哺乳类性别控制的实践与进展

动物的性别控制是指通过对精子或胚胎的性别鉴定以达到调控子代性别的目的。基于在人类健康及畜牧业生产上的应用价值,动物的性别控制一直是人类期望达到的目标之一。介绍了性别控制的研究历史及最新进展,并着重就不同性别控制手段的理论基础,特点,实践应用价值及未来发展进行了评述。     

性别决定和性染色体交换模型

人的性别究竟是由什么来决定?过去人们常认为:人的性别由性染色体决定,且主要由Y染色体所决定,即在人体的体细胞内,除了含有成对的常染色体以外,凡含有x和Y染色体的为男性,凡含有两个x染色体的为女性。但是也有性染色体组成为XX的男性。据估计,具有XX性染色体的男性约在两万个男性中就有一个。为什么体细胞含有XX染色体的个体是男     

性比值

调查结果表明，人口实际出生性比值显著性偏离理论性比值，受精时的原始性比值偏离更为显著，第三性比值由出生时的性比值及其在不同年龄阶段两性间的具体死亡率数字决定的。从总体上看，出生后男性死亡率高于女性，使得男性的余额将不断减少，直到某个年龄阶段男女比例平衡并最终女性多于男性，而人口总体性比值则是接近于理论性比值。     

SRY和SRY盒基因比较树

性别决定区Ｙ（ＳＲＹ）基因是人类和哺乳动物睾丸决定因子（ＴＤＦ）的最佳候选基因。本文基于ＳＲＹ／Ｓｒｙ和ＳＲＹ盒基因保守区氨基酸序列相似性,采用聚类分析方法,将该基因家族聚类为四个亚族,即ＳＯＸＳ１,ＳＯＸＳ２,ＳＯＸＳ３和ＳＯＸＳ４,各亚族间同源性小于６０％。所有哺乳动物和人类ＳＲＹ／Ｓｒｙ都聚在ＳＯＸＳ１亚族内。该亚族由ＳＯＸＳ１１和ＳＯＸＳ１２两组组成,真兽亚纲哺乳动物和人类ＳＲＹ／Ｓｒｙ基因都集中在ＳＯＸＳ１２组内。     

精子性别化对奶牛控制的试验

本试验获得牛犊雌性控制率达81．8％（Table1）。十头母牛产犊十一头：二雄,九雄,其中一头产异性双犊。于1．08－1．10蔗糖密度梯度之间,可以清楚地观察到Y精子能被荧光素染色（Table2);H－Y抗血清处理改变Y精子的荧光染爸,说明对Y精子有抑制作用（Table3)。制备有一定纯度和效价的H－Y抗血精IgG用以性别化处理精子;通过人工受精技术、使母牛得到受处理的精子而正常受胎。本试验结果对奶牛性别控制的前景是美好的。     

哺乳动物性别分化的调控

哺乳动物性别分化调控的分子机制的研究特别是性别分化的层次调控、剂量补偿和性染色体进化这三个领域,已取得快速进展。已经发现Ｙ染色体性别决定区基因（ＳＲＹ）、Ｘ染色体ＤＳＳ－ＡＨＣ决定区基因１（ＤＡＸ－１）、甾类生成因子１基因（ＳＦ１）和Ｗｉｌｍｓ瘤抑制基因（ＷＴ－１）等与哺乳动物性别决定有关。ＳＲＹ启动睾丸分化,但胚胎发育成雄性的其余步骤由睾丸分泌的激素控制。ＤＡＸ－１编码一种女性特异功能的蛋白质,     

漫话植物的性别

众所周知，植物也和动物一样具有性的差别，也就是有专门的性器官，甚至有严格的雌性 和雄性个体之分。古代中国人很早就认识到高等植物有性别之分。在1400多年前北魏时期的《齐民要术》《 种麻子》篇中，就有“既放勃，拔出雄，若未放勃去雄者，则不成子实”的名句。在欧洲， 人类对植物性别的科学认识，始于17世纪末和18世纪初。17世纪末，卡麻拉里斯（R.J.Came rarius）发现在雌性桑树生长环境里，若没有雄性植株存在时，雌株不能结实形成桑椹。后 来，他通过植株隔离实验，证实植物有性别的存在，在此基础上完成了《植物的性》的专著 …     

