性别决定及其控制

性别的决定性别决定一般是指雌雄异体的生物决定性别的方式。

性别决定往往是遗传、环境和生理因素相互作用的结果，存在多种多样的机制。

通常可分为染色体决定和非染色体决定两种类型。

染色体决定在同一物种的每一个体的体细胞中，所含的常染色体总是成对的，而且每对的形态完全相同。

除常染色体外，还有两个染色体在不同性别的个体中有差异，称性染色体。

这种由性染色体决定的性别，称为染色体性别（或遗传学性别）。

含有相同的性染色体的生殖细胞，经减数分裂所产生的配子也相同，称为同型配子；若含不同的性染色体，则产生两种不同的配子称为异型配子。

哺乳类、两栖类和果蝇等，雌性为同配性别，其生殖细胞含有的两个性染色体相同，用符号“XX”表示；雄性为异配性别，两个性染色体不同，用符号“XY”表示。

但鸟类、爬行类、爪蟾和一些鱼类及鳞翅目昆虫等则相反，雄性是同配性别，性染色体用符号“ZZ”表示，雌性为异配性别，用“ZW”表示。

由于同配性别只产生一种类型的配子，而异配性别则产生两种类型的配子。

所以雌雄个体所产生的配子，受精后所发育成的后代的性比仍然为1∶1，即雌雄各半。

在哺乳类动物中，受精卵含有两个X染色体则发育为雌性；含有一个X染色体和一个Y染色体则发育为雄性。

通常认为Y染色体在雄性发育中具有重要作用。

例如在人类，只要有一个Y染色体存在，不论同时有几个X染色体存在，个体都发育为男性；如果没有Y染色体，则发育为女性。

实际上，染色体决定性别的机制远比上述简单的模式复杂得多。

例如，果蝇虽然也是XX染色体组合为雌性，XY为雄性，但雄性不决定于Y染色体，而是决定于X染色体数与常染色体（A）数之比。

如果X染色体与常染色体之比为1（2X∶2A），则为雄性；若此比例为0.5［X（Y）∶2A］则为雌性。

有一种寄生蜂的雌性总是二倍体，雄性总是单倍体。

所以二倍体的受精卵必定发育为雌性，未受精的单倍体卵必定发育为雄性。

非染色体决定在此类性别决定的研究中，以外部环境因素影响的报道最多。

第六章性别决定与性别控制雌雄性别分化是生物界最普遍的现象之一，也是遗传学研究的一个重要内容。

在自然条件下，两性生物中雌雄个体的比例大多是1：1，是典型的孟德尔比数，这说明性别和其他性状一样受遗传物质的控制。

第一节性别决定的遗传理论关于性别决定的机制问题，曾有过多种假说，直到1902年，威尔逊(E. B.Wilson)、萨顿(W.S. Sutton)等首次发现了性染色体后，性别决定自然与性染色体联系起来，逐步形成了性染色体决定性别学说，这也是目前最流行的学说。

