鱼类的性别转换和性别控制

鱼类的性别转换和性别控制

1. 鱼类的性别

大多数硬骨鱼类,一生或者只具有精巢,或者只具有卵巢(雌雄异体)。但对于某些鱼类来说,体内同时存在卵巢和精巢(雌雄同体)则是一种正常生理现象,而且有的种类还能自体受精。目前发现的雌雄同体鱼类约有400种,根据其生活史中卵巢和精巢在不同年龄阶段的发育进展情况,大致可分为3种类型:

①雄性先成熟雌雄同体(protandrous hermaproditism)

在生活史中由雄性转为雌性。在性腺的发育过程中,早期卵巢的发育受到抑制,而精巢发育较快,低龄鱼表现为雄性,只能排精,不能产卵。随着年龄增大,精巢逐渐萎缩,卵巢逐渐发育成熟,表现为雌鱼。鲷科(Sparidae)鱼类中的黑鲷(Sparus macrocephalus)、黄鳍鲷(Sparus latus)、金头鲷(Sparus auratus)等属于这一类型。

②雌性先成熟雌雄同体(Protogynous hermaphroditism)

与第一种相反,生活史中由雌性转为雄性。低龄鱼卵巢先成熟,表现为雌性。随着年龄的增大,卵巢萎缩吸收,精巢发育成熟。在海水鱼类中有石斑鱼类中的Epinephelus aeneus、巨石斑鱼(Epinephalus tauvina)、灰石斑鱼(Epinephalus guttatus)等;淡水鱼类中有黄鳝(Monopterus albus)等。

这些鱼类第一次性成熟时都是雌鱼,产过卵以后才逐渐变为雄鱼。

有些自然性转换的鱼类,并不同时具有雌雄两性生殖腺,隆头鱼科中的盔鱼(Coris julis)是先表现为雌性功能,然后才转换为雄性功能的雄鱼,但没有观察到它同时有卵巢和精巢。

盔鱼的性转换特点是雌性生殖细胞完全为雄性生殖细胞所代替。在性转换开始时,先是卵母细胞的萎缩,然后才出现精原细胞。精原细胞是由分布在卵巢壁上的原生殖细胞分化出来的。盔鱼的性细胞转换是在卵巢内部发生。

自然性逆转早期阶段的赤点石斑鱼性腺组织学切片

埋植AI后赤点石斑鱼性腺组织结构的变化

鱼类同时具有雌雄性腺,但并不同时成熟,不同的年龄表现为不同的性别,即在生活史中性别有一个转换的过程,这种现象我们称为性转换,也有人称为“性逆转”、“性位移”或“性邻接”。③雌雄同时成熟雌雄同体(Synchronous hermaphroditism )鱼体内的两性性腺在发育过程中同时成熟,同时具有两性功能,而且自体的精子和卵子能受精。这种鱼类较少,鮨科(Serranidae )中的一些鱼类(如九带鮨和斑鳍鮨等)属于这一类。

性别决定及其控制

性别控制是通过人为地干预并按人们的愿望使雌性动物繁殖出所需性别后代的一种繁殖技术。可以通过人工授精或体外授精将分离的优良精子注入受体,精子的分离可通过物理、免疫、流动细胞等分离方法进行分离。授精后,可通过胚胎性别鉴定,如染色质、染色体组型鉴定法、雄性特异抗原鉴定或分子生物学SRY-PCR鉴定。 性别控制对我们的生产、生活都有很重要的作用。1:可使受性别限制的生产性状(如泌乳性状)和受性别影响的生产性状(如肉用、毛用性状等)能获得更大的经济效益;2:可增强良种选种的强度和提高育种效率,以获得最大的遗传进展;3:对人类来说,通过精子性别的选择,可以避免怀孕一个与X相关隐性疾病的婴儿;对于平衡一个家庭后代的性别比例也将起到积极的作用,从而可以控制人口增长。 两栖爬行动物性别决定的研究进展 摘要:两栖爬行动物性别决定的方式有基因型性别决定和环境型性别决定两种类型.本文综述了两种类型的最新研究进展,推测两种性别决定机制在分子水平上可能是一致的,对进一步研究存在的问题作了一定的分析. 性别决定和分化机理的研究一直是生命科学的一个热点领域.科学家们经过异常艰苦的研究才逐步揭开了性别决定的神秘面纱.众所周知,哺乳动物的性别是由性染色体决定的,在受精时,带有Y染色体的精子与卵子结合发育为雄性,带有X染色体的精子与卵子结合发育为雌性,X染色体与Y染色体在动物性别决定中似乎具有同等的作用,但随着细胞生物学、分子遗传学、发育生物学等学科的迅速发展,专家们发现,位于Y染色体上的SRY(Sex determing of Y chromosome)基因才是辜丸决定因子TDF(Testis determing factor,Tl)F)的最佳候选基因[ 1]. SRY基因的缺失可以使动物个体发育过程出现性反转(2),这更进一步证明了SRY基因在性别决定中的重要作用‘可是,两栖爬行动物的许多物种没有性染色体的分化,这说明两栖爬行动物性别决定机制可能具有多样性.目前认为两栖爬行动物性别决定的方式有二:一是基因型性别决定,二是环境型(主要是温度依赖型)性别决定. 1、两栖爬行动物基因型性别决定(Gene type sex determination, GSD) 两栖爬行动物基因型性别决定遗传学上的证据: 基因型性别决定是指子代的性别是通过性染色体来决定的,它不受外界环境的影响,胚胎发育成雌性或雄性的趋向取决于其性染色体的组成,XY型(或zz型)将发育成雄性,而XX型(或zw型)将发育成雌性.哺乳动物是基因型性别决定的代表.二十世纪五十年代以前,两栖爬行动物染色体是否有性染色体的分化,尚未完全清楚,直到1962年sew[31第一次报道了爬行类有异型染色体的存在,继此之后,性染色体在两栖爬行动物中才相继被发现.在蛇类中,性染色体的分化最为明显,其性染色体为zw(或ZZ)型,其分化程度从低等到高等逐渐增高[41.经典的分类和解剖学认为,蟒蛇科是较原始的类群,而游蛇科是由其演化而来的,蝗科又是在游蛇科的基础上进一步发展来的,性染色体的分化也表现这一规律.蛇类的性染色体一般是由核型中的第四对大染色体分化形成.在这种分化中,z染色体一直保持不变,仅w 发生了变化,这种变化主要通过缺失卜倒位及重复等形式而进行[s1蜘蝎类目前已有7科约70多种发现具有性染色体〔6-71.龟鳖目大多缺乏性染色体的分化!8-91鳄目至今未发现有异型染色体〔10-111.两栖类即使有异型染色体分化的种类,也仅在性相关区有分化〔121.在两栖爬行动物中,具有性染色体的物种,其性别是由异型性染色体决定的,或者说是由基因型决定受精卵发育为雄性或雌性;其性别决定机制与哺乳动物和鸟类相似.例如,动胸龟科中沙氏赓香龟与大1!d香龟是具异型性染色体的,雄性为XY型,雌性为XX型;中华大婚蛛也具异型性染色体,雌性为zw型,雄性为zz型.而在虎绞蛙、乌龟、平胸龟、中华鳌等物种中,雌雄个体均未见有异型性染色体的分化,这些物种*基因保守区的克隆及序列分析也显示[13一‘6),雌雄个体间未有差异,这些物种性别决定为EST)机制.这就从反面证实了性染色体的分化是GSI〕机制的遗传基础.

