Хромосомное определение пола
Впервые подробно генетику пола изучил Т. Морган в опытах с дрозофилой.
Ему
удалось установить, что самцы и самки мухи дрозофилы отличаются
по хромосомному набору.
И у тех, и у других в клетках тела присутствовало по 8 хромосом, 6 из
которых были одинаковы у самцов и у самок, а
одна пара хромосом
различалась у особей мужского и женского пола.
Три пары хромосом, одинаковых у самца и
самки, были названы
аутосомами,
а пара,
которой
женский
пол
отличался
от
мужского, —
половыми хромосомами.
В
клетках
тела
самок
дрозофил
присутствуют две одинаковые половые
хромосомы,
которые обозначают
XX,
а в
клетках
самцов
половые
хромосомы
разные —
X
и
Y.
При образовании половых клеток в процессе мейоза в гамету попадает
только одна хромосома из каждой пары. Все яйцеклетки, образующиеся у
самки дрозофилы, получат Х-хромосому из
пары половых хромосом, т. е.
будут одного типа -
гомогаметнымы
.
В процессе сперматогенеза у самца дрозофилы с равной вероятностью
будут образовываться гаметы двух типов, содержащие
X
и Y-хромосомы, т.
е. мужской пол у дрозофилы
гетерогаметный.
У видов, самцы которых гетерогаметны, Y-хромосома
передается от отца
всем его сыновьям, и только им. Следовательно, для генов, содержащихся
только в Y-хромосоме, характерно
голандрическое наследование,
т.е. они
передаются только от отца к сыну и проявляются у самцов.
Вообще, по-видимому, присутствие Y-хромосомы необходимо у животных
для возникновения мужских половых признаков (или женских, если
гетерогаметным полом являются самки) или, во
всяком случае, для
плодовитости.
У
D. melanoyaster
особи с одной Х-хромосомой в отсутствие Y-хромосомы
фенотипически выглядят как самцы, однако они стерильны: содержащиеся
в Y-хромосоме гены необходимы для сперматогенеза.
У
D. melanogaster
известны гены, представленные как в Y-,
так и в Х-
хромосоме. Носители рецессивной мутации
bobbed(bb)
в гомозиготном
состоянии характеризуются более
короткими и тонкими щетинками, чем
мухи дикого типа. Ген расположен в ядрышковом организаторе, т.е. в
участке хромосом, ответственном за формирование ядрышка в интерфазе
клеточного деления.
При скрещивании самок, гомозиготных по рецессивному аллелю, с
гетерозиготными самцами наблюдается необычное расщепление. Если
носителем доминантного аллеля служит Х-хромосома самца, то все самки
в F
1
нормальны, а самцы обладают мутантным фенотипом
(XbbYbb),
Если
же носителем доминантного аллеля является Y-хромосома гетерозиготного
отца (
XbbYbb
+ ),
то в потомстве F
1
,
напротив, все самки имеют мутантный
фенотип (
XbbYbb
),
а самцы-нормальный (
XbbYbb
+ ).