大熊猫SRY基因的PCR扩增和克隆

本文采用人ＳＲＹ基因的一对引物,通过ＰＣＲ扩增获得了雄性大熊猫ＳＲＹ基因片段。表明大熊猫存在与人ＳＲＹ基因同源的相应基因,将ＰＣＲ产物与载体ｐＵＣ－Ｅｃｏ－Ｔ连接后,用以转化ＪＭ１０９菌,经过与人ＳＲＹ基因探针菌落杂交筛选获得了大熊猫ＳＲＹ苈在克隆,命名为ｐＡＭＹ０．６,其插入片段为相应于人ＳＲＹ基因保守区在内的一段约６０９ｂｐＤＮＡ。此外,还制作和比较分析了人和大熊猫基因片段的限制酶图谱。     

线虫的性别分化和决定

线虫（Caeborhabditis elegans)是十分重要的模式生物。在遗传学,发育生物学以及神经生物学中有着广泛的应用。就线虫性别分化和性别决定相关基因的特性和功能进行了详细介绍,并在此基础上初步概括了其性别决定的分子机制。     

番木瓜性别分化研究进展(综述)

番木瓜性别分化是植物发育生物学的研究热点之一。本文从形态学及细胞学、遗传及基因组、性别分化调控等方面对番木瓜性别分化研究概况进行综述及展望。     

罗非鱼性别决定及分化的研究进展

对罗非鱼的性别决定和分化的研究现状和研究成果进行综述,并探讨了在罗非鱼性别决定研究上的研究趋势。     

脊椎动物性别决定和分化的分子机制研究进展

哺乳类性别决定是多种转录因子和生长因子相继表达和相互调控的结果。SRY的表达启动雄性通路并诱导下游雄性特异基因SOX9、AMH等的表达。FOXL2在雌性未分化性腺表达,WNT-4和DAX1也在雌性性别决定或分化时期表达,表明雌性通路也是受特定基因调控的,而并非“默认通路”。鸟类的性别也是由遗传基因决定的,EFT1(雌性)和DMRT1(雄性)可能是性别决定候选基因。爬行类为温度性别决定的典型,温度可能通过调节雌激素水平和控制性别特异遗传基因表达决定性别。大部分两栖类性别受环境因素影响,但发现DMRT1和DAX1可能与其精巢发育有关。鱼类性别决定和分化方式差异很大,多种因素(遗传基因、环境因素、类固醇激素等)参与了这一过程。从青Q鳉Y染色体定位克隆的DMY,被认为是第一个非哺乳类脊椎动物雄性性别决定基因。所有这些表明脊椎动物性别决定和分化机制是多样化的。     

植物的性、性染色体及性别决定

高等植物的性别表型具多态性,这与植物性别决定的遗传基础有关,高等植的性别与性别决定基因,性染色体及常染色体有关,其性别决定系统有性别决定基因决定性别、性染色体决定性别及X染色体与常染色体间的基因平衡决定性别等多种方式。     

黄河鲤性别决定时间和相关基因表达研究

鱼类性别决定和分化机制极为复杂,通过性腺组织切片鉴定得出黄河鲤从未分化性腺发育为Ⅱ期精巢、卵巢的时间为受精后第40天到第80天。选取一些可能参与黄河鲤性别决定分化相关的基因（amh、ar、cyp19a、cyp19b、dax1、dmrt1、er、foxl2、nobox、sox9a、sox9b、zp2）进行实时荧光定量PCR分析各个基因在受精后40d、45d、50d、55d、65d和80d的表达情况。结果显示性别决定相关基因在50d都有高表达,推测45-50 d为性别决定的关键时间。ar、amh、dax1、dmrt1、sox9a、sox9b六个基因在80d雄性表达量升高,且雄性明显高于雌性,推测这些基因参与精巢分化发育过程。cyp19a、cyp19b、foxl2、nobox、zp2五个基因在80d雌性表达升高,且高于雄性,推测其可能参与卵巢分化发育。     