非法鉴定胎儿性别:刑法不能无动于衷

国家人口和计划生育委员会主任张维庆在2005年1月6日全国人口和计划生育工作会议上指出:治理出生人口性别比持续升高已被列为新一年中国政府在人口发展方面的大事之一。我们将争取在刑法修订中增设有关条款,加大依法打击非医学需要的胎儿性别鉴定和选择性别的人工终止妊娠行为的力度,并希望有关部门做好刑事立法论证工作。消息一出,社会反响强烈……在刑事法治视野中,能否将非法实施胎儿性别鉴定行为纳入犯罪化处理呢?笔者认为,最关键的是看对此种行为是否符合刑法的犯罪构成理论。用刑法规制一种行为,意味着要动用刑罚;而刑罚作为抗制犯罪的主要法律手段,其本身兼具积极与消极的两重性,人们应慎之又慎。正如德国著名刑法学家耶林所言:“刑罚如两刃之剑,用之不得其当,则国家与个人两受其害。”在刑法理论中通常认为,对某一危害社会的行为需要运用刑法的方法来进行规制时,首先必须看它是否达到严重的社会危害性,这是由犯罪本质特征所决定的。其次必须认真地考虑它是否符合刑法谦抑性原则要求,即国家只有在运用民事的、行政的法律手段和措施,仍不足以抗制,才能运用刑法的方法(又称刑罚的不可避免性),否则将会陷入迷信刑罚威慑力的泥潭中,使国家和个人都深受其害。按照这一理论要求,笔者认为,对非法进行胎儿性别鉴定行为入刑问题务必作上述两方面的考察。■这一行为具有严重社会危害性从行为的社会危害性上看,目前在中国这样一个因传统或因客观现实决定了仍有很大一部分人持有“重男轻女”思想的国度,当个人可以轻易地凭借技术手段实现按自己意愿选择生育胎儿的性别时,新生人口中男女比例失调也就不足为怪。然而日益严重的人为改变新生儿性别比所带来的社会问题,不单单是造成男性婚姻竞争加剧,出现人们所担心的“将有多少万光棍汉找不到老婆”问题,更重要的是,这种病态的人口结构比还会引发其他一系列的社会问题,例如拐卖妇女、性犯罪增多、卖淫嫖娼泛滥、家庭不稳定、抑郁人群增多等,严重影响社会健康稳定的发展。而日益突出的非法进行胎儿性别鉴定实质是对控制人口政策的一种变异抗制,如果不采取有力措施加以规制,将严重影响计划生育这一基本国策的目标实现。因为在不能有效地规制非法鉴定胎儿性别行为情况下,即使可以实现控制人口总量的增长,这种病态的男女人口结构比最终仍将影响到国家和整个社会的总体发展。可见在目前的国情下,非法进行胎儿性别鉴定行为已达到具有犯罪程度的严重社会危害性。■这一行为只能动用刑罚遏制如何检验对非法进行胎儿性别鉴定行为动用刑罚具有不可避免性,从而达到刑法的谦抑性呢?刑法理论界通常认为,如果存在以下三种情形,则可以用刑法进行规制。一是其他社会措施或者其他法律手段无法替代刑罚手段,二是只有动用刑罚手段才能预防与抗制该行为,三是通过刑罚所得到的效益要大于其所产生的消极作用。以此为参照,笔者认为应当动用刑罚惩治目前盛行的非法鉴定胎儿性别行为。第一,运用刑罚以外其他社会规范手段来规制这一危害行为难以完全奏效。近年来计划生育部门联合卫生行政等相关部门,按照《母婴保健法》、《人口与计划生育法》等法律的规定,多次专门发文,联合行动,进行专项治理,禁止非医学需要的胎儿性别鉴定,并对违反者给予一定的行政和经济处罚,甚至吊销违规者行医资格。就在此种行政手段与经济处罚并用的严厉打击下,非医学需要的胎儿性别鉴定现象仍屡禁不止,男女人口比例失调反而在近年来进一步扩大。第二,动用刑罚惩治这一危害行为,能起到有效的预防与抗制之效果。首先从刑罚功能上看,刑罚作为一种剥夺人身自由乃至生命的措施,具有最为严厉的强制性。它的适用,对犯罪人来说,能起到限制或消灭其再犯的功能,同时对社会其他成员来说,能起到威慑和教育功能,从而实现其一般预防的目的。其次从实证上看,1993年经国家计生委建议和协调,最高人民法院、最高人民检察院联合制定了《关于依法严惩破坏计划生育犯罪活动的通知》,其中包括打击非法实施胎儿性别鉴定和选择性别终止妊娠手术的规定。当时一些省份据此处理了一些案件,起到震慑作用,效果良好。但1997年刑法修改后,随着罪刑法定原则在刑法中确立,“两高”的决定失效,对这类案件不再有追究当事人刑事责任的法律依据。第三,动用刑罚惩治这一危害行为所产生的社会效益,要大于其所产生的消极作用。当前查处非法鉴定

