出现性染色体为YY的情况
可能是在减二时期Y染色体移向同一极,也有可能是减一时期。其结果可能导致败育。
植物一般都是两性的,不存在出现YY的情况。只有大麻等少数植物才会有这问题。
植物的性染色体是不是也跟人的一样,雌性为XX,雄性为XY?植物性染色体的性决定可分为单纯型和复合型两种。单纯型包括XY型、ZW型和XO型等,复合型包括XnY型、XYn型和XnYn型等。
单纯型
凡雄性为两个异型性染色体,雌性为两个同型性染色体的性决定类型称为XY型。这一类型的植物很多,如大麻雌性个体的染色体为XX+18A(A为除性染色体以外的常染色体),雄性个体为XY+18A;桑树雌雄性分别为XX+26A和XY+26A;异株女娄菜(Melandrium album)、菠菜、钱苔、柳树、白杨、柘、让叶等都属于这一类型。Allen(1940)指出,被子植物有55个种和两个变种属XY型。
与XY型相反,凡雌性为两个异型性染色体,雄性为两个同型性染色体的性别决定类型称为ZW型。在植物中,仅发现草莓(Fragaria fatior)为ZW型性,雌性个体的染色体构成为ZW+40A,雄性个体为ZZ+40A。值得指出的一点是,雌性异质型性染色体的记号,在国际规则中已建议统一用XY。但为了区分的方便,本书仍沿习使用ZW记号。 XO型的雄性个体只有X染色体,没有Y染色体,性染色体组成为XO,雌性个体的性染色体组成仍为XX。因此,雄性个体比雌性个体少一条染色体。这种类型的植物也很少,有人认为仅有薯蓣(Dioscorea sinuata)和秦椒(Xanthorylum piperitum)两种。
复合型
复合型中的X.Y型为雄性个体中X染色体不止一条,雌性个体的X染色体为两条以上。XYn型指Y染色体不止一条。XnYn型类推。XnY型性决定的植物有马陆苔、管藻、葡萄藻等,XYn型有酸模和律草,XnYn型有葱布和唐花草。 对于性染色体的大小,多数为Y比X小。但异株女娄菜、大麻、酸模等相反,Y比X略大。如异株女娄菜,Y染色体长7.2μm,X染色体长5.1 μm,常染色体很大者为4.0μm。在减数分裂时,X也跟Y配对,但分离较早,在常染色体还没有分开的时候,两个性染色体就分向两极,这表明X染色体与Y染色体同源的部分是很短的,其余的部分已互相分化了。
判断性染色体大小是不难的事情。例如将四倍体雌性个体(XXXX)与四倍体雄性个体(XXYY)交配,则子代为XXXY。假如X比Y大,则大:小=3:1;如Y比X大,则大:小=l:3。再如把四倍体雌性个体与二倍体雄性个体(XY)交配,则子代为XXX和XXY。根据XXY中X和Y的大小比例即可判别。.
蓼科的酸模(Rumex acetosa)雌株为XX+12A,卵细胞全为X+6A,雄株为XY1Y2+12A,有三条性染色体。在减数分裂时,性染色体以X为中心,连接成Y1XY:三连染色体(tripartit chromosome)的样子,但在减数分裂后期I,X移向一极,Y1和Y2移向另一极,形成X+6A,和Y1Y2+6A两种雄配子。
植物有没有yy染色体
没有,只有人和很少部分哺乳动物的XY染色体的,不同生物的性别决定方式不同,蚂蚁是单倍体是工蚁,二倍体是雌蚁,植物很多还是雌雄同株
植物男女:什么决定植物的性别性别是生物长期进化的产物,是高等生物的重要进化标志。在高等植物中,植株营养体本身很少表现出明显的雌、雄性别特征,但却具有专门的雌性或雄性生殖器官。具两性花植物的同一朵花中同时具有雌蕊和雄蕊,很难决定其性别,因此高等植物的性别主要是对雌、雄异花同株植物(又称雌、雄单性同株植物)和雌、雄单性异株植物而言。这些植物的雌、雄生殖过程分别在植株的不同部位或在不同植株个体上完成,雌、雄生殖器官的结构表现出了明显的差异。细胞遗传学及分子遗传学的研究表明,高等植物的性别决定不仅受性别决定基因的影响,还与性染色体有关。有些植物的性别还受体细胞所拥有的性染色体与常染色体组之间的比例的控制。
1 、雌、雄单性同株植物及其性别决定