动物的性选择

有性生殖为个体之间设置了一个冲突和竞争的环境,因为雌雄个体都希望最大限度地把自己的基因传递给后代。性选择保证了动物的繁殖成功。性选择可以分为性别内选择和性别间选择。性别内选择促使动物格斗器官或其他有利于在格斗中获胜的一些特征得到发展;性别间选择促使用来吸引异性的一些特征得到发展。雌性动物的配偶选择或与所选择的特征协同进化,或可以从选择中得到直接的利益。     

Sry基因的研究进展

性别决定基因（Sex region of Y chromosome, 人类以SRY,小鼠以Sry表示）的研究进展是近几年来人类在性别决定,性别分化研究中获得的最大的突破性成果,该文从SRY（Sry)发现前关于性别决定因子的研究,SRY（Sry)的确定,小鼠Sry的结构研究,小鼠Sry的表达研究及Sry下游基因的确定等5个方面对小鼠Sry的研究进展进行综述,对进一步深入研究Sry下游基因存在的瓶颈问题人了一定的分析,并提出核移植技术可能对研究Sry的调节及其下游基因所需的特殊实验材料展现了新的希望。     

芦笋性别决定与性别分化研究进展

从芦笋性别表现及其决定的遗传基础、性别分化途径,性别决定基因的定位以及性别分化特异表达基因的分离与分析等方面来综述芦笋性别决定与性别分化最新研究进展。目前,已构建了围绕芦笋性别决定基因M比较精细的遗传图谱,将M定位在L5染色体着丝点附近的0.63 cM区域内,并构建了含有8个跨叠克隆群的物理图谱,但由于大量重复序列的存在,跨叠克隆之间的空隙不能闭合;同时先后分离得到11个芦笋花器官发育特异表达基因,并通过序列分析和原位杂交等技术对这些基因的功能进行了分析。最后,对今后进一步研究提出了建议。     

性别是怎样获得的

神秘的性别决定机理的研究将使内分泌学进入一个崭新的阶段。人们早就认识到,性的再生产是由来自不同个体的一个雄性配子和一个雌性配子融合而实现的。这种性繁殖的优势是、丰富了后代的遗传基础,增强了后代适应环境变化的功能。虽然目前对性别获得的详细机理尚未弄清,但近来的研究结果十分激动人心。     

金鱼性别的决定及其控制

金鱼性别的决定经性转化试验和应用ＢｒｄＵ－Ｈｏｅｃｈｓｔ ３３２５８－Ｇｉｅｍｓａ技术及Ｃ－带技术研究证明,它的性染色体雌性为ＸＸ型,雄性为异型,属ＸＹ型,金鱼在幼鱼阶段经性激素诱导可以发生相应的性转化,根据遗传学原理,把已转化成功的鱼,通过繁殖选出ＹＹ型的雄鱼,用这种ＹＹ型的雄鱼与正常的雌鱼交配,就可以获得单一雄性的后代。这样人们就可以随主所欲地达到控制金鱼性别的目的。     

小鼠性别决定过程中性腺体细胞分化的调控

哺乳动物的性腺由生殖细胞和体细胞共同形成,性别决定前的性腺具有双向分化的潜能,性腺中体细胞的分化决定其发育为睾丸或卵巢。这一分化过程受到多种因子的精细调控。其中SRY、SOX9、SOX3、SOX8、SOX10、FGF9/FGFR2、PGD2、AMH和DMRT1等参与睾丸的发育和分化,而FOXL2、CTNNB1、RSPO1、WNT4、Follistatin、ERα/β和BMP2则在卵巢发育过程中发挥关键作用。如果这些分子调控网络受到内源性或外源性因子的破坏,则会引起两性发育紊乱,甚至导致雄性向雌性或雌性向雄性的性别逆转。本文以小鼠模型为例,阐述了在性别决定过程中体细胞命运决定以及谱系分化的分子调控网络。