鸡性别控制因素

鸡性别控制技术研究进展 摘要:鸡的性别与其生产力关系极大,养鸡的目的不同,就要求不同的性别,在肉鸡生产中一般选择公鸡,公鸡比母鸡饲料利用率高,生长速度快,生命力强,而蛋鸡生产中则选择母鸡。因而性别控制成为了提高养鸡生产效益的一种重要技术途径。 关键词:鸡;性别分化;性别控制; 在家禽产业,如果性别能被有目的地变换,将会给生产者带来巨大的经济效益,因为只有母鸡能产蛋,公鸡在提高生长速度和饲料转化率方便更具有价值。鸡性别控制是指通过人为干预,获得人们所需性别后代的技术。在遗传选育上,鸡的性别比例不存在遗传差异,不能选育出某类性别占优势的群体,故及性别控制技术主要包括性别鉴定和人工诱导的性翻转等。 1 鸡性别控制机制 遗传学研究证实,动物的性别由遗传物质决定。就鸡而言,性别决定机制目前公认的有以下三种学说。 1.1 性染色体决定学说 1906年Stevens首次提出了性别决定于性染色体的理论,认为一个个体的性别,取决于受精时雌雄配子所携带的性染色体的类型。早在30年代就有人报道公鸡具有两条11 染色体,而母鸡只有一条。家禽的性别特征、性别决定和性别分化与哺乳动物显著不同。在哺乳动物中,生殖细胞决定初始性别的启动,性腺为生殖细胞的发育成熟提供环境,体细胞构成具有性别特征的躯体其他部分[1]。家禽的卵是一个独立的营养系统,并以胚盘、营养、保护3 个子系统支持胚胎的发育,胚盘集中了父母代的全部遗传信息[2]。就禽类性别决定而言,在染色体中,公鸡具有2条Z染色体,母鸡只有1条[3]。正常情况下,母鸡性染色体组成是ZW(即雌性异配型),雄性为ZZ(雄性同配型),与哺乳动物雄性异配型刚好相反。此机制是决定鸡性别发育与形成的主要机制。 1.2 常染色体平衡学说 虽然公母鸡的性别与性染色体有关,但在一些畸形性别中,发现性别的决定不完全取决于性染色体的构成,而与常染色体倍数的增减有关。Crew(1954)提出了鸡的常染色体平衡学说,认为鸡的性别决定取决于性染色体与常染色体的比例(性指数),即取决于性染色体Z 的个数与常染色体倍数之比。关于常染色体平衡学说最早是由美国生物学者Bridges(1932)以果蝇为材料提出并证实的。此后,Mecarry和Abbott在研究鸡的整倍体和非整倍体与性别的关系中发现,染色体的组成为AAZZZ (A为常染色体,Z为性染色体)或AAAZZZ的个体是雄性,AAAZZW个体为中间性[4]。而Halverson等则报道AAZZW个体也为雄性[5]。若此说法正确,那么根据常染色体平衡学说,ZO (0表示没有染色体)型染色体的鸡也应该是雌性,但在实际中尚未见到该类型的鸡。而雌雄嵌合体的研究提供了有关的证据,现报道的雌雄嵌合体均是左侧为雌性,右侧为雄性,左、右两侧细胞的性染色体组成分别为ZO和ZZ[6]。支持这一学说的证据目前仅见于鸡的一些异常性别中。常染色体对性别的影响只有在其倍数发生变化的时候才体现出来。因此,这一学说不是鸡性别决定的主要机制。 1.3 TDF学说 在对哺乳动物的性别研究中发现,哺乳动物雄性是由位于Y染色体上的一种称之为睾丸决定因子(testis determination factor,TDF)的基因所编码的组织相容性抗原H—Y所决定的。后来又发现这种抗原在异配性别中都存在,而且将其称为H—W。但后来的研究又发现这一抗原在ZZ个体中也存在,只是抗原水平低于ZW个体。Muller等研究发现,染色体型为雄性的小鸡(ZZ)经雌二醇诱导后表现型转为雌性的小鸡中也有所谓的H—W抗原表达,表明这一抗原的存在并不能成为鸡性别决定的主要控制原因[7]。

