Aynı Türdeki İki Birey Arasındaki Cinsiyet Tespiti

Aynı Türden İki Birey Arasındaki Cinsiyet Tespiti!

Cinsiyet, aynı türden iki birey arasındaki kalıtsal farklılıktır. Seks, aynı türden bireyler arasında gözlenen en belirgin ve ilginç tür kalıtsal farklılıklardan biridir.

Cinsiyet tespiti döllenme zamanında, erkek ve dişi gametler bir araya geldiklerinde belirlenir.

A. Erkek heterogamisi:

Erkekler iki tür gamet oluşturur. Bir gamette X kromozomu vardır ve diğerinde yoktur. Bazı durumlarda erkek bir Y kromozomuna sahip olabilir. Bu tür erkekler heterogametik olarak bilinir. Bu gibi durumlarda dişiler, X kromozomu içeren sadece bir gamet tipi oluşturur.

Erkek heterogamisi iki türdür:

1. 'XX - XY' türü:

1900'de, mikroskop teknikleri oldukça iyi bir şekilde geliştiğinde ve kromozom davranışının anlaşıldığı zaman, diğerlerinden farklı bir çift kromozom olduğu fark edildi. Kadınlarda, bu çiftin üyeleri benzerdi, ancak diğer cinsiyette (erkekler) görünüşte farklıydı.

Birbirine benzeyen iki kromozom (kadınlarda), erkeklerin aksine çiftlerin üyelerinden biriydi. Çiftte kadın, tek erkek olarak bulunan kromozom X kromozomu olarak tanımlandı. Erkeklerde, diğer kromozom Y olarak adlandırılmıştır. Bu nedenle, iki cinsiyet altında olduğu gibi karakterize edilebilir (Şekil 5.32).

Kadın = XX

Erkek = XY

X-kromozomları ilk olarak 1905'te Wilson ve Stevens tarafından tanımlandı. XY sistemi, Drosophila ve memeliler dahil olmak üzere çok çeşitli hayvanlarda ve ayrıca en azından bazı bitkilerde (örneğin Lychnis - anjiyoperm) meydana gelir.

X ve Y kromozomları cinsiyet kromozomları (allozomlar), her iki cinsiyette de aynı olan belirli bir kompleman kalanları otozomlar olarak adlandırılır. Yukarıda tartışılan sistemin türüne XX-XY sistemi denir.

2. 'XX-XO' tipi:

Bildirilen başka bir sistem XX-XO. 1902'de, bir Amerikan McClung, dişi çekirgenin somatik hücrelerinin 24 kromozom taşıdığını, oysa erkeklerin yalnızca 23'üne sahip olduğunu bildirdi. Böylece, birçok böcekde, iki X kromozomu ve erkeğine sahip XX olarak adlandırılan cinsiyetler arasında bir kromozomal fark var. XO (bir X kromozomu ile “X - Oh”) olarak.

Mayozun bir sonucu olarak, bu türlerin tüm yumurtaları X kromozomunda taşırken, spermlerin sadece yarısı bir tanesine sahipken, diğer yarısı da hiçbirine sahip değildir. Erkekler XO tipinde iki X veya O gamı ​​ve XY tipinde X ve Y tipi ürettikleri için heterogametik olarak adlandırılırlar. Dişiler, X kromozomu ile sadece bir tür gamet üreten homojeniktir.

B. Kadın heterogamisi:

Bu gibi durumlarda dişiler iki tür gamet üretir. Bir yumurta X ve diğerlerini içermeyen (X) veya Y kromozomu içerir. Böylece erkek AAXX ve dişi AAXO veya AAXY'dir. Rahatlık ve karışıklıktan kaçınmak için standart uygulama, bu organizmalarda X'in Z ve Y olarak W olduğu anlamına gelir.

Kadın heterogamisi de iki türdür.

1. ZZ - ZW türü:

Başka bir ilginç ZZ-ZW sistemi, evcil kuşlar, kelebekler ve bazı balıklar da dahil olmak üzere bazı kuşlarda bulunmuştur. Bu durumda dişiler heterogametiktir ve erkekler homojendir. Buradaki cinsiyet kromozomları, kadınların homojen olduğu durumlar ile karışmasını önlemek için Z ve W olarak belirlenmiştir. Buradaki dişiler ZW ve erkekler ZZ'dir (Şekil 5.34).

2. ZO - ZZ 'tipi:

ZO-ZZ'de bazı kelebekler ve güvelerde ortaya çıkan cinsiyet tayini. Hamamböceği ve Çekirge'de bulunanların tam karşısında. Burada dişiler garip cinsiyet kromozomuna (AA + Z) sahipken, erkeklerde iki homomorfik cinsiyet kromozomu (AA + ZZ) vardır.

Dişiler heterogametiktir. İki tip yumurta üretir, bir cinsiyet kromozomu (A + Z) ile erkek, cinsiyet kromozomu (A + O) olmadan dişi şekillendirme. Erkekler homografiktir, benzer sperm türleri oluşturur (A + Z). Her iki yumurta türü eşit oranda üretildiğinden, iki cinsiyet de soylarda eşit oranda elde edilir (Şekil 5.35).