雌 、雄单性同株植物指在同一植物体上能够同时产生单性雌花和单性雄花的植物,例如玉米(Zeanays), 植株顶部着生雄花序(雄穗),叶腋中着生雌花序(雌穗)。这类植物中,虽然雌性生殖和雄性生殖过程分别在不同部位完成,但由于雌花雄花同时着生在同一植株上,其性别差异仅局限在花器官上,仍属于雌雄同株植物。对这类植物的性别决定机理的研究表明,虽然这类植物与具两性花的植物一样,表现雌雄同株,但其生殖器官的形成机制却截然不同:雌雄单性株植物的雌、雄花的形成是由不同的基因控制的,这些基因被称为性别决定基因,性别决定基因的数目在不同植物中有所不同。有些植物的性别是由一对性别决定基因控制的,如葫芦科的喷瓜、黎科的菠菜,就是由单个基因位点上的三个等位基因决定雌株、雄株或两性株。
还有一些植物种类,其性别决定与多个基因位点有关,例如葫芦科中的一些植物即属此类。黄瓜的性别就是由不连锁的多个基因位点调节的。
综上所述,雌、雄单性同株植物的性别决定是受特定的性别决定基因调控的,植株通过性别决定基因在发育水平上的表达,调控其性器官的发育过程,进而形成有功能的特定性器官结构。性别决定基因在不同植物中存在状况和表达过程的不同导致雌、雄单性同株植物呈现性别多态性。
2、 雌、雄单性异株植物的性别决定
雌、雄单性异株植物的雄花与雌花分别着生在不同的植株上,根据其花器官的不同植株有雌、雄之分。细胞遗传学研究结果表明,大多数雌、雄异株植物具有性染色体,性染色体的不同组合及性染色体与常染色体间的相互作用决定着植物的性别。
⑴、性染色体决定性别
已有的研究资料表明,在大多数雌、雄异株植物中,通常雄性为异配性别(XY),雌性为同配性别(XX) ,即属XY型性别决定。这种性别决定方式的植物中,多数植物具有形态学上不等的性染色体。例如麦瓶草属(Silene L .)植物,具有大小与形态各异的性染色体,在白麦瓶草(Silene alba)中,二倍体植物的遗传组成为2n二(24,X Y),异配性别(XY)为雄性,产生单性雄花,同配性别(XX)为雌性,产生单性雌花。
⑵、X染色休/常染色体比值决定性别
有些雌、雄异株植物虽然也有性染色体,但其性别并不完全由性染色体决定,这些植物在进化过程中采用了X染色体/常染色体组比值决定性别的性别决定系统,X杂色体与常染色体之间的基因平衡决定着植物的性别,类似于果蝇的性别决定。典型的例子有寥科及大麻科的植物种类,如酸模、萍草、大麻,啤酒花等。葎草属的啤洒花(Humulus lupulus)是相当严格的雌、雄单性异株植物,2n=( 20,X Y)。但有时雌性植株上形成不育雄花,究其原因发现这与植物体细胞内X染色体与常染色体组的比值有关。当X染色体/常染色体组的值为0.5或更低时,植物个体表型为雄株;当比值为1.0或更高时,个体表型为雌株。
还有一些严格雌、雄异株的植物,因其体细胞中染色体较小、数目较多,很难区分出性染色体,因此对其性别机制还不太了解。
性别决定机制是人类控制生物性别的理论基础在农业生产和人们的生活中都具有重要的应用价值。例如作物雄性不育系的选育和利用,与植物的性别形成密切相关;为获得银杏种子和果实,希望多种雌株,而利用银杏作行道树时,此雄株更美观;为提高亚麻纤维的品质,需要有更多的亚麻雄株等等。因此,为满足人类生产和生活的需要,从分子水平上深入研究性别决定机制,寻求控制植物性别的途径和方法,是十分必要的。
其他角度的分析如下:
(一)植物性别的染色体决定
自1923年发现植物性染色体后,至今已知25科70多种植物含有性染色体。以性染色体方式决定性别的植物,绝大多数是雌雄异体的,并在雌雄配子结合时就决定了其性别。这类植物的性别决定有以下几种形式。
1.XX-XY型 属于此类型性别决定的植物有大麻、蛇麻、菠菜、银杏、青刚柳等。这种类型性别决定的雌株是同配型的(XX),雄株是异配型的(XY)。经研究过的多数植物是属于XX-XY型染色体性别决定。
2.XX-XO型 这种类型性别决定的雌株是同配型的(XX),雄株是缺失配合型的(XO)。花椒属于该类型性别决定,其雄株配子有两种:n=34+X、34+O,雌株配子却只有一种:n=34+X。
3.ZW-ZZ型 同配型的ZZ为雄株,异配型的ZW为雌株。凤梨形草莓就是属于此类型性别决定。