性别决定与性别控制

性别决定(Sex Determination)与性别控制(Sex Control) (正文) 一、概述 1.什么是性别? ●《高级汉语词典》中“性别”条目:----雌雄两性的区别,一般指男女两性的区别。一 般对应于英文词汇“sex,gender”。 ●《Longman Dictionary of Contemporary English》中“Sex”条目:----The condition of being either male or female. ●《美国传统词典》(双解)中“sex”条目:----The property or quality by which organisms are classified as female or male on the basis of their reproductive organs and functions.(基于生殖器官和功能而将生物体分为雌或雄的性质或特点);Either of the two divisions,designated female and male,of this classification.(两性之一这种分类中雌或雄两性中任一个);The condition or character of being female or male;the physiological,functional,and psychological differences that distinguish the female and the male.(性特征作为雌或雄的情况或特点,以区分雌雄的生理、功能和心理区别)。 ●《维基百科英文版》中“Sex”条目:----生物中有许多物种可以划分成两个或两个以 上的种类,称之为性别。这些不同的性别个体会互相补足结合彼此的基因,以繁衍后代,这种过程称为繁殖。典型的情况下,一个物种会有两种性别:雄性与雌性。雌性被界定为生产较大配子(gamete,也就是生殖细胞)的那一方。 ●“Gender”条目:----是指一个人或个性中所带有的阳刚气质(masculinity)或阴柔气 质(femininity)。一个人的总体性别是很复杂的,包含了无数外表、言语、动作等等各方面的特质。总体性别通常不容易作一个简单的分类,虽然社会倾向于假设有一个简单的二元划分。 2.性别的类型有哪些? ●生物的性别类型: 一般为两种,雌性和雄性,也有例外,如雌雄同体(贝类动物中有些为雌雄同体)。 个别生物仅发现一种性别,可以同性繁殖。在澳大利亚的昆士兰州有一种蜥蜴,其种群中不曾发现过一个雄性,雌性不需要精子来受精,它们的卵在预定的时间分裂,然后便长成一只小蜥蜴,而所有以这种方式产生的蜥蜴都是雌性。 但从理论上讲,一种生物可以有多种性别。如个别生物多达13种性别,如有种黏液霉菌就有13种“性别”。但这些多性别的物种很稀有,大多数物种都只有雌性和雄性两种性别。 大自然孕育了生物,生物在进化过程中慢慢地出现了性别。性在进化上究竟有什么好处?为什么大多数生物都选择了两性的繁殖方式? 早在1958年,对现代达尔文主义的创立有重大贡献的生物学家罗纳德?费舍尔在他的著作《自然选择的遗传学理论》中,就明确提出了这个问题。但这个问题在此后40多年的时间内都没有得到很好的解答。 在澳大利亚墨尔本举行的第19届国际遗传学大会上,温哥华英国哥伦比亚大学的进化

禁止非医学需要胎儿性别鉴定管理制度

禁止非医学需要的胎儿性别鉴定和选择 性别的人工终止妊娠的管理制度 为贯彻《中华人民共和国母婴保健法》和《中华人民共和国人口与计划生育法》,《禁止非医学需要鉴定胎儿性别和选择性别终止妊娠条例》等法律法规,现制定本制度: 一、认真《禁止非医学需要鉴定胎儿性别和选择性别终止妊娠条例》,设置禁止非医学需要鉴定胎儿性别和选择性别终止妊娠的醒目标志。 二、禁止非医学需要的胎儿性别鉴定和选择性别的人工终止妊娠。不得开展胎儿性别鉴定和人工终止妊娠手术。法律法规另有规定的除外。 三、禁止开展胎儿性别鉴定、施行终止妊娠手术和使用药物为妊娠妇女终止妊娠。 四、健全完善B超使用监督机制。设立B超检查诊断室,B超操作诊断人员必须符合执业资格要求。无B超执业资格人员不准开展B超诊断和监测。建立完善长期的B超使用、诊断登记制度。五、B超检查人员要认真执行《超声产前诊断技术规范》,产前诊断超声报告,应有2名经审批认证的专业技术人员签发。严禁非医疗目的进行胎儿性别鉴定。 六、终止妊娠的药品(不包括避孕药品,下同),仅限于在获准施行终止妊娠手术的医疗保健机构和计划生育技术服务机构使

用。终止妊娠的药品,必须在医生指导和监护下使用。 七、根据《关于禁止非医学需要的胎儿性别鉴定和选择性别的人工终止妊娠的规定》,非法为他人进行胎儿性别鉴定或选择性别的终止妊娠手术的,由卫生行政部门或计划生育行政部门,根据《中华人民共和国人口与计划生育法》、《中华人民共和国母婴保健法》、《中华人民共和国母婴保健法实施办法》和《计划生育技术服务管理条例》等有关法律法规的规定,予以处理,构成犯罪的,依法追究其刑事责任。

所有雌性鱼类都没有性别_哪些鱼类会改变性别

所有雌性鱼类都没有性别_哪些鱼类会改变性别 在脊椎动物中无性繁殖的物种很少,使得亚马逊(Poecilia formosa)成为最大的例外。原产于德克萨斯州和墨西哥边境地区的小型鱼类不会产生任何雄性后代。雌性通过雌核发育无性繁殖,使它们的女儿成为自己的克隆。 这种类型的繁殖也意味着他们需要精子来触发克隆过程。所以亚马逊鼹鼠与密切相关的莫莉鱼配对以获得这种精子。精子细胞甚至可以穿透卵细胞;然而,没有雄性的DNA被掺入莫莉的蛋中。相反,鸡蛋完全破坏了雄性基因。 根据已有的理论,这个物种不应再存在。它应该在进化过程中长期灭绝,Manfred Schartl 解释说。该生物化学家在维尔茨堡大学生物中心担任生理化学主席。Schartl与一个国际研究团队探讨了亚马逊莫利如何成功地生存下去。为此,研究人员对鱼类的基因组进行了测序,并将其与相关物种的基因组进行了比较。他们的研究结果发表在最新一期的自然生态与进化杂志上。 与既定理论相矛盾 有两个主要原因反对无性繁殖长期存活的物种:在任何基因组中都会发生有害的变化。在后代是纯克隆的生物中,这些缺陷会在几代人之间累积,直到没有更健康的个体,Schartl 解释道。在卵子和精子细胞形成过程中染色体的数量减少一半时,可以很容易地消除这种缺陷,这些卵子和精子细胞在受精期间分别从母体染色体和父体染色体的一半进行重组。 另一个论点反对一个物种的长期存活,其后代是其母亲的克隆:这些物种通常不能像其性生殖对象那样迅速适应环境变化,Schartl说。因此,在几代人之间,他们应该处于进化的失败一方,这需要适者生存。 独特的遗传变异 为了回答为什么这个理论不适用于亚马逊molly的问题,科学家研究了他们的基因组以及两种相关的鱼类物种的性别。主要见解是:我们发现亚马逊地区几乎没有遗传变异的证据,而是一种独特的遗传变异和正在进行的进化过程的明显迹象,Manfred Schartl说,并且他继续解释特别是与免疫系统相关的基因在P. formosa的基因组中表现出高水平的遗传变异性。从这一点来看,该研究的作者得出结论,这种可变性与广泛的免疫反应相结合,这实际上促成了这样一个事实:亚马逊鼹鼠并不分享许多其他无性繁殖的物种的命运,即成为病原体的受害者。 进一步的研究结果 比较相关鱼种P. formosa,P。latipinna和P. mexicana的基因组表明差异很小。所有这三个都携带25,220个蛋白质编码的基因。 令人惊讶的是,P. formosa的基因组还包含雌性鱼不需要的基因,例如精子发生的基因,雄性的发育或卵子和精子细胞的减数分裂。 没有主要的遗传损害不能通过P. formosa仅在几代之前发展的事实来解释。从基因组内部看,这个物种可能在大约10万年前进化。随着新一代每隔三到四个月出生一次,自从P. formosa 首次存在以来,这已经达到了大约500,000代,这比标准理论预测到灭绝的时间要长得多。顺便说一句,这也是智人可以回顾的几代人。 然而,P。formosa可能参与进化过程,但是,在天然发生的突变和竞争克隆的选择过程的范围内。在这方面,无性繁殖甚至证明对亚马逊有益:没有维持两性的费用,鱼群可以更快