Erkeklerde cinsiyet tayini:

Bir insan erkeğinde bir X kromozomu ve bir Y kromozomu ve 22 çift otosom vardır, bunlar toplamda 46 olur. Kadınların bir çift X kromozomu ve 22 çift otozom vardır, yine toplam 46 olur. Cinsiyet kromozomları meiosiste ayrılır. diğer kromozomların yaptığı gibi, s6 bu, her bir sperm hücresinin yalnızca bir cinsiyet kromozomu alacağı anlamına gelir.

Dolayısıyla, spermatogenez zamanında, eşit sayıda üretilen, bir X kromozomu içerenler ve bir Y kromozomu içerenler olmak üzere iki tür sperm hücresi olacaktır. Dişi tarafından üretilen yumurtaların her biri bir X kromozomu içerecektir. Bu nedenle, soy nesnesinin cinsiyeti, yumurtanın döllenme zamanında belirlenir.

Yumurta, bir Y kromozomunu taşıyan bir sperm ile döllenirse (insanda 22 normal kromozomla birlikte), zigotta bir X ve Y olacaktır ve erkek gelişir. Yumurta bir X sperm tarafından döllenirse, zigot iki X kromozomuna sahip olacak ve dişi olarak gelişecektir (Şekil 5.36).

Gynandromorphs:

Çok az Drosophila bireyinin, vücudun yarısını erkek, diğer yarısını kadın olarak buldukları tespit edildi. Onlar gynandromorf olarak adlandırılır.

Üç tür gynander veya gynandromorf türü ayırt edilebilir:

1. Bilateral gynanders:

Burada yarı yan taraf erkek, diğer yarısı dişidir.

2. Antero-posterior gynanderler:

Burada, hayvanın ön ucu bir cinsiyetten diğerinin arka ucudur.

3. Seks çakılları:

Bu durumda, dişi sinek, düzensiz dağılmış erkek doku lekelerini taşır. Morgan ve Bridges (1919), Drosophila'da kadınlarda gelişen zigotun iki X-kromozomuna sahip olduğunu açıklamıştır. Döllenmiş yumurtanın bölünmesi sırasında bir X-kromozomunun kaybolması veya kaybolması nedeniyle, bir gynandromorph oluşur.

Bitkilerde Cinsiyet Tayini:

Allen (1940), cinsiyet kromozomlarının bildirildiği bitki türlerinin bir listesini verdi. Wastergard (1950), bir çift heteromorfik seks kromozomunun varlığının iyi bir şekilde oluşturulduğu ve aynı zamanda kurulmamış olanların bulunduğu bitki türlerinin bir listesini hazırladı.

Bitkilerde heterogametik cinsiyetin belirlenmesinde kullanılan yöntemlerden biri, Esrar ve Melandrium gibi bitkilerde incelenmiştir. Seyrek ve aşırı polen progeni cinsiyet oranları farklılık gösterirse, erkek cinsiyetinin heterogametik olduğunu gösterir.

Örneğin, kenevirde (Esrar), seyrek tozlaşma fazla erkek verirken, Melandrium'da seyrek tozlaşma fazla dişi vermiştir, bu da erkek cinsiyetinin her iki durumda da heterogametik olduğunu göstermektedir. Eğer dişiler heterogametik ise seyrek tozlaşma erkek ve dişilere eşit oranda vermelidir.

Melandrium albümünde, farklı dozlarda X ve Y kromozomlarına sahip diploitler, triploitler ve tetraploitler Warmeke (1946) tarafından farkedilmiştir. Bir veya daha fazla Y kromozomu mevcut olduğunda bitkinin erkek olduğu ve dişilerde Y kromozomunun olmadığı tespit edilmiştir.

Otozom sayısı cinsiyet ifadesini gözle görülür şekilde etkilememiştir. Melandrium'da, Y kromozomu, X kromozomundan daha uzundur ve bunlar, mayozda heteromorfik bir çift kabuklu oluşturur.

Cinsiyet belirleme genetik denge teorisi:

Cinsiyet belirleme genie teorisi, “sırasıyla kadın ve erkek potensini düzenleyen Cinsiyet kromozomu ve otozomlarında bulunan genlerin etkileşiminin, yavruların cinsiyetini belirlediğine inanan Bridges (1923) tarafından önerilmiştir. Drosophila Genie Balance Theory Operates'de (Y'nin rolü yoktur)

yani, X / A = 1 = Kadın

X / A = 0.5 = Erkek

X / A = 0, 5 - 1 arasında = Cinsiyet arası

1'den fazla = Süper kadın

0, 5'ten küçük = Süper erkek

Bitkilerde cinsiyet belirleme mekanizmaları hayvanlarda bulunanlara benzer. Çoğunlukla bitkiler hermafrodittir ve sadece Dioecious bitkilerde bulunur. Erkek ve dişi bitkilerde papaya, ıspanak, Vitis, Kuşkonmaz vb. Bulunur. Tek bir gen tarafından yönetilir.

