جنسیت در جانورانsexual

مهندس محمد فاضل حریقی
عضو هئیت علمی دانشگاه آزاد واحد کرمانشاه

انواع تعیین جنسیت در جانوران :                                                                              مارمولك ها جانورهایی خونسردند كه دمای بدن را از طریق حمام آفتاب تنظیم می كنند. رابرت و تامسون E.tympanus ماده را در محیط آإزمایشگاه ، در معرض دمای ۳۲ درجه قرار دادند. تكوین جنین سرعت یافته و دوره حاملگی كاهش یافت. به طور كلی سه نوع تعییین جنسیت داریم: ۱) GSDژنتیكی  ۲) ESDمحیطی ۳)BSDرفتاری

●GSD : در این نوع جنسیت موجودات در زمان باروری تعیین شده ، سپس غده ها ، استروئیدها را تولید می كنند كه به پیدایش فرد نر یا ماده منجر میشود. در پستانداران ، نر بودن به كروموزوم Y وابسته است.

●ESD : تعیین جنسیت در تمام لاك پشت ها و اكثر تماسح ها ، تحت تاثیر محیط و بعد از باروری تخم صورت می گیرد. در خزندگان ، به طور مثال سوسمارها ، بودن كروموزوم جنسی در میان دوران تكوین و در دوره خاصی ( زمان تمایز غده های تناسلی ) رخ می دهد. برای مثال دوره جنسی را در لاك پشت گوش قرمز ، از شروع انكوباسیون تا مرحله شكفتن تخم ها ، بر اساس خصوصیات مورفولوژیكی جنین به ۳۶ مرحله تقسیم كرده اند. از مرحله ۱۵ به بعد ، دوره حساسیت به دما ( TSP ) شروع می شود و دمای انكوباسیون ، جنسیت تخم ها را تعیین می كند. تخم لاك پشت های گوش قرمز ، در حرارت ۲۷-۲۲ درجه جنس نر ، ۳۱ درجه ( بیش از ۳۰ درجه ) جنس ماده ، ولی در آستانه ۳۵-۲۸ نسبت تعداد جنین نر به جنین ماده یك به یك است. اما لاكپشت های دم شلاقی ، در حرارت سرد ۲۰ درجه و گرم ۳۰ درجه ماده و درجه حرارت ۳۰-۲۰ نر می شوند. با تغییر دما ، می توان زمان بندی تعیین جنسیت را مطالعه كرد ، اما پس از تعیین جنسیت دیگر تغییر ناپذیر است. مارمولك ها جانورهایی خونسردند كه دمای بدن را از طریق حمام آفتاب تنظیم می كنند. رابرت و تامسون E.tympanus ماده را در محیط آإزمایشگاه ، در معرض دمای ۳۲ درجه قرار دادند. تكوین جنین سرعت یافته و دوره حاملگی كاهش یافت. در دمای آزمایشگاهی زاده تمام مارمولك ها ماده بود. در طبیعت تعداد مارمولك های نر وماده به دنیا آمده مساوی است. پژوهشگران به درستی نمی دانند كه چه میكانیسمی به E.tympanus ماده این توان را می دهد تا دمای مورد نیاز بدن را برای تولید تعداد مساوی زاده های نر و ماده فراهم سازد.

●BSD : در این نوع روش ممكن است در موجودات پس از تثبیت جنسیت ، تغییراتی اتفاق بیافتد. غالب این جانوران نر و ماده اند. زندگی اجتماعی آنها نوع جنس را مشخص می كند. یعنی محرك ها حسی اند تا كروموزومی ، زیرا پیام ها از مغز می رسند و موجب تغغیر در نوع هورمون ها می شوند و تغیرات جنسی رخ می دهند. به طور مثال در هر فاز خاص ، Anemone fish سفید و نارنجی كه معمولا نر-ماده متناوب است ، غده ویژه آن جنس فعال می شود. این ماهی ها نر متولد و بعد ماده ، در حالی كه ماهی های تپه های مرجانی اول ماده و بعد نر می شوند. در نر- ماده ای همزمان تخمدان به بیضه تبدیل می شود و جالب اینكه تخم آنها با جفت گیری بارور می شود.

● را بطه طول عمر با تعیین جنسیت تعیین جنسیت در خزندگان با عمر بالا ، به دما و در خزندگان با عمر كوتاه ، به وراثت بستگی دارد. گونه های با عمر دراز در مقابل نوسانات مقاوم اند یعنی سعی می كنند جنس ها را در محیط حفظ كرده ، در نتیجه تغییر جنسیت می دهند. گونه هایی كه عمر كوتاه دارند ، متفاوت اند ، تغییر نمی كنند ، یعنی در یك جنس باقی می مانند كه ممكن است موجب انقراض نسل این نوع جانورها شود.