揭示鱼类中温度与性别的表观遗传学机制

PLoS Genet.:揭示鱼类中温度与性别的表观遗传学机制 作者:mumu来源:生物谷2011-12-31 0:12:51 12月29日,据《每日科学》报道,一项由西班牙国家研究委员会(CSIC)海洋科学研究所领导、基因组调控中心(CRG)研究人员共同合作的研究,发现了鱼类中温度和性腺性别之间的表观遗传学机制。在雌鱼中,高温会增加性腺芳香酶启动子的DNA甲基化。 环境温度对性别决定有影响。有些物种,如大西洋银边鱼,其性别决定主要取决于温度。而另外一些物种,其性别决定已写在其DNA内,但温度仍然能够颠覆这种遗传"指令"。 之前有关欧洲鲈鱼(一种鱼,其性别决定取决于遗传因素和环境因素的共同作用)的研究表明,从一个正常性别比例的群体开始--即等比例的雄性和磁性个体,只需要在早期发育的一个关键时期通过增加水温,即可得到一个全是雄性个体的群体。 最有趣的现象是,温度在性腺未分化的某个时刻影响最大,而不是性腺开始形成。为什么会发生这种情况,是什么使温度能颠覆遗传因素,至今,都是个由来已久的难题。 现在,一项由西班牙国家研究委员会(CSIC)领导的研究解开了谜底。由巴塞罗那CSIC海洋科学研究所Francesc Piferrer教授领导的团队,描述了由温度升高诱导触发芳香化酶基因沉默的机制。 芳香化酶是一种能将雄激素转变为雌激素的酶,它在所有非哺乳类脊椎动物卵巢发育中至关重要。如果没有芳香化酶,就不会有雌激素;没有雌激素,卵巢就不可能发育。这项研究,将发表于本期PLoS遗传学期刊上。 早期效应

在实验中,科学家将2组欧洲鲈鱼幼鱼在它们生命的第一周培养在不同的温度(常温和高温)中。 结果表明,高温增加了芳香化酶启动子(cyp19a)的DNA甲基化,这反过来又驱动了它的沉默,因为其转录活性被抑制了。暴露于高温的这组,那些基因上是雌性只部分的受了影响的雌鱼,最终仍发育为雌性。然而,还有其他一些基因上是雌性但含有高水平的DNA甲基化的雌鱼,最终发育成了雄性,因为它们的芳香化酶被抑制了。 这是第一次,表观遗传学机制将环境因素与性别决定的细胞内机制联系在一起,而后者已在任何动物中被描述过。在此之前,只有一个类似的机制在一些植物中被描述过。 如研究员Francesc Piferrer指出,动物受影响非常快,远在组织学样本中出现可见性的雌雄差异(这发生在生命的第150天)之前,甚至远在性腺开始形成(这发生在生命的第35天)之前。 这项工作解释了,为什么水温仅升高几度就能将这些动物男性化, 它同样解释了,为什么许多在农场养殖的鱼是雄性,因为农民在幼鱼期升高了水温以加速它们的成长。Piferrer补充道,温度控制性别决定在爬行动物中非常常见。如果在这类脊椎动物中也存在一个类似的机制,那将是非常有意思的一件事。(生物谷https://www.360docs.net/doc/4a8408575.html,) https://www.360docs.net/doc/4a8408575.html,/biology/genetics/514936.shtml

鱼类性别决定与分化相关基因的研究进展

鱼类性别决定与分化相关基因的研究进展 路畅1,2,苏利娜1,朱邦科 2 (1.华中农业大学水产学院,武汉 430070; 2.宁波大学海洋学院,宁波315211) 摘要:综述了SOX、DMRT、芳香化酶、FTZ-F1、FOXL2、Pod1、GSDF、Fanconi Anemia/BRCA 等一些与鱼类性别决定与分化相关基因的研究动态和进展,旨在为系统研究鱼类性别决定机制提供参考。 关键词:性别决定基因;SOX;DMRT;芳香化酶基因;FOXL2 中图分类号:文献标识码:文章编号: Research Progress in the Sex Determination and Differentiation Genes of Fish LU Chang1, 2, SU Li-na1, ZHU Bang-ke2 (1.College of Fisheries, Huazhong Agricultural University, Wuhan Hubei 430070; 2. Faculty of Marine Sciences, Ningbo University, Ningbo Zhejiang 315211) Abstract:This article reviews the research trends and progress in some sex determination and differentiation genes of fish, such as SOX, DMRT, aromatase, FTZ-F1, FOXL2, Pod1, GSDF and Fanconi Anemia / the BRCA, to provide a reference of fish sex determination mechanism. Key words: sex determination gene;SOX;DMRT;aromatase gene;FOXL2 收稿日期: 作者简介:路畅,女,硕士研究生, 通讯作者:朱邦科,男,博士,副教授,E-mail:zhubangke@https://www.360docs.net/doc/4a8408575.html,