Papayada, bekar, cinsiyet farklılaşmasını kontrol etmek için Bires allelli (m, M ₁ ve M ₂ ) gen önerilmektedir. Dişi bitkiler homozigottur (mm.) Erkekler heterozigottur (M ₁ m) ve heterozigot (M ₂ m) hermafrodit üretir. Bitkilerde cinsiyet, Y kromozomu tarafından belirlenir. Eğer Y kromozomu varsa, bitki erkektir, aksi takdirde dişidir.

Morgan ve Drosophila:

“Kara karınlı çiğ aşığı” anlamına gelen Drosophila melanogaster (meyve sineği), önce Walter Sutton'ın daha önce yüksek lisans öğrencisi olduğu New York'taki Columbia Üniversitesi laboratuvarlarında yoğun olarak araştırıldı. 1910'da Thomas Hunt Morgan, normal kırmızı gözlü sinek flakonunda beyaz gözlü bir meyve sineği keşfetti.

Thomas Hunt Morgan (1866-1945). Morgan'ın cinsiyete bağlı özellikleri Drosophila'da keşfetmesi, kollektif olarak “haritalar” kromozomu üreten deneylere yol açtı - her bir kromozom tarafından taşınan genlerin tanımlanması ve her genin bir kromozom üzerindeki yaklaşık konumu.

Şişelerde binlerce kırmızı gözlü sinek yetiştirerek, püre haline getirilmiş muzları yiyecek olarak besliyordu. Bu değişimin temeli neydi? Beyaz gözler için kullanılan gen, X-kromozomunda olan ve göz pigmenti üretiminde rol oynayan bir genin mutasyonu olarak ortaya çıkmıştır.

Kromozom kalıtım teorisi için deliller oluşturmak, çoğunlukla Drosophila'nın çalışmasından geldi. Kromozom yapısındaki değişiklikleri içermesi gerekir, çünkü genler kromozomal kalıtım teorisinde tartışıldığı gibi kromozom üzerinde mevcuttu.

TH Morgan esas olarak Drosophila'daki mutant özelliklerin kalıtımını araştırdı, çünkü onun için fareler ve tavşan gibi diğer hayvanlardan daha ucuzdu. Ancak, Drosophila ile ilgili yaptığı çalışma genetik araştırmalar için en faydalı olduğunu kanıtladı.

Drosophila, aşağıdaki nedenlerden dolayı genetik deneyler için uygun bir malzemedir:

(A) Üretim süresi 12-14 gündür, bu hızlı çalışma ve laboratuvarda sonuçların analizinde yardımcı olur.

(B) Laboratuar koşullarında çok sayıda çarpılabilir.

(C) Her nesilde çok sayıda sinek üretilir. Küçük bir sütün içindeki bir çift sinek, tek bir çiftleşmede yüzlerce soy üretebilir.

(D) Sinek yetiştiriciliği yıl boyunca ucuz malzemeli bir laboratuvarda yapılabilir.

(E) Her Drosophila melanogaster hücresinde dört çift kromozom vardır. Bunların dışında üç çift kromozom erkek ve kadınlarda benzer ve otosomlar olarak adlandırılır. Erkekler, iki tür sperm üreten bir X kromozomuna ve bir Y kromozomuna sahiptir; yarısı X kromozomu ve yarısı Y kromozomu ile.

Y kromozomu tipik olarak J şeklindedir. Dişi, vücut hücrelerinde iki homomorfik X kromozomuna sahiptir, bu nedenle XX. Homoametik olan dişiler, her biri bir X kromozomuna sahip yalnızca bir tür yumurta üretir.

Morgan, Drosophila'daki üreme deneyleriyle (daha sonra AH Sturtevant, CB Bridges ve HJ Muller tarafından genişletildi), genlerin (kalıtım birimleri) kromozomun üzerine doğrusal bir şekilde yerleştirildiği sonucuna varmıştır.

Bazıları birbirine yakın uzanır ve birbirine bağlanma eğilimindedir. Morgan’ın Columbia Üniversitesi’ndeki yüksek lisans öğrencilerinden biri olan CB Bridges (1916), “Kromozom kalıtım teorisinin kanıtı olarak ayrılmama kanıtı” başlıklı bir bildiri yayınladı ve genlerin kromozomlarla fiziksel olarak ilişkili olduğu sonucunun ötesinde kanıtlanmış olan ayrıntılı kanıtlar verdi.

Morgan'ın cinsiyete bağlı özelliklerinin Drosophila'daki keşfi, kollektif olarak kromozom haritaları üreten deneyler, yani her bir kromozom tarafından taşınan genlerin tanımlanması ve her genin bir kromozom üzerindeki yaklaşık konumu. Morgan, 1933 yılında genetik alanındaki öncü çalışmaları nedeniyle Nobel Ödülü (fizyoloji veya tıp) ile ödüllendirildi.