Μετάβαση στο περιεχόμενο

Σύστημα φυλοκαθορισμού ΧΟ

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
(Ανακατεύθυνση από Σύστημα φυλοκαθορισμού XO)
Κληρονομικότητα των φυλετικών χρωμοσωμάτων στο φυλοκαθορισμό XO

Το σύστημα φυλοκαθορισμού ΧΟ (μερικές φορές αναφέρεται ως σύστημα φυλοκαθορισμού X0) (XO sex-determination system, X0 sex-determination system) είναι ένα σύστημα που χρησιμοποιούν ορισμένα είδη εντόμων, αραχνοειδών και θηλαστικών για τον καθορισμό του φύλου των απογόνων. Σε αυτό το σύστημα, υπάρχει μόνο ένα φυλετικό χρωμόσωμα, που αναφέρεται ως X. Τα αρσενικά έχουν μόνο ένα Χρωμόσωμα Χ (XO), ενώ τα θηλυκά έχουν δύο (ΧΧ). Το γράμμα Ο (μερικές φορές μηδέν, 0) σημαίνει την έλλειψη χρωμοσώματος Υ.[1] Οι μητρικοί γαμέτες περιέχουν πάντα ένα χρωμόσωμα Χ, επομένως το φύλο των απογόνων των ζώων εξαρτάται από το αν υπάρχει φυλετικό χρωμόσωμα στον αρσενικό γαμέτη. Το σπέρμα του περιέχει κανονικά είτε ένα χρωμόσωμα Χ είτε καθόλου φυλετικά χρωμοσώματα. Αυτό το σύστημα καθορίζει το φύλο των απογόνων μεταξύ:

Σε μια παραλλαγή αυτού του συστήματος, τα περισσότερα άτομα έχουν δύο φυλετικά χρωμοσώματα (XX) και είναι ερμαφρόδιτα, παράγοντας και ωάρια και σπέρμα με τα οποία μπορούν να γονιμοποιηθούν, ενώ σπάνια άτομα είναι αρσενικά και έχουν μόνο ένα φυλετικό χρωμόσωμα (XO). Ο πρότυπος οργανισμός Caenorhabditis elegans—ένα νηματώδες που χρησιμοποιείται συχνά στη βιολογική έρευνα—είναι ένας τέτοιος οργανισμός. Οι περισσότερες αράχνες έχουν μια παραλλαγή του συστήματος XO στο οποίο τα αρσενικά έχουν δύο διαφορετικά χρωμοσώματα Χ (X1X2O), ενώ τα θηλυκά έχουν ένα ζεεύγος X1 χρωμοσώματα και ένα ζεύγος X2 χρωμοσωμάτων (X1X1X2X2).[1] Ορισμένες αράχνες έχουν πιο πολύπλοκα συστήματα που περιλαμβάνουν έως και 13 διαφορετικά χρωμοσώματα Χ.[1] Μερικά είδη Δροσόφιλα έχουν αρσενικά XO.[9] Στους ανθρώπους ο χαρακτηρισμός XO αποδίδεται σε άτομα με σύνδρομο Turner.

Ο καθορισμός του φύλου XO μπορεί να έχει εξελιχθεί από τον καθορισμό του φύλου ΧΥ μέσα σε περίπου 2 εκατομμύρια χρόνια. Συνήθως εξελίσσεται λόγω εκφυλισμού του χρωμοσώματος Υ. Καθώς το χρωμόσωμα Υ δεν είναι ζευγαρωμένο, είναι ευαίσθητο σε αποσύνθεση από τη καστάνια Muller.[10] Ομοίως, το χρωμόσωμα W σε ένα σύστημα προσδιορισμού φύλου ZW είναι επιρρεπές σε αποσύνθεση, με αποτέλεσμα ένα ZZ/σύστημα ZO.

Παρθενογένεση με προσδιορισμό του φύλου XO μπορεί να συμβεί με διαφορετικούς μηχανισμούς για την παραγωγή είτε αρσενικών είτε θηλυκών απογόνων.[11]

  1. 1,0 1,1 1,2 Sember, Alexandr; Pappová, Michaela; Forman, Martin; Nguyen, Petr; Marec, František; Dalíková, Martina; Divišová, Klára; Doležálková-Kaštánková, Marie και άλλοι. (24 July 2020). «Patterns of Sex Chromosome Differentiation in Spiders: Insights from Comparative Genomic Hybridisation». Genes 11 (8): 849. doi:10.3390/genes11080849. PMID 32722348. 
  2. 2,0 2,1 2,2 Bull, James J.; Evolution of sex determining mechanisms; p. 17 (ISBN 0805304002)
  3. Bachtrog, Doris; Mank, Judith E.; Peichel, Catherine L.; Kirkpatrick, Mark; Otto, Sarah P.; Ashman, Tia-Lynn; Hahn, Matthew W.; Kitano, Jun; Mayrose, Itay; Ming, Ray; Perrin, Nicolas; Ross, Laura; Valenzuela, Nicole; Vamosi, Jana C. and The Tree of Sex Consortium; ‘Sex Determination: Why So Many Ways of Doing It?’; PLoS Biol12(7): e1001899
  4. Thirot-Quiévreux, Catherine (2003). «Advances in Chromosomal Studies of Gastropod Molluscs». Journal of Molluscan Studies 69 (3): 187–201. doi:10.1093/mollus/69.3.187. 
  5. Devlin, R.H. and Y. Nagahama, 2002. ‘Sex determination and sex differentiation in fish: an overview of genetic, physiological, and environmental influences’; Aquaculture 208: 191–364.
  6. Anderson, Luís Alves; Oliveira, Claudio; Nirchio, Mauro; Granado, Ángel and Foresti, Fausto; ‘Karyotypic relationships among the tribes of Hypostominae (Siluriformes: Loricariidae) with description of XO sex chromosome system in a Neotropical fish species’; Genetica, vol. 128 (2006); pp. 1-9
  7. Hsu, T. C.· Benirschke, Kurt (1977). «Hypsignathus monstrosus (Hammer-headed fruit bat)». An Atlas of Mammalian Chromosomes. σελίδες 13–16. doi:10.1007/978-1-4615-6436-2_4. ISBN 978-1-4684-7997-3. 
  8. Denys, C.; Kadjo, B.; Missoup, A. D.; Monadjem, A.; Aniskine, V. (2013). «New records of bats (Mammalia: Chiroptera) and karyotypes from Guinean Mount Nimba (West Africa)». Italian Journal of Zoology 80 (2): 279–290. doi:10.1080/11250003.2013.775367. 
  9. Patterson, J. T.· Stone, W. S. (1952). Evolution in the Genus DrosophilaΑπαιτείται δωρεάν εγγραφή. New York: Macmillan. 
  10. Nei, Masatoshi (2 Μαΐου 2013). Mutation-Driven Evolution (στα Αγγλικά). OUP Oxford. σελ. 168. ISBN 978-0-19-163781-0. 
  11. Hales, Dinah F.; Alex C. C. Wilson; Mathew A. Sloane; Jean-Christophe Simon; Jean-François Legallic; Paul Sunnucks (2002). «Lack of Detectable Genetic Recombination on the X Chromosome During the Parthenogenetic Production of Female and Male Aphids». Genetics Research 79 (3): 203–209. doi:10.1017/S0016672302005657. PMID 12220127.