浅谈性别控制技术

浅谈性别控制技术 摘要:家畜性别的控制与鉴定技术在畜牧业中的作用越来越重要。本文主要介绍了家畜性别控制技术的一些方法的原理、理论基础和基本方法,并进一步讨论了性别控制技术的研究进展、应用情况、存在的问题及发展前景。 关键词:性别控制、精子分离、胚胎性别鉴定 Abstract: Sex control and livestock identification technology in the increasingly important role in animal husbandry. This paper describes the animal control some of the ways gender principles, theory and basic methods, and further discussion of gender control technology research, applications, problems and prospects. Key words: Sex Control,Sperm separation,Embryo sexing 动物的性别控制技术是通过对动物的正常生殖过程进行人为干预,使成年雌性动物产出人们期望性别后代的一门生物技术,它能显著提高家畜的繁殖效率,一直是生物科学领域的一项重要课题。 1 性别控制技术的意义 性别控制在畜牧业中具有重要的生产意义。第一,在经济方面,通过充分发挥优势性别作用以大大提高经济效益,如运用此技术提高大量雌性个体如奶牛、母鸡的数量,同时节约雄性个体在繁殖年度的饲料消耗,相反亦可通过此技术控制多产雄性肉牛、肉鸡、绵羊和猪等具有增重快、肉质优等特点的雄性后代。第二,在育种方面,通过性别控制可以增加选择家畜遗传和表型性别的强度,消灭不理想的隐性性状,加快家畜的遗传进展、畜群的更新。此外,随着分子遗传学和发育生物学以及其他相关科学的发展,性别控制技术将成为胚胎工程中的一项配套技术, 它对各项生物技术的发展和应用都具有重要的促进作用。 2 性别决定的研究 2.1 遗传机制 早在本世纪初,科学家就获知哺乳动物的雌、雄两性各具有不同的性染色体,

性别决定与性别控制

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)。但是,高等动物和人类中随着X和Y染色体的进一步分化,Y染色体在性别决定中却起主要作用。 多数雌雄异体的动物,雌、雄个体的性染色体组成不同,它们的性别是由性染色体差异

国外胎儿性别鉴定略影

国外胎儿性别鉴定略影 ——国外对于非医用需要胎儿性别鉴定的法律规定 法学0903班欧扬200961120310 对于胎儿性别鉴定,由于特殊的国情,我们中国是有明文规定加以规范,现已有刑法明确规定非医用需要的胎儿性别鉴定属于违法行为。但在国外,出于对自己国家情况的考虑,存在着不同的态度和法律规定。因条件的约束,我只大致了解到了几个国家对于“胎儿性别鉴定”的法律态度。总的看来,大部分国家禁止非医用需要的胎儿性别鉴定。 韩国:法律打击非法鉴定胎儿性别。 韩国存在着性别比偏高的问题,近两年以来,它的性别比在缓慢地下降。 在中国世俗的文化所有的儿子都能继承财产,但在韩国仅长子能继承,所以在韩国的家庭体系下有个户主制,这个户主制规定是不成文的习惯,规定所有的家庭,只有男性才能当户主,无论这个男性是你的父亲,还是父亲去世之后他的儿子,母亲是不能当户主的,虽然已通过一个法律,宣布户主制是违反宪法的,但世俗传统是很难变迁的。 出于对此的考虑,韩国出台了一系列的法律法规,来打击非法鉴定胎儿性别和非法进行性别选择性人工流产。 但2009年韩国有法律出台:2010年将允许对28周以上的胎儿进行性别鉴定,而此前一直是禁止非医用需要的胎儿性别鉴定。因为根据其现行的母子保健法规定,因胎儿严重畸形等而可以堕胎的期限是未满28周。 印度:法律打击非法鉴定胎儿性别。 印度也是一个“重男轻女”思想严重的国度,事实上因性别而堕胎的现象非常严重,且已经造成严重的人口性别比例失调。因此早在1994年,印度就颁布法律禁止通过技术手段进行产前性别鉴定,并禁止孕妇因胎儿的性别原因而进行堕胎。法律还规定,未经注册,私自购买或出售可以用于测定婴儿性别的仪器就可以构成犯罪,最高可以被判三年监禁,再犯时,将被判处五年监禁。 俄罗斯:不允许非医用需要的胎儿鉴别。 由于国情,俄罗斯不实行计划生育政策,由于一些习俗,部分俄罗斯人也比较在意孩子的性别,但是它并不允许非医学需要的胎儿性别鉴定。 澳大利亚:禁止使用胎儿性别检查。 过去5年,澳大利亚政府为了防止婴儿男女性比率差距问题,立法明文规定不准使用胎儿性别筛检技术,除非是特定性别的胎儿较有可能面临某些遗传性疾病时,才准许筛检。也就是说过去五年已经禁止使用胎儿性别筛检技术。但由于这项禁令的时效仅5年,将在今年到期重审,最近澳大利亚社会再次讨论是否应该开放这项筛检。 澳大利亚卫生部长罗森(Nicola Roxon)表示,对于法案重审,她乐见其成,不过也强调这不代表政府准备修改法令,而且她个人认为不应解除禁令。 至于人工生殖医学界的代表则认为,尽管澳大利亚禁止胎儿性别筛检,但是许多准爸妈改往美国、泰国等地寻求协助,选择胎儿性别。

