雌雄异株芦笋性别连锁标记与性别决定研究进展

芦笋(Asparagus officinalis L.)作为典型的雌雄异株植物,受严格的遗传控制,其雌雄性别符合1∶1的分离比例。芦笋性别具有丰富的多样性,包括雌株、雄株、两性株、超雄株等,研究其性别决定及其分化对解析其机制具有重要意义。前期研究发现,芦笋性别由位于第5染色体上的单个基因(M-m)控制,并在其性别决定区域M位点开发了一系列分子标记,但发现其以非特异性标记为主、多态性少、通用性差。并且通过组学的研究已发掘了一些与性别决定和分化相关的基因,并克隆了芦笋性别决定的asTDF1 (Defective in tapetum development and function 1)和SOFF (Suppressor of female function)基因,其分别起雄性败育和抑雌作用,这两个基因共同调控着芦笋的性别决定,由此认为芦笋的性别由双基因系统控制。因此,随着高通量测序技术的发展,对芦笋性别决定与分化的研究需深入到分子调控网络水平。本文现从性别连锁分子标记以及性别决定与分化机制对雌雄异株芦笋的研究进行总结和展望,以期为深入解析芦笋遗传机制提供理论依据。     

年青性染色体及鉴定方法

性染色体进化及性别决定机制是脊椎动物进化研究的热点,近些年更是提出了性别组学的概念。脊椎动物各类群的性别决定机制呈现出多种形式,尤其是具有年青性染色体系统的类群的演化模式更为多样。由于年青性染色体在核型形态上差异不大,传统的研究方法难以识别,因此本文从细胞遗传学方法、性染色体上的DNA序列/RNA序列及其表达、蛋白质表达等多个维度阐述了年青性染色体和性别决定系统的鉴定方法。在高通量测序技术的基础上结合基因组学、蛋白质组学和代谢组学对性别决定系统进行更深层次的研究,从而形成性别组学,并最终解答性别决定的方式多样性及其背后的进化动力和分子途径。     

鸟类性别决定机制及性别鉴定的研究进展

鸟类的性别决定是一个多基因参与的级联调控过程。这一过程受Z染色体连锁的DMRT1基因, W染色体连锁的PKC1W和其它多种因子共同调控。本文综述了性别决定基因及其功能、性别鉴定方法等方面的研究进展。Abstract： Avian sex determination is a multiple gene regulation cascade. Genes such as the Z chromosome-linked DMRT1 gene, W chromosome-linked PKCIW gene and other factors have been demonstrated to be involved in this process. In this paper, we review the recent progress in this field. The investigation of functions of sex determinate genes and methods of sexing birds are discussed here.     

黄颡鱼性别连锁标记Pf62-Y的染色体定位简

正黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)隶属鲇形目、科、黄颡属,广泛分布于我国各大水域,是我国重要经济鱼类之一。桂建芳等[1]进行了黄颡鱼银染核型研究,沈俊宝等[2]也报道了黄颡鱼的核型,其核型为2n=52。刘汉勤等[3]利用人工雌核发育等技术开展了全雄黄颡鱼研究,认为黄颡鱼的遗传性别决定类型为XY雄性异配型,Wang,et al.在黄颡鱼中开展了性别连锁的DNA标记分离研究,     

性别决定基因

在个体发育过程中,动物的种类不同,性别决定的方式亦有差异。这取决于胚胎早期不同的性别初级信号对性别决定基因的启动和活化,活化的性别决定基因启动性别分化基因的表达,使个体的性别表现出来。本文略述与线虫、果蝇等的性别决定有关的基因。线虫(Caenorhabditis elegans)体长约1mm,雌雄同体,自体受精。有两条 X 染色体(XX);XO型线虫为雄性。线虫(C.elegans)性别决定的初级信号是 X 染色体与常染色体的比率(X∶     

雌雄异株植物性别决定相关功能基因研究进展

雌雄异株植物是植物性别决定机制及演化的重要研究材料,通过分子生物学技术分离性别决定的相关基因是揭示雌雄异株植物性别决定的关键问题之一.近10年来已经分离到了多个性染色体连锁的基因DD44X/Y、SlX/Y3、SlX/Y4、MROS3、SLZPT2-1、SLZPT4-1.尽管这些基因都存在于性染色体上,但是对其功能分析发现这些基因并不是性别决定的关键基因,而是性别决定控制系统中的成员之一.另外MADS-box基因也和性别特征器官的建成有关.本文对这些基因的结构及在性别决定中的功能研究进行综述和分析,并对可能的新的研究方向进行评价.     

