю.

Ознаки, гени яких знаходяться в статевих хромосомах, успадковуються зчеплено зі статтю, тобто характер успадкування і розщеплення залежить від поведінки статевих хромосом в мейозі та їх співвідношення при заплідненні.

У багатьох видів Х- і У-хромосоми різко відрізняються за розмірами. Як правило, У-хромосома дуже невелика за розмірами і не містить алелей багатьох генів, розташованих в Х-хромосомі. Таким чином, у гетерогаметної статі більшість генів, локалізованих в Х-хромосомі, знаходяться в гемізиготному стані, тобто не мають алельної пари в У-хромосомі, а контрольовані ними ознаки проявляються в фенотипі навіть у тому випадку, якщо ген представлений одним алелем.