鱼类性别决定

鱼类性别决定 邹海玥 13级生物基地班 201300140153 世界上现存鱼类多达24000余种,是脊椎动物中分布最广、种类最多的类群。鱼类的性别决定和分化机制一直是人们最感兴趣的研究课题之一。鱼类的性别决定机制具有原始性、多样性和易变性。鱼类具有所有脊椎动物的性别决定方式,存在从雌雄同体到雌雄异体的各种性别类型,还存在性反转(sexreversal)现象,因此鱼类性别决定机制的研究对于整个脊椎动物类群性别决定机制的形成及进化途径的揭示有非常重要的理论价值。 一、鱼类的性别 1、鱼类的性染色体类型 据统计,约有1700多种鱼类进行过染色体研究,其中能从细胞学上鉴别出性染色体的仅176种,约占10.4%。在不同动物种类中所能找到的性染色体类型在鱼类中均能找到。总的来说,硬骨鱼类主要有以下五种性染色体类型: (1)XX/XY型 高等哺乳动物性染色体大多属此种类型,雌性性染色体为XX,为配子同型,雄性性染色体为XY,为配子异型。大多数鱼类属于这种类型,鲤形目中的螂鱼、鳃形目的胡子蛤、革胡子鳃等鱼类均属于此类型,而我国引入且在全世界范围内都在进行养殖的尼罗罗非鱼也属于此类型。 (2)ZW/ZZ型 ZW/ZZ型件鸟类中常见的性染色体类型。和XX/XY相反,雌性为配子异型,即Zw,雄性为配子同型,即22。常重杰等发现了大鳞副泥鳅的染色体属于此类型的细胞遗传学证据。 (3)XX/XO型 这是一种以性染色体数目差异存在的性染色体类型,在某些昆虫中较为常见。一般情况下,XX为雌性,而XO为雄性,即雄性缺少Y染色体。如褶胸鱼雌鱼具有36条染色体,而雄鱼只有35条染色体。 (4)ZO/ZZ型 ZO/ZZ型也是以性染色体数目差异存在的性染色体类型,某些蛾类就属于此类型,同ZW/ZZ型相比,雌性缺少W染色体。 (5)复性染色体 此类型性染色体多表现为X1X1X2X2/X1X2Y,这是由于性染色体和常染色体融合所致。如花鳅,原来雄性花鳅的染色体为X1X2X2Y,雌花鳅的性染色体为X1X1X2X2,其中,X2X2是一对常染色体,而X1Y是一对性染色体,在进化过程中雄性的一条X2

鱼类的性别转换和性别控制

鱼类的性别转换和性别控制

1. 鱼类的性别 大多数硬骨鱼类,一生或者只具有精巢,或者只具有卵巢(雌雄异体)。但对于某些鱼类来说,体内同时存在卵巢和精巢(雌雄同体)则是一种正常生理现象,而且有的种类还能自体受精。目前发现的雌雄同体鱼类约有400种,根据其生活史中卵巢和精巢在不同年龄阶段的发育进展情况,大致可分为3种类型:

①雄性先成熟雌雄同体(protandrous hermaproditism) 在生活史中由雄性转为雌性。在性腺的发育过程中,早期卵巢的发育受到抑制,而精巢发育较快,低龄鱼表现为雄性,只能排精,不能产卵。随着年龄增大,精巢逐渐萎缩,卵巢逐渐发育成熟,表现为雌鱼。鲷科(Sparidae)鱼类中的黑鲷(Sparus macrocephalus)、黄鳍鲷(Sparus latus)、金头鲷(Sparus auratus)等属于这一类型。

②雌性先成熟雌雄同体(Protogynous hermaphroditism) 与第一种相反,生活史中由雌性转为雄性。低龄鱼卵巢先成熟,表现为雌性。随着年龄的增大,卵巢萎缩吸收,精巢发育成熟。在海水鱼类中有石斑鱼类中的Epinephelus aeneus、巨石斑鱼(Epinephalus tauvina)、灰石斑鱼(Epinephalus guttatus)等;淡水鱼类中有黄鳝(Monopterus albus)等。 这些鱼类第一次性成熟时都是雌鱼,产过卵以后才逐渐变为雄鱼。

有些自然性转换的鱼类,并不同时具有雌雄两性生殖腺,隆头鱼科中的盔鱼(Coris julis)是先表现为雌性功能,然后才转换为雄性功能的雄鱼,但没有观察到它同时有卵巢和精巢。 盔鱼的性转换特点是雌性生殖细胞完全为雄性生殖细胞所代替。在性转换开始时,先是卵母细胞的萎缩,然后才出现精原细胞。精原细胞是由分布在卵巢壁上的原生殖细胞分化出来的。盔鱼的性细胞转换是在卵巢内部发生。