木本植物性别决定基因研究进展

雌雄异株植物是研究性别决定遗传机制及性染色体起源与进化的理想材料,而克隆性别决定基因是解析性别决定遗传机制的关键。木本植物中有丰富的雌雄异株植物,且包括2种相反的性别决定系统：XY型(雌株为同配型的XX,雄株为异配型的XY)和ZW型(雌株为异配型的ZW,雄株为同配型的ZZ)。此外,不同性别植株的经济价值也有所不同。在木...     

Rspo1对雌性脊椎动物性别分化的功能

长期以来雌性脊椎动物的性别分化被认为是一个“默认”的程序.但是近些年研究发现,Rspo1基因的突变或缺失可导致哺乳动物XX型个体性反转为雄性.Rspo1在鱼类、两栖爬行类、鸟类和哺乳类动物性腺发育的不同阶段表达,其表达在雌雄个体性别分化时期有差异,是潜在的性别调控基因.Rspo1在性别发育早期可通过Wnt/β-catenin信号通路调控性腺分化相关因子的表达,影响原始生殖细胞分裂增殖、细胞周期和生长发育,参与调控性腺中体细胞的分化.本文总结了近年来Rspo1在脊椎动物中的表达调控及其在雌性性别决定方面功能的研究进展.     

中华鳖性别决定中主导性因素的研究进展及思考

自然界中复杂的性别决定机制令人着迷又畏惧。爬行动物作为变温动物,不同于哺乳类保守的基因决定型(Geneotypic sex determination,GSD),处于环境决定型(Environmental sex determination,ESD)和GSD机制的过渡期。其性别决定对外部环境因素,如温度和污染物比较敏感。中华鳖(Pelodiscus sinensis)是一种珍贵的水生经济动物,在爬行动物生物学领域的性别决定研究中具有重要意义。随着国内外相关研究的深入开展,一些研究表明温度影响中华鳖性别比例,属于温度决定型(Temperature-dependent sex determination,TSD),但研究结果不尽相同,总有20%-30%的个体并未沿温度方向发育;其次,近来研究证实中华鳖存在微小型染色体(ZW/ZZ),确认为GSD机制,然而其分子机制尚不清楚。而且许多研究都集中在脊椎动物性别分化中已知功能的保守基因,如Dmrt1、Sox9、Mis、Amh、Cyp19a1和Foxl2,其它基因很少被细致研究,导致对整个基因表达的理解有限;再次,在中华鳖胚胎发育温度敏感期(Temperature sensitive period,TSP),外源性激素可定向诱导性别分化。总之,这些研究表明,GSD和ESD机制之间的界限是模糊的,温度和激素到底如何触动性别发育一直是一个未被解决的关键问题。综述前人在爬行动物性别决定机制方面的最新研究成果,目的为攻克中华鳖单性苗种培育技术,为我国中华鳖良种选育提供科学依据。     

植物雌雄异株性别决定研究进展

植物中雌雄性别分化是一种进化的性状。雌雄异株在多个开花植物谱系中独立演化, 但各个支系的性染色体状态、性别决定区域与性别决定基因不尽相同。多样的植物性染色体和性别决定系统为研究植物性别相关基因的形成机制、性别决定区域和性染色体进化提供了极好的机会。随着测序技术的进步和分析方法的提高, 近年来越来越多物种性别决定的相关分子机制得到解析, 并将理论成果应用于提升经济效益与城市环境等实际问题中。本文将从目前的研究现状和方法, 性别决定单、双基因模型的建立, 植物性染色体进化过程等方面进行总结, 对未来植物性别决定的研究提出四点建议: (1)研究方向逐步从基因研究扩展到调控途径研究; (2)从单一物种转向相关科属比较研究; (3)改进现有性别决定基因模型或探索新模型和性别模式物种; (4)加强性别鉴定技术在实际生产中的研发工作。同时探讨性别决定理论研究未来在农业生产、园艺绿化种植中幼苗性别鉴别筛选等方面的应用前景。     

Rspo1在雌性脊椎动物性别分化中的功能

长期以来雌性脊椎动物的性别分化被认为是一个"默认"的程序.但是近些年研究发现,Rspo1基因的突变或缺失可导致哺乳动物XX型个体性反转为雄性.Rspo1在鱼类、两栖爬行类、鸟类和哺乳类动物性腺发育的不同阶段表达,其表达在雌雄个体性别分化时期有差异,是潜在的性别调控基因.Rspo1在性别发育早期可通过Wnt/β-catenin信号通路调控性腺分化相关因子的表达,影响原始生殖细胞分裂增殖、细胞周期和生长发育,参与调控性腺中体细胞的分化.本文总结了近年来Rspo1在脊椎动物中的表达调控及其在雌性性别决定方面功能的研究进展.     

