Di truyền giới tính

Giảng viên: TS. BS. on Th Kim Phượng


8.1.Các cơ chế xác định giới tính do
nhiễm sắc thể giíi
8.1.1. NhiƠm s¾c thĨ giíi
Theo Wilson (1906) : “NhiƠm s¾c thể giới là một, hai
hoặc một nhóm nhiều nhiễm sắc thể đặc biệt có ở
trong tế bào của cơ thể Eukaryota có phân tính đực
cái mà nó đại diện cho hai giới đực cái đà phân
hoá. ở loài lưỡng tính thì karyotyp không có các
nhiễm sắc thể đặc biệt này và sự hình thành các tế
bào sinh dục đực và tế bào sinh dục cái được hoàn
thành do quá trình phân hóa thuộc mô.


Phân loại Hệ thống nst giới
- Các hệ thống NST giới có ghép đôi và trao đổi chéo trong giảm
phân ë giíi dÞ giao tư.
HƯ thèng XX/XY ë mét sè loài trên NST X và NST Y còn một số đoạn
nào đó tương ứng nhau.

- Các hệ thống NST giới ko có ghép đôi và trao đổi chéo trong
giảm phân ở giới dị giao tử.
Ví dụ hệ thống XX/XO.
- Các hệ thống NST khác biệt ở giới dị giao tử.
Hệ thống XX/XY ở một số loài trong đó NST X ko có các đoạn tương ứng
trên Y và ngược lại NST Y cũng kô có các đoạn tương ứng trên X.

8.1.2. Các cơ chế xác định giới tính do nst giới tính
ã Các cơ chế xác định giới tính dị giao tử đực
- Cơ chế XX-XY: giới đực dị giao tử XY; giới cái đồng giao tử XX.
Ví dụ: người và động vật có vú, ruồi giấm
P
XY
x
XX
Gp 50%X, 50%Y
100%X
F1
1XX
:
1XY
1 cái
: 1 đực
- Cơ chế XX-XO: giới đực dị giao tử XO; giới cái đồng giao tử XX.
Ví dụ: các loài thuộc bộ Hemiptera và Orthoptera như rệp, châu chấu
P
XO
x
XX
Gp 50%X, 50%O
100%X
F1
1XX
:
1XO
1 cái

:
1 đực


8.1.2. Các cơ chế xác định giới tính do nst giới tính

ã Các cơ chế xác định giới tính dị giao tử cái
- Cơ chế ZZ-ZW: giới cái dị giao tư ZW; giíi ®ùc ®ång giao tư ZZ.
VÝ dơ: b­ím, tằm, 1 số chim và cá
P
ZZ
x
ZW
Gp 50%Z, 50%W
100% Z
F1
1ZZ
:
1ZW
1 đực
:
1 cái
- Cơ chế ZZ-ZO: giới cái dị giao tử ZO; giíi ®ùc ®ång giao tư ZZ.
VÝ dơ bä nhËy
P
ZO
x
ZZ
Gp 50%Z, 50%O
100%Z

F1
1ZZ
:
1ZO
1 đực
:
1 cái


8.1.3. Cơ chế xác định giới tính ở thực vật
ã Do cặp NST giới quy định
Cây 1n: Năm 1917 Alen ng/c cây rêu Sphaerocarpus:
- Cây rêu đực có 7 NST thường và 1NST Y nhỏ hình dấu chấm
- Cây rêu cái cũng có 7 NST thường và 1NST X rất dài.
Cây 2n (hạt trần, hạt kín), một số loài TV bậc cao phân tính khác gốc.
- Cây Melandrium album
Cây cái bộ NST 2n gồm 22A + XX, cây đực có 22A + XY.


8.2. Cơ chế xác định giới tính đơn bội thể
ã ở tất cả côn trùng thuộc bộ cánh màng Hymenoptera như
kiến, ong mật, ong bò vẽ
- Con cái là thể lưỡng bội
- Con đực là thể đơn bội sơ cấp.
Có loài có các gen đặc hiệu t/gia vào việc x/định giới tính
khi con đực là đơn bội thể.
ở côn trùng Habrobracon juglandis có locus đặc hiệu trong đó có nhiều alen.
- Con cái phát triển từ trứng thụ tinh nên cơ thể lưỡng bội (mang tính dị
hợp về các gen xác định giới tính).
- Con đực thì từ trứng ko thụ tinh đơn bội tạo con đực bình thường

- Con đực vô sinh 2n là đồng hợp tử về một alen giới tính nào đó


8.3. Sù di trun giíi tÝnh do hiƯu qu¶ cđa
mét gen quy định
ã 8.3.1. Sự di truyền giới tính do một cặp alen quy định
- Hay gặp ở các cây phân tính khác gốc, hiếm gặp ở ĐVật.
Corens x/định cây đực Bryonia. dioica là dị giao tử chứa cặp
alen Mm (alen M q/định tính đực, alen m q/ định tính cái).
Trong nội bộ loài B. dioica thường xảy ra tạp giao giữa cây
đực Mm x cây cái mm, nên ở đời con số lượng cây đực và
cây cái bằng nhau.
- ở ĐV: loài cá xương Gupi (Lebistes reticulatus) gen q/ định
giới tính tồn tại dưới dạng 2 alen kí hiệu là M (trội) và f (lặn)
các cá cái là đồng hợp tử lặn ff, các cá đực là dị hợp tử Mf.
Thống kê cho thấy tỷ lệ giới là cân bằng trong quần thể cá
1 đực : 1 cái.


