ZW

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性别决定系统
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。在ZW型性别决定下,雌性属于异配性别、雄性属于同配性别。鸟类、鳞翅目昆虫、某些两栖类及爬行类动物均属ZW型性别决定。[1]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。
  • 中文名:ZW型性别决定
  • 外文名:ZW sex-determination system
  • 适用领域:
  • 所属学科:
  • 类别:生物学

XY型对比

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)与什么样的精子(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。

特点与应用

遗传特点

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。

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(B)、非芦花为隐性(b),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)。

若干问题

一般生物的性别比例为何是1:1?

两性生物中雌雄性别比一般为1:1,其中的道理何在呢?现以人的性别决定为例来说明XY型性别决定的情况。

人的性别决定方式为XY型,女性个体的一对性染色体是同型的,即XX;男性个体的一对性染色体是异型的,即XY。

从某种意义上说,性别也是按孟德尔方式遗传的,1:1的性别比例是一种测交的结果,这意味着某一性别(例如哺乳动物的雌性)是纯合体,而另一性(如雄性)是杂合体。

根据基因的分离规律,男性个体的精母细胞在经减数分裂形成精子时,可以同时产生含有X染色体的精子和含有Y染色体的精子,并且这两种精子的数目相等;女性个体在卵原细胞经减数分裂形成卵细胞过程中,只产生一种含X染色体的卵细胞。

受精作用发生时,因为精子、卵细胞的融合是随机进行的,因此形成两种类型(就性染色体的组合而言)的受精卵,即:将来发育为女性个体,含XX性染色体的受精卵;和将来发育为男性个体,含XY性染色体的受精卵,且这两种受精卵的比例为1:1,即女性个体与男性个体的数量比为1:1。

下面说明ZW型性别决定的情况。ZW型性别决定方式和XY型性别决定方式正好相反。

属于ZW型性别决定的生物,雌性个体的体细胞中,含有两个异型性染色体,用ZW表示,它产生两种数量相等的卵细胞,即Z型卵细胞:W型卵细胞为1:1;雄性个体所含的性染色体为同型性染色体,用ZZ来表示,它只产生一种精子,即Z型精子。

在受精过程中,两种配子融合是随机的,这样就使其产生的后代中,雄性个体和雌性个体的数量比同样也是1:1。

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