4.X/Y平衡 性别由性染色体X、Y平衡决定,但Y的作用更强些。如剪秋罗:
5.X/A平衡 性别由性染色体X与常染色体A平衡决定,Y染色体不影响性别表现。如酸模:
6.性染色体决定性别的证明 1948年Westergand证明了Y染色体在决定雄性中的作用。经研究,Lychnis的X和Y染色体在大小上有明显的区别,X较Y小,但它们又均大于常染色体。Y染色体有4个区域:♀抑制区、♂启动区、♂育性区、与X染色体的同源区。研究表明,当抑制区缺失时,就会产生完全花;启动区缺失时,原来的雄株变成雌株;育性区缺失时,就会形成雄性不育株。决定雌性的基因大部分位于X染色体上。
Kbhtko.K.B.以大麻为实验材料,验证了XX-XY型性别决定的配子的同型性和异型性。验证采用了2种方法:一是采用性别转化后进行自交的方法(即在某种条件作用下,使雄株或雌株产生异性花或两性花,然后进行自交);二是用雌雄单性植株分别与雌雄同株植株杂交。
(二)植物性别的基因决定
植物的性状由基因控制,性别这一性状也不例外。性基因控制性别有以下几种类型。
1.单基因决定 1943年,Rick和Hanna曾提出并证明,石刁柏的性别是由单基因控制的,雄性基因组合为M__,雌性基因组合为mm,M对m是显性。
2.双基因决定 玉米和葡萄等植物的性别控制属于此类。玉米的稳性等位基因bsbs可使植株只有雄穗,而成雄株;穗性等位基因tsts可使雄穗变成雌穗而结实,变成雌性植株。玉米雌雄异株的一种新种群。基因型bsbsTs__和基因型bsbststs(或Bs__tsts)一起可组成玉米雌雄异株的新种群。基因型bsbststs和bsbsTsts的混合种群,后代中雌雄株能保持稳定的1∶1的比例。
3.复等位基因决定 东方草莓和喷瓜等植物的性别是由3个等位
4.多基因决定 黄瓜的性别是由多基因控制的。如基因型acr acrG__决定雌雄同株,Acr—G__决定雌株,acr acrgg决定雄全同株,Acr—gg决定完全花株,Acr—aa决定雄株,Tr决定雌雄全同株。
5.基因平衡决定 番木瓜性别由f、F和Fh等基因平衡决定。这些基因分别位于Hofemegr性染色体m1M1M1同源染色体上,位点Fh是F和f的重复(见表)。M1M1、M1M2、M2M2为致死基因组合。
(三)植物的伴性遗传
具有伴性遗传特性的植物种类很少,仅见女娄菜属的植物,其雄株为XY,雌株为XX。女娄菜的叶形有2种:阔叶和细叶。控制叶形的等位基因B、b位于X染色体已分化的部位上,而且带Xb的花粉是致死的。
植物有无分性别植物是有性别的
绝大部分植物都是雌雄一体,就是一株植物体上既有雄性的器官,又有雌性的器官。
花里的雄蕊和雌蕊就是显花植物的繁殖器官。
根据它们的着生部位,显花植物可以分为3大类:一是雌雄同花,如小麦、水稻、油菜等;二是雌雄同株异花,如玉米、黄瓜等;三是雌雄异株,如银杏、杨柳、开心果树等。第三类植物的雄花和雌花分别长在不同的植株上,因此,是有性别的。
银杏树就是这样,雌树开雌花,里面长着雌蕊,雄树开雄花,里面长着雄蕊。雌树结果,雄树不结果。如果只有一株银杏树,那就不能传粉,也就无法结出果实和种子来。
既然植物有性别,那么植物是否有变性现象呢?植物学家经过观察和研究,发现了一种典型的变性植物。
这种植物名叫印度天南星,是一种喜湿的多年生草本植物,在温带、亚热带地区均有分布,常生活在潮湿的树荫下或小溪旁。这种植物不但会变性,甚至一生还能变几次。
例如雌株,它的体型高大健壮,营养物质丰富,但开花结果以后,由于大量的消耗,第二年便变为小体型的雄株。当它养精蓄锐,体力得到恢复后,便又变为雄株,承担起繁殖后代的重任。
那些既不是雄株,又未能变为雌株的过渡株,就只好暂居中性了。
为什么染色体分为X和Y?谁规定的?以人为例,一个染色体组中应包括22条常染色体+X或22条常染色体+Y。X染色体和Y染色体为同源染色体,而染色体组是指细胞中的一组非同源染色体,在形态功能上各不相同,携带着控制生物生长发育的全部遗传信息,这样的一组染色体,叫做一个染色体组。所以一个染色体组中不可能同时包含X和Y。