遗传和温度因素对鱼类性别分化相关基因表达及性别比例的影响

第32卷第1期大连海洋大学学报Vol.32No.1 2017年2月JOURNAL OF DALIAN OCEAN UNIVERSITY Feb.2017 DOI:10.16535/https://www.360docs.net/doc/4a8408575.html,ki.dlhyxb.2017.01.019文章编号:2095-1388(2017)01-0111-08遗传和温度因素对鱼类性别分化相关基因 表达及性别比例的影响 闫浩1二2,梁利群1,常玉梅1,孙博1,苏宝锋1 (1.中国水产科学研究院黑龙江水产研究所,黑龙江哈尔滨150070;2.上海海洋大学水产与生命学院,上海201306) 摘要:鱼类的性别决定机制较为复杂,是遗传和环境共同作用的结果,具有很大的可塑性三随着分子生物 技术的不断更新,对鱼类性别决定及分化相关基因的鉴定和研究有了新的进展,环境因子如温度二光照二 pH二低氧二水压等均能影响大多数鱼类的性别决定和分化过程三本研究中,阐述了鱼类遗传型性别决定 (GSD)和温度依赖型性别决定(TSD)方式,并对TSD与遗传型性别加温度影响(GSD+TE)性别决定机制下, 性别决定相关基因在雌雄异型中的表达及结合温度诱导性逆转进行概述,分析了温度对鱼类性别比例的影 响,并提出今后应加强对性别决定基因的鉴定二解析和基因功能研究,为科学制定鱼类繁殖计划提供指导三 关键词:性别决定;遗传型性别决定(GSD);温度依赖型性别决定(TSD);性别比例;温度效应 中图分类号:S917.4 文献标志码:A 作为脊椎动物中最低等的鱼类,其性别决定和分化机制复杂多变,其中,性别是由遗传和环境因素相互作用共同决定的三性别决定和分化类型主要分为3类:遗传型性别决定(genetic sex determina?tion,GSD)二温度依赖型性别决定(temperature-dependent sex determination,TSD)和遗传型性别决定加温度影响(genetic sex determination plus tem?perature effect,GSD+TE)三鱼类性别决定除了受基因控制外还受到其生活环境影响,由于其生活环境复杂,环境影响在性别决定和分化中甚至强于遗传因素而发挥作用三这些环境因子包括光周期二温度二pH二盐度二溶氧量二水压等三其中,温度作为外界因素是最受关注的一个环境因子,温度效应影响性别决定和分化,从而影响后代的雌雄比例[1-2]三本研究中,对在TSD与GSD+TE性别决定机制下其相关基因在雌雄异型中的表达以及结合温度诱导性逆转进行了概述,以期为进一步探究鱼类性别决定及分化机制和生产实践提供参考三 1 GSD和TSD型性别决定方式 在脊椎动物中,GSD和TSD型性别决定和分化具有不同的时空模式三GSD机制的受精卵在开始发育后,性别就已经由个体染色体的组成所决定,在此后的发育过程中,受环境因素影响很小三然而TSD机制发生在性腺形成前期或性腺分化决定期,此时个体对温度敏感,温度不可逆地改变了动物的性别三TSD机制是通过GSD发挥作用三据报道,到目前为止总共有13科59种鱼类的性别分化属于TSD型三但是Ospina-álvarez等[3]认为,有试验证据的鱼类仅仅只有40种属于TSD型,其余 19种鱼类可能由GSD和温度效应(GSD+TE)共同影响性别决定和分化过程三也有学者认为,即便是有试验验证的鱼类属于TSD,也可能仅代表某一个特殊地理位置的群体,比如在大西洋银汉鱼Menidia menidia中发现了依赖地理纬度的TSD群体,在高纬度地区生长的地理种群性别完全属于GSD性别决定方式,而在中间纬度的地理种群性别属于TSD性别决定方式;这可能是由于中纬度地区生长时间相对较长二温度相对较高的生产季节,有利于雌鱼生产[4]三蓝鳃太阳鱼Lepomis mac?rochirus中存在2种性别决定方式三对温度敏感的群体,TSD起主要作用,温度升高后雄性比例多于  收稿日期:2016-07-12  基金项目:国家自然科学基金资助项目(31461163004);中国水产科学研究院基本科研业务费专项(2016RC-YJ02);黑龙江省人力资源和社会保障厅 省留学回国人员择优资助”项目(黑人社函【2015】424号)  作者简介:闫浩(1989 ),男,硕士研究生三E-mail:yanhao_02@https://www.360docs.net/doc/4a8408575.html,  通信作者:苏宝锋(1982 ),男,博士,助理研究员三E-mail:subaofeng@https://www.360docs.net/doc/4a8408575.html,

奶牛性别控制技术剖析

1 项目概述 近年来我国奶牛业取得了长足发展,但与世界平均水平相比仍相当滞后,2006年我国有奶牛1363万头,个体产奶量2380kg,纯种荷斯坦奶牛约360~420万头,一个泌乳期产奶量在6t 以上的纯种荷斯坦奶牛约96万头。因此,我国良种奶牛目前尚处在数量很少的阶段,如何加速提高良种奶牛存栏量,已成了我国发展奶牛业的关键环节。家畜的性别控制技术是人工授精、胚胎移植、体外受精和性别控制四大繁殖新技术之一,人们希望让特定性别的家畜进行按需生产。在自然条件下奶牛的雌雄比为1∶1 ,两性个体对后代的遗传贡献相等,对生殖和进化同等重要。但在用作经济动物时,雌雄个体的价值则大不相同,因为畜牧生产中许多重要的经济性状都与性别有关,例如:肉、蛋、奶、毛、茸等。因此,通过人为方法控制出生奶牛的性别有着非常重要的意义。性别主要是由遗传决定的,即是由性染色体决定。但染色体理论并非性别决定机制的全部,外部环境中的某些因素也是性别决定机制中的重要条件,这些因素包括温度、光照、营养、激素、体液的酸碱度、输精时间、胎次及年龄等。当遗传基础和环境条件发生变化时,后代性别也将发生变化。关于哺乳动物的性别控制,目前主要是利用X,Y精子个体在大小、密度、电荷、DNA含量等方面的差异,采用离心法、电泳法、免疫法等方法分离X,Y精子及胚胎的性别鉴定。

从理论上讲,这类方法最为可靠,但由于受经济、设备、技术、操作要求、技术人员等条件的限制,短期内很难在广大生产单位得到推广应用。因此,从性别决定机制的环境因素中寻找一条简单可行的性别控制途径成为本课题研究的重点,通过控制母畜的授精环境来达到性别控制的目的。 1.1研究内容 1.1.1 输精时间对性别影响研究 1.1.2子宫内粘液PH值对性别影响研究 1.2 技术难点和技术关键 奶牛性别控制技术规程 1.3 主要技术经济指标 母犊牛出生率达到90% 1.4 计划进度及考核指标(分年度填写) 2010年分别开展输精时间对性别影响的研究、子宫内粘液PH值对性别影响研究,产母率分别达到80%、75%。 2011年完善奶牛性别控制技术规程。采用性别控制技术产母率为90%。完成全部试验研究任务,提交鉴定验收。 2 研究方案 2.1输精时间对性别影响研究 分别对奶牛排卵前8小时、4小时、排卵时及排卵后4小时、8小时授精,找到产雌率最高的时间。 2.2子宫内粘液PH值对性别影响研究

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