哺乳动物性别决定及其机制的研究

哺乳动物的性别决定与性别分化是在以SRY基因为主,SOX基因、DAX-1等众多基因的参与下实现的。哺乳动物性别决定的研究涉及到三个方面的内容:性别决定机制、性别决定进化和物种间性别决定差异。性别决定的进化和物种间性别决定的差异对性别决定机制的研究提供了重要的线索。     

性别决定与伴性遗传的教学

教学目的1. 以XY型性别决定为例,使学生了解雌雄异体的生物,其性别主要是由性染色体组成的差异决定的。2. 以人的红绿色盲为实例,使学生了解性染色体上基因所控制的性状与性别相关联的特殊遗传现象。3. 通过性别决定及伴性遗传的讲解,对学生进行有关性知识及近亲婚配危害的思想教育。     

龟类温度依赖型性别决定的保护生物学意义

龟类的性别决定方式有基因型性别决定(GSD)和温度依赖型性别决定(TSD)两种类型许多龟类都为TSD型性别决定。研究龟类TSD不但在揭示动物性别决定的进化规律方面具有深远意义,而且在濒危物种保护方面也具有重要的应用价值主要对龟类TSD理论在保护生物学上的重要应用进行了介绍和探讨。     

番木瓜性别决定及其鉴定研究新进展

番木瓜有3种基本性别类型,性别遗传较为复杂.就其植株的多型性表现、性别决定及其鉴定研究、连锁遗传图的构建、分子标记辅助选择技术和花器的发育等方面的研究进展进行了综述,并对番木瓜性别鉴定的应用前景做了展望.     

家蚕性别及其决定基因的研究进展

家蚕作为模式生物和鳞翅目昆虫的典型代表,性别决定的分子机制是近年来的研究热点,其分子机制的阐明将为家蚕的雄蚕饲养和害虫的生物防治打下基础.主要对国内外家蚕性别决定、性染色体、家蚕性别决定基因的研究进展进行了综述,并对家蚕性别调控研究中存在的问题进行了分析和展望.     

黑腹果蝇的性别控制

性别的形成包括两个过程,即性别决定和性别分化。果蝇的性别控制研究包括性别决定、性别分化、性别鉴定、性别诱导和性别控制5个方面。性别决定是在两种不同发育途径之间的选择,它提供了一个研究基因调控的模式系统。果蝇的性别决定问题已经研究得相当详细［1］。性别分化是使胚胎向着雌性或雄性发育的过程,决定了性别表型。果蝇的性别分化也取得了不少研究成果。近年来,许多重要的性别调控基因已被克隆和鉴定。随着果蝇基因组全序列测定的完成,果蝇的性别控制研究将会更为深入而完善。本文对与黑腹果蝇性别决定和性别分化相关的一些问题进行综述。     

环境决定爬行动物性别研究的进展

爬行动物的性别决定机制有两种,一种是由环境决定性别,另一种是异型性染色体决定性别。前者,在爬行动物中具有普遍性;未发现有异型性染色体的爬行动物,其性别由环境因子决定。剧烈的环境条件,可能压倒基因型性别决定。H-Y抗原,可检测未发现异型性染色体决定性别物种的遗传决定型。     

爬行动物温度决定性别的现象与机制

性别决定是生物学的一个核心问题。性别决定模式依据决定因素可以分为基因型性别决定(GSD)和环境型性别决定(ESD)2类。温度依赖型性别决定(TSD)是一种特殊的ESD模式,胚胎性别是由发育过程中所经历的温度决定。简要评述了爬行动物TSD与GSD的关系、TSD的类型、TSD的生理和生态调控以及分子机制,归纳了TSD的各种适应性意义假说,并提出今后TSD研究的重点方向。     

家蚕性别决定研究进展

作为模式生物和经济昆虫,家蚕的性别决定向来受到广泛的关注,近年来更得到深入的研究.主要在分子水平上概述了国内外有关家蚕性染色体方面最新的研究状况,通过对比,探讨了家蚕的几个可能决定性别的基因及其作用过程,以及可能的性别决定靶基因,并就目前性别决定研究现状中的几个突出的问题进行了探讨.