● راه های تعیین جنسیت ۱)روش كاریوتایپ: برای انجام روش كاریوتایپ ، با استفاده از کلشی سین ، سلول های كشت شده را در مرحله متافاز متوقف كرده ، بعد از عكسبرداری ، كروموزوم ها را شماره گذاری و مرتب می كنند . كروموزوم های جنسی را نیز جداگانه و به صورت XX و XY مرتب می نمایند. ۲) جسمY : چنانچه سلول های نر با تركیبات كیناكرین رنگ آمیزی و با نور فلورسنت مطالعه گردند، در درون هسته نقطه ای براق دیده می شود كه معادل قسمت های درخشان بازوی بلند كروموزوم Y است. این قسمت را جسم Y می نامند. برای تعیین جنس ومقدار آنها ، مطالعه كروموزوم های جنسی ارزش بالینی دارد. ۳)جسم بار: كروموزومX ی را می توان در سلول های ماده كه تقسیم نمی شوند ، مشاهده كرد به صورت توده ای تیره به غشاء هسته سلول چسبیده است و كروماتین جنسی و جسم بار خوانده می شود. جسم بار یكی از كروموزوم های X است كه به طور غیر فعال در كنار هسته معمولی قرار دارد. تعداد كروماتین جنسی برابر تعداد كروموزوم X جنسی موجود در سلول های nx-۱ است.

●● روش مولكولی تعیین جنسیت

● واكنش زنجیره ای پلی مراز ( PCR ) طی این روش قطعه ای از DNA بین دو توالی پرایمر تكثیر می یابد. این واكنش برای غنی سازی نمونه های DNA ( برای قطعه ویژه ) طراحی شده و قطعه مورد نظر به اندازه ای تكثیر می یابد تا به سطحی برسد كه قابل مشاهده و تجزیه و تحلیل ژنتیكی باشد. معمولا این روش به طریقی طراحی می شود كه فقط به یك توالی از هدف خاص در درون مجموعه ای از توالی های نا جور DNA اجازه می دهد تا به صورت انتخابی تكثیر یابد. حال اگر توالی های مورد نظر روی كروموزوم X و یاY قرار گرفته باشند ، می توان جنس آن جنین یا نمونه خاص را تشخیص داد.

● تعیین جنسیت با استفاده از ژن آملوژنین مینای دندان ، بیرونی ترین پوشش و سخت ترین بافت در بدن مهره داران می باشد. ماتریكس آن از دو نوع پروتئین آملوژنین و اناملین تشكیل شده است. پروتئین غالب در مینای دندان ، آملوژنین است و انواع دیگر، فراوانی كمی دارند. ژن آملوژنین در انسان روی هر دو كروموزوم Xو Y ، و در موش ، فقط روی كروموزوم X ، نزدیك ناحیه مبدایی بازویی بلند كروموزوم Y جای دارد. آملوژنین ها ( پروتئین های ماتریكس خارج سلولی مینای دندان ) به طور گذرا ، ولی فراوان توسط آمبلوست ها ، طی تكوین دندان بیان می شوند و تشكیل كریستال های مینای دندان را در مراحل ترشحی ، رشد و تكوین تنظیم می كنند. احتمالا محیط هیدروفوبی را آماده می سازند تا رشد كریستال های هیدروكسی آپاتیت كلسیم آغاز گردد. لوكوس AMGY روی كروموزوم Y مثل لوكوس AMGX و كروموزوم X ، پروتئین كارا بیان می كند، ولی میزان بیان لوكوس AMGY فقط ۱۰ درصد لوكوس AMGX است. توالی اگزونیك آلل های AMGY و AMGX مشابه هستند ، اما در توالی های انترونیك با هم تفاوت دارند. بنابراین ماده ها (X ) دو ژن AMEL یكسان ، اما نرها ( Y ) دو ژن غیر مشابه دارند ، در انترون ۳ ، آلل روی كروموزوم Y ، یك حذف ۱۸۹ باز دارد. به دلیل تفاوت اندازه ژن آملوژنین در كروموزوم های X و Y و همچنین افزایش حساسیت سیستم ، می توان از روش PCR آشیانه ای استفاده كرد.

● تعیین جنسیت با استفاده از لوكوس Dyz۱ علاوه بر ژن آملوژنین ، از لوكوس Dyz۱ برای تعیین جنسیت استفاده می شود. این لوكوس ، از چندین هزار كپی واحد تكراری ( به طول ۳۵۶۴ جفت باز ) روی كروموزوم Y تشكیل شده است. مطالعه Dyz۱ لوكوسY بسیار حساس تر و فاقد نوعی كنترل درونی است. ممكن است هومولوگ های اتوزومی خانواده Dyz۱ ، نتایج مثبت كاذب را نشان دهد.