在动物中，除性染色体决定性别外，还有基因平衡理论、H-Y抗原及染色体的倍数等与性别有关理论。

一、性染色体类型与性别决定在二倍体动物以及人的体细胞中，都有一对与性别决定有明显直接关系的染色体叫做性染色体，其他的染色体通称为常染色体。

有些生物的雄体和雌体在性染色体的数目上是不同的，简称性染色体异数。

例如，蝗虫的性染色体，即X染色体，在雌虫的体细胞里是一对形态、结构相同的染色体(可用XX表示)，但雄虫的体细胞里却只有一条性染色体(可用XO表示)。

另一些生物的雌体和雄体的每个体细胞里都有一对性染色体，但它们在大小、形态和结构上随性别而不同。

例如，猪雄性体细胞中是一对大小、形态、结构不同的性染色体，大的一条叫X染色体，小的一条叫Y染色体，雌性的体细胞中是一对X染色体。

X、Y性染色体在形态和内容上都不相同，它们有同源部分也有非同源部分。

同源部分和非同源部分都含有基因，但因Y染色体上的基因数目很少，所以，一般位于X 染色体上的基因在Y染色体上没有相应的等位基因。

从进化角度看，性染色体是由常染色体分化来的，随着分化程度的逐步加深，同源部分则逐渐缩小，或Y染色体逐渐缩短，最后消失。

例如，雄蝗虫的性染色体可能最初是XY 型，在进化过程中，Y染色体逐渐消失而成为XO型。

因此X与Y染色体愈原始，它们的同源区段就愈长，非同源区段就愈短。

由于Y染色体基因数目逐渐减少，最后变成不含基因的空体，或只含有一些与性别决定无关的基因，所以它在性别决定中失去了作用(如果蝇)。

性别决定的原理性别决定的原理涉及到遗传学和生物学的知识，主要通过两种方式来决定一个生物个体的性别，分别是染色体性别决定和性染色体决定。

以下将详细介绍这两种决定性别的原理。

一、染色体性别决定原理染色体性别决定是指通过染色体的性状来判断个体的性别。

在人类中，性染色体主要有两种类型，分别是X染色体和Y染色体，而非性染色体是指其他的22对染色体，它们不参与性别的决定。

1. X和Y染色体的差异性染色体的差异主要体现在XY染色体组合和XX染色体组合上。

一般而言，一个人的染色体组合为44个非性染色体加上两个性染色体。

男性的染色体组合为44个非性染色体加一个X染色体和一个Y染色体，记作46XY；而女性的染色体组合为44个非性染色体加上两个X染色体，记作46XX。

2. 性别决定基因SRY在人类的Y染色体上，存在一个名为SRY（Sex-determining Region Y）的基因，它是决定胚胎发展成男性的关键。

SRY基因会在胚胎发育早期激活，并启动一系列的生化反应，促使胚胎发展成男性。

这个基因编码的蛋白可以影响着世界上一系列的性别特征，包括男性生殖系统的形成和发育。

3. 遗传方式由于男性的染色体组合为XY，而女性的染色体组合为XX，所以决定一个人的性别取决于他们父母的遗传方式。

当一个人从他的父亲那里得到一个Y染色体时，他将会是一个男性，因为Y染色体中的SRY基因会激活男性特征的发育；而当一个人从他的父亲那里没有得到Y染色体，而是得到了两个X染色体时，他将会是一个女性，因为没有SRY基因的存在。

二、性染色体决定原理性染色体决定是指通过性染色体的数量来决定个体的性别。

不同的物种具有不同的性染色体决定方式，下面将介绍两种主要的性染色体决定方式。

1. XX-XY系统大多数哺乳动物都使用XX-XY系统来决定性别，其中雌性有两个X染色体，而雄性有一个X染色体和一个Y染色体。

在这一系统中，雌性是一种“隐藏的”性别，因为它们没有特别的基因在X染色体上，而男性则通过Y染色体上的特定基因来表达雄性特征。

性别决定方式性别决定的方式常见的有三种：一种是xy型性别决定，特点是雌性动物体内有两条同型的性染色体xx，雄性个体内有两条异型的性染色体xy，如哺乳动物、果蝇等。

减数分裂之后，每个配子具有一套单倍体数目的常染色体和一条性染色体。

卵子中的性染色体都是x，而在精子中性染色体可能为x，也可能为y，比例为1∶1。

精子中的性染色体决定后代性别。

在1990年，一个英国研究小组发现y染色体短布尚的sry（sex-determiningregionofthey)基因在男性睾丸形成过程中起关键作用，失去这个基因，个体将发育出卵巢而不是睾丸。

第二种性别决定的方式是zw型，特点是雌性动物体内有两条异型的性染色体zw，雄性个体内有两条同型的性染色体zz，例如蝴蝶、鱼和鸟类等。

性别存有卵子中所具有的性染色体就是z还是w同意最后一种性别同意方式就是xo型，o代表缺乏一条性染色体，雌性具备两条x染色体（xx），而雌性只有一条x染色体，其基因型为xo雄性产生两种配子：具备一条x染色体，或者没性染色体，精子在受精过程中决定子代的性别。

根据性别同意的原理，不论是哪种性别同意方式，后代的性别比例都就是1∶1。

性别同意出现在受精卵的过程中，受精作用一经完成，性别也就决定了。

哺乳动物的性别主要依赖于体内性染色体的共同组成，环境对性别的同意几乎没影响。

但在低等一些的动物体内，例如两栖类、爬行类等，性别的同意除与性染色体共同组成有关外，与环境的变化存有一定的关系。

例如青蛙等低等脊椎动物，即使性染色体共同组成为xy，但在温度较低的环境中也可以发育成雌蛙，在温度较低的环境中，即使性染色体共同组成为xx，也可以发育成雄蛙。

也就说道低等的脊椎动物染色体对性别的同意不是很猛烈的。

一些物种的性别同意缺乏性染色体，在蚂蚁和密封中，性别同意于染色体的数目，而不是性染色体，雌性由受精的卵子发育而来，是二倍体；雄性数目很少，又未受精的卵子发育而来，是单倍体。