8.3. Sù di trun giíi tÝnh do hiƯu qu¶ cđa
mét gen quy định

ã 8.3.2. Sự di truyền giới tính do nhiều alen của

một gen phụ trợ quy định giới

Nhiều loài côn trùng trong bộ Hymenoptera sự q/ định
giới tính đực do tính đơn bội đực hoặc còn do cả trạng
thái ®ång hỵp tư ë mét locus gen duy nhÊt.


vÝ dơ: ë Habrobracon juglandis cã 9 alen ë locus gen nµy.
- Tất cả cá thể giới cái phải là dị hợp tử. Thí dụ: sasb, sasc, sdsf
- Cá thể đồng hợp về bất kỳ alen nào trong 9 alen này đều phát triển thành
con đực tuy bất thụ. Thí dụ: sasa, scsc
- Con đực bình thường chỉ chứa 1 trong số các alen này ở dạng đơn trong
bộ đơn bội: Sa; Sc…


8.4. Sự xác định giới tính do môi trường
ã Sự phân chia tính đực, cái thường được quyết định
bởi tính di truyền.
ã Trong một số tr/ hợp đặc biệt sự x/ định giới tính chỉ
phụ thuộc các ả/ hưởng môi trường.
ã Ví dụ ở cây Arisaema japonica, yếu tố quyết định
giới tính là trọng lượng củ: những củ to nhất và chứa
nhiều chất dinh dưỡng nhất sinh ra cây có hoa cái,
trong khi đó các củ gầy chỉ cho cây cã hoa ®ùc.


9. Sù di trun liªn kÕt giíi tÝnh
9.1. Nguyªn lý chung
ã Có những tính trạng thường di truyền l/kết với giới tính là vì cặp NST
giới tính chính là do một cặp NST thường phân hóa thành nên ngoài các
gen q/ định tính trạng giới chúng còn mang nhiều gen q/định các tính
trạng thường vốn dĩ đà cùng nằm trên NST X hoặc NST Y.

Trong q/ trình tiến hóa, cặp NST đà phân hoá, một số gen bị bất hoạt ở vùng biệt hóa
có thể bị thải loại ở NST này hoặc NST kia, tạo nên những vùng chứa gen l/ kết trên
NST X mà ko có alen tương ứng trên Y và những gen l/kết trên Y mà ko có alen
tương ứng trên X, và có thể cũng còn những vùng chứa các cặp gen alen cả trên X

và Y (ë nhãm sinh vËt mµ NST giíi cã ghÐp đôi và trao đổi chéo trong giảm phân ở
giới dị giao tử); hoặc ko còn vùng chứa các gen thuộc những locus có cả trên X và
Y (ở nhóm SV mà NST giới ko có ghép đôi và trao đổi chéo trong giảm phân ở giới
dị giao tử).

Vì vậy sự DT các t/ trạng l/kết giới là theo các quy luật khác nhau tùy
thuộc vào việc gen q/định t/ trạng nằm ở vùng tương đồng hay vùng ko
tương đồng ở NST X hay ë Y tïy thc giíi tÝnh lµ dị giao tử đực hay dị
giao tử cái.


9. Sù di trun liªn kÕt giíi tÝnh
9.2. Sù di truyền các tính trạng do gen liên kết NST X mà
không có alen tương ứng trên NST Y quy định (hoặc do gen
liên kết NST Z mà không có alen trên W quy định)
ã ở giới dị giao tử đực, do NST Y ko có alen tương ứng q/ định
nên ở giới này chỉ một alen đơn độc trên X dù trội, dù lặn
cũng đều biểu hiện tính trạng ra phenotyp
ã ở giới dị giao tử cái do NST W ko có alen tương ứng q/ định
nên mọi gen trên Z ở dạng đơn đều biểu hiện ra kiểu hình. ở
loài XX - XO hoặc ZZ - ZO thì ở giới XO hoặc ZO, mọi tính
trạng quy định bởi gen trên X hoặc trên Z trội hoặc lặn đều
biểu hiện vì ko có NST thứ hai tương đồng mang gen alen).


9. Sù di trun liªn kÕt giíi tÝnh

9.3. Sù di truyền các tính trạng do gen liên kết
nhiễm sắc thể Y mà không có alen tương ứng trên
nhiễm sắc thể X quy định

ã Trong q/ trình tiến hóa, NST Y bị thải loại một số đoạn biệt hoá,
tiêu giảm một phần, nhiều loài NST Y chỉ chứa toàn chất dị nhiễm
sắc bất hoạt, song ở một số loài NST Y cũng có một số đoạn đặc
hiệu mang một số gen q/ định một số tính trạng.
ã Do không có alen trên NST X nên các gen này chỉ lưu truyền trong
giới XY và không bao giờ biểu hiện ở giới XX.


9. Sù di trun liªn kÕt giíi tÝnh
9.4. Sù di truyền các tính trạng do các gen nằm trên đoạn
tương đồng của NST X và Y quy định
ã ở loài thùc vËt cã hoa Melandrium album, c¸c
NST giíi tÝnh cã đoạn đặc hiệu tương đồng giữa
NST X và Y.
Các gen q/định phiến lá hẹp và màu lá vàng nhạt l/kết với NST
X; gen hạn chế sự phát triển đốm trên lá l/kết với NST Y, còn
sự q/ định phát triển các màu khác của lá thì do gen nằm trên
đoạn tương đồng của X và Y quy định. ở đoạn này có tiếp hợp
trong giảm phân với sự hình thành lưỡng trị. Cặp gen alen sẽ
tương tác nhau để quy định sự biểu hiện ở phenotyp.
ã ở loài người cũng đà x/ định được một đoạn nhỏ
đặc hiệu tương đồng ở vùng đầu mút của nhiễm
sắc thể X và Y.