● تعیین جنسیت با استفاده از ژن Sry و لوكوس Dzy۱ در این قسمت از روش PCR آشیانه ای چند تایی استفاده می شود كه اجازه تكثیر همزمان به لوكوس DXZ۴ ویژه كروموزوم X و لوكوس Sry ویژه كروموزوم Y می دهد. مشاهده باند ۸۳ باز ( محصول تكثیر لوكوس Sry ) و باند ۱۳۷ جفت باز ( محصول تكثیر لوكوس DYZ۴ ) نشان دهنده جنسیت نر و مشاهده باند ۱۳۷ جفت باز ( محصول تكثیر لوكوس DXZ۴ ) بیانگر جنسیت ماه است.

● تعیین جنسیت با استفاده از لوكوس DYZ۱۴ از لوكوس DYZ۱۴ كه منحصرا روی كروموزوم Y قرار دارد ، می توان برای تعیین جنسیت استفاده نمود. از این روش ، بیشتر برای شناسایی جنین نر ، در مادران مشكوك به بیماری های مغلوب وابسته به كروموزوم جنسی X استفاده می شود.

● تعیین جنسیت با استفاده از توالی های قمری آلفا آلفوئید این روش ، ساده ، سریع ، صحیح و با حساسیت بالاست. طی این روش ، از خانواده DNA تكراری كه ویژگی كروموزومی دارد ، استفاده می شود. همانند خانواده قمری آلفا آلفوئید ، كه در نواحی حول سانترومری كلیه كروموزوم ها قرار دارد ، پرایمر های Y۱ وY۲ ، موجب تكثیر تكرارهای آلفوئیدی روی كروموزوم Y و ایجاد قطعه ۱۷۰ جفت بازی ، و پرایمر های X۱ و X۲ ، سبب تكثیر تكرار های ، آلفوئیدی روی كروموزوم X و ایجاد قطعه ۱۳۰ جفت بازی می شود.

● تعیین جنسیت با استفاده از ژن پروتئین Zinc finger این ژن باعث كد شدن پروتئین Zinc finger كه روی هر دو كروموزوم X و Y قرار دارد می شود. پس از تكثیر این ژن باعث و تجزیه و تمایل ( بر روی ژل ) ، قطعات ۳۷ و ۱۷۲ در نمونه ماده در قطعات ۳۸ و ۸۸ و ۱۷۲ جفت باز در نمونه نر مشاهده می شود.

● تعیین جنسیت با استفاده از ژن های Sry و abcd۱ در این سیستم ، از سه پرایمر استفاده می شود كه موجب تكثیر قطعه ۴۷۵ جفت باز ژن abcd۱ ، روی كروموزوم X و قطعه ۲۳۱ جفت باز ژن Sry ، روی كروموزوم Y می شود. تعیین جنسیت و میکانیسم های آن در جانوران : خانم دکتر مریم شمس لاهیجانی ( کارشناسی ارشد و دکتری رشته علوم جانوری ، زیست شناسی تکوینی )
blogfa

تغییر جنسیت در مرغها

همواره در مورد تغيير يافتن مرغ به خروس مطالبي را شنيده‌ايم. اكثراً نسبت به اين موضوع با ديده شك و ترديد نگاه مي‌كنيم اما به راستي تغيير جنسيت گر چه رويداد نادري است ولي اتفاق مي‌افتد. تا بحال تغيير جنسيت از خروس به مرغ گزارش نشده است.
درتغيير جنسيت خودبخودي فقط فنوتيپ مرغ تغيير ميكندو ظاهر مرغ شبيه خروس مي‌شود و از نظر ژنتيكي تغيير‌ي در آن ايجاد نمي‌شود.

تفاوتهاي ما بين مرغ و خروس :مرغ و خروسهاي كم‌سن را جوجه(Chick) مي‌نامند و با بالارفتن سن آنها به جوجه‌هاي نر (كمتر از يكسالگي) جوجه خروس (Cockeral) و خروس(COCK) و به جوجه‌هاي ماده (كمتر از يكسالگي) جوجه مرغ( pullet) و مرغ (hen)گفته ميشود. بسته به نژاد مرغ و خروسي كه پرورش داده ميشود سن مناسب جهت اطلاق مرغ به جوجه‌ مرغ و خروس به جوجه‌خروس متفاوت است، اين سن در طيوري كه داراي نژاد خالصي مي‌باشند سن مشخصي دارد. معمولاً به جوجه‌ها تا قبل از يكسالگي يا جوجه‌ خروس اطلاق ميگردد يا جوجه‌‌مرغ و بعد از يكسالگي مبدل به خروس و مرغ مي‌شوند اما درتجارت صنايع طيور يك جوجه مرغ را بعد از توليد اولين تخم مرغش در حدود سن 5 ماهگي مرغ مي‌نامند و جوجه نر را بعد از بلوغ جنسيش كه در حدود سن 5 ماهگي مي‌باشد خروس ميگويند. تفاوتهاي قابل