大多数动物是雌雄鱼体的，即雌性个体和雄性个体彼此独立。

生物的性别决定机制在自然界中，生物的性别决定机制是一项非常复杂且多样化的过程。

不同物种表现出不同的性别决定机制，包括染色体性别决定、环境性别决定和基因性别决定等。

这些机制对于物种的繁殖和进化至关重要。

本文将重点探讨几种主要的生物性别决定机制。

一、染色体性别决定染色体性别决定是最常见的一种性别决定机制，广泛存在于很多生物中。

在人类中，男性拥有一个X染色体和一个Y染色体，而女性则拥有两个X染色体。

由于Y染色体上携带了决定性别的基因SRY，所以XY型个体发育为男性，而XX型个体则发育为女性。

除了人类，其他哺乳动物中的染色体性别决定也类似。

例如，雄性的小鼠和大多数哺乳动物都是XY型，而雌性则是XX型。

染色体性别决定机制在进化过程中具有相当的稳定性和保守性。

二、环境性别决定环境性别决定是指生物的性别是由环境条件决定的一种机制。

在某些爬行动物和鱼类中，环境的温度、光照和化学物质等因素都会影响个体的性别发育。

以爬行动物为例，温度性别决定机制被广泛研究。

在温度性别决定物种中，卵的孵化温度决定了后代的性别。

例如，在某些海龟物种中，较高的温度会导致雌性发育，而较低的温度则促使雄性发育。

这种环境性别决定机制使得这些物种对于气候变化和全球变暖变得非常敏感。

三、基因性别决定基因性别决定机制与染色体性别决定有些相似，但存在一些差异。

在一些鱼类、昆虫和植物中，存在着基因性别决定机制。

这些物种的性别是由特定的基因决定的，而不是染色体。

例如，在果蝇中，雄性是由基因Y决定的，而雌性则是由两个基因X决定的。

同样地，一些鱼类中也存在基因性别决定机制，雌雄鱼的基因组中具有不同的性别决定基因。

然而，需要指出的是，虽然这些性别决定机制在绝大多数情况下是准确和可靠的，但也存在一些异常情况。

例如，在染色体性别决定中，一些人出现了性染色体异常，导致性别不一致或性别难以确定。

在环境性别决定和基因性别决定中，因为环境和基因的互动复杂性，也可能出现性别发育的异常。

花的性别从决定与控制花是植物中最为特殊的一个器官，它不仅仅是植物进行繁殖的重要部位，同时也是植物进行有性生殖的关键元素。

与动物界不同的是，植物的花具有明显的性别区别——雌花和雄花。

然而，花的性别到底是如何形成，以及是由什么因素决定和控制的呢？花的雌雄异别是由多个发育过程共同作用的结果。

在花的初期发育中，花骨朵会分化出两类基本组织——外生殖器和内生殖器。

外生殖器是指花萼、花瓣、雄蕊和雌蕊之外的部分，而内生殖器则是指雄蕊和雌蕊。

不难想象，在不同的组织分化过程中，如果受到不同的激素和环境因素的作用，那么最终形成的就有可能是不同性别的花朵。

具体来说，雌花和雄花的形成过程有什么具体不同呢？首先，在花的发生过程中，激素是起到非常重要的作用的。

环境激素和内源激素能够通过调节花的基因表达和组织分化，从而实现花的转化。

其次，在细胞分化过程中，适当的营养素和抗生素等刺激因素也会对花的性别产生影响。

最终，是否形成雌花还与某些关键基因的表达有关。

另外，温度和光周期是影响花性别的重要环境因素。

许多植物在夏季或秋季生产的花朵多为雄花，而在春季或冬季生产的花朵则多为雌花。

这是因为温度会影响植物的激素合成和分布，而光周期则能够影响植物的生长和发育节律。

在花的性别决定中，这两个因素起到了非常重要的作用。

除此之外，一些基因缺陷也会导致花朵的性别发生变化。

例如一些植物上出现“雄雌同体”花序，指花序里既有雌花也有雄花。

这是因为这些植物中与花性别相关的基因发生了突变，使得某些花朵内部的生殖器官发育得不协调，从而出现了两种不同性别花在一个花序的情况。

总体来看，花的性别从决定到控制涉及到多个层面的因素，包括基因、激素、营养素、温度和光周期等。

通过对这些因素的研究，我们可以更深入地了解植物的繁殖机制，为相关领域的研究提供更加丰富的基础。

同时，对于植物种植和人工控制花的性别来说，也有重要的指导作用。