به طور کلى سه نوع تعییین جنسیت داریم:
1) GSDژنتیکى ( )
2) ESDمحیطى ( )
3) BSDرفتارى ( )
GSD : در این نوع جنسیت موجودات در زمان بارورى تعیین شده ، سپس غده ها ، استروئیدها را تولید مى کنند که به پیدایش فرد نر یا ماده منجر مىشود. در پستانداران ، نر بودن به کروموزوم Y وابسته است.
ESD : تعیین جنسیت در تمام لاک پشت ها و اکثر تماسح ها ، تحت تاثیر محیط و بعد از بارورى تخم صورت مى گیرد. در خزندگان ، به طور مثال سوسمارها ، بودن کروموزوم جنسى در میان دوران تکوین و در دوره خاصى ( زمان تمایز غده هاى تناسلى ) رخ مى دهد.
براى مثال دوره جنسى را در لاک پشت گوش قرمز ، از شروع انکوباسیون تا مرحله شکفتن تخم ها ، بر اساس خصوصیات مورفولوژیکى جنین به 36 مرحله تقسیم کرده اند. از مرحله 15 به بعد ، دوره حساسیت به دما ( TSP ) شروع مى شود و دماى انکوباسیون ، جنسیت تخم ها را تعیین مى کند. تخم لاک پشت هاى گوش قرمز ، در حرارت 27-22 درجه جنس نر ، 31 درجه ( بیش از 30 درجه ) جنس ماده ، ولى در آستانه 35-28 نسبت تعداد جنین نر به جنین ماده یک به یک است. اما لاکپشت هاى دم شلاقى ، در حرارت سرد 20 درجه و گرم 30 درجه ماده و درجه حرارت 30-20 نر مى شوند.
با تغییر دما ، مى توان زمان بندى تعیین جنسیت را مطالعه کرد ، اما پس از تعیین جنسیت دیگر تغییر ناپذیر است.
مارمولک ها جانورهایى خونسردند که دماى بدن را از طریق حمام آفتاب تنظیم مى کنند. رابرت و تامسون E.tympanus ماده را در محیط آإزمایشگاه ، در معرض دماى 32 درجه قرار دادند. تکوین جنین سرعت یافته و دوره حاملگى کاهش یافت. در دماى آزمایشگاهى زاده تمام مارمولک ها ماده بود. در طبیعت تعداد مارمولک هاى نر وماده به دنیا آمده مساوى است. پژوهشگران به درستى نمى دانند که چه میکانیسمى به E.tympanus ماده این توان را مى دهد تا دماى مورد نیاز بدن را براى تولید تعداد مساوى زاده هاى نر و ماده فراهم سازد.
BSD : در این نوع روش ممکن است در موجودات پس از تثبیت جنسیت ، تغییراتى اتفاق بیافتد. غالب این جانوران نر و ماده اند. زندگى اجتماعى آنها نوع جنس را مشخص مى کند. یعنى محرک ها حسى اند تا کروموزومى ، زیرا پیام ها از مغز مى رسند و موجب تغغیر در نوع هورمون ها مى شوند و تغیرات جنسى رخ مى دهند. به طور مثال در هر فاز خاص ، Anemone fish سفید و نارنجى که معمولا نر-ماده متناوب است ، غده ویژه آن جنس فعال مى شود. این ماهى ها نر متولد و بعد ماده ، در حالى که ماهى هاى تپه هاى مرجانى اول ماده و بعد نر مى شوند. در نر- ماده اى همزمان تخمدان به بیضه تبدیل مى شود و جالب اینکه تخم آنها با جفت گیرى بارور مى شود.
را بطه طول عمر با تعیین جنسیت
تعیین جنسیت در خزندگان با عمر بالا ، به دما و در خزندگان با عمر کوتاه ، به وراثت بستگى دارد. گونه هاى با عمر دراز در مقابل نوسانات مقاوم اند یعنى سعى مى کنند جنس ها را در محیط حفظ کرده ، در نتیجه تغییر جنسیت مى دهند. گونه هایى که عمر کوتاه دارند ، متفاوت اند ، تغییر نمى کنند ، یعنى در یک جنس باقى مى مانند که ممکن است موجب انقراض نسل این نوع جانورها شود.
راه هاى تعیین جنسیت
1) روش کاریوتایپ: براى انجام روش کاریوتایپ ، با استفاده از کلشی سین ، سلول هاى کشت شده را در مرحله متافاز متوقف کرده ، بعد از عکسبردارى ، کروموزوم ها را شماره گذارى و مرتب مى کنند . کروموزوم هاى جنسى را نیز جداگانه و به صورت XX و XY مرتب مى نمایند.
2) جسمY : چنانچه سلول هاى نر با ترکیبات کیناکرین رنگ آمیزى و با نور فلورسنت مطالعه گردند، در درون هسته نقطه اى براق دیده مى شود که معادل قسمت هاى درخشان بازوى بلند کروموزوم Y است. این قسمت را جسم Y مى نامند. براى تعیین جنس ومقدار آنها ، مطالعه کروموزوم هاى جنسى ارزش بالینى دارد.
3) جسم بار: کروموزومX ى را مى توان در سلول هاى ماده که تقسیم نمى شوند ، مشاهده کرد به صورت توده اى تیره به غشاء هسته سلول چسبیده است و کروماتین جنسى و جسم بار خوانده مى شود. جسم بار یکى از کروموزوم هاى X است که به طور غیر فعال در کنار هسته معمولى قرار دارد. تعداد کروماتین جنسى برابر تعداد کروموزوم X جنسى موجود در سلول هاى nx-1 است.
روش مولکولى تعیین جنسیت
واکنش زنجیره اى پلى مراز ( PCR )
طى این روش قطعه اى از DNA بین دو توالى پرایمر تکثیر مى یابد. این واکنش براى غنى سازى نمونه هاى DNA ( براى قطعه ویژه ) طراحى شده و قطعه مورد نظر به اندازه اى تکثیر مى یابد تا به سطحى برسد که قابل مشاهده و تجزیه و تحلیل ژنتیکى باشد. معمولا این روش به طریقى طراحى مى شود که فقط به یک توالى از هدف خاص در درون مجموعه اى از توالى هاى نا جور DNA اجازه مى دهد تا به صورت انتخابى تکثیر یابد. حال اگر توالى هاى مورد نظر روى کروموزوم X و یاY قرار گرفته باشند ، مى توان جنس آن جنین یا نمونه خاص را تشخیص داد.
تعیین جنسیت با استفاده از ژن آملوژنین
میناى دندان ، بیرونى ترین پوشش و سخت ترین بافت در بدن مهره داران مى باشد. ماتریکس آن از دو نوع پروتئین آملوژنین و اناملین تشکیل شده است. پروتئین غالب در میناى دندان ، آملوژنین است و انواع دیگر، فراوانى کمى دارند. ژن آملوژنین در انسان روى هر دو کروموزوم Xو Y ، و در موش ، فقط روى کروموزوم X ، نزدیک ناحیه مبدایى بازویى بلند کروموزوم Y جاى دارد.
آملوژنین ها ( پروتئین هاى ماتریکس خارج سلولى میناى دندان ) به طور گذرا ، ولى فراوان توسط آمبلوست ها ، طى تکوین دندان بیان مى شوند و تشکیل کریستال هاى میناى دندان را در مراحل ترشحى ، رشد و تکوین تنظیم مى کنند. احتمالا محیط هیدروفوبى را آماده مى سازند تا رشد کریستال هاى هیدروکسى آپاتیت کلسیم آغاز گردد.
لوکوس AMGY روى کروموزوم Y مثل لوکوس AMGX و کروموزوم X ، پروتئین کارا بیان مى کند، ولى میزان بیان لوکوس AMGY فقط 10 درصد لوکوس AMGX است. توالى اگزونیک آلل هاى AMGY و AMGX مشابه هستند ، اما در توالى هاى انترونیک با هم تفاوت دارند. بنابراین ماده ها (X ) دو ژن AMEL یکسان ، اما نرها ( Y ) دو ژن غیر مشابه دارند ، در انترون 3 ، آلل روى کروموزوم Y ، یک حذف 189 باز دارد. به دلیل تفاوت اندازه ژن آملوژنین در کروموزوم هاى X و Y و همچنین افزایش حساسیت سیستم ، مى توان از روش PCR آشیانه اى استفاده کرد.
تعیین جنسیت با استفاده از لوکوس Dyz1
علاوه بر ژن آملوژنین ، از لوکوس Dyz1 براى تعیین جنسیت استفاده مى شود. این لوکوس ، از چندین هزار کپى واحد تکرارى ( به طول 3564 جفت باز ) روى کروموزوم Y تشکیل شده است. مطالعه Dyz1 لوکوسY بسیار حساس تر و فاقد نوعى کنترل درونى است. ممکن است هومولوگ هاى اتوزومى خانواده Dyz1 ، نتایج مثبت کاذب را نشان دهد.
تعیین جنسیت با استفاده از ژن Sry و لوکوس Dzy1
در این قسمت از روش PCR آشیانه اى چند تایى استفاده مى شود که اجازه تکثیر همزمان به لوکوس DXZ4 ویژه کروموزوم X و لوکوس Sry ویژه کروموزوم Y مى دهد. مشاهده باند 83 باز ( محصول تکثیر لوکوس Sry ) و باند 137 جفت باز ( محصول تکثیر لوکوس DYZ4 ) نشان دهنده جنسیت نر و مشاهده باند 137 جفت باز ( محصول تکثیر لوکوس DXZ4 ) بیانگر جنسیت ماه است.
شامل 6 صفحه word
دانلود مقاله تعیین انواع نر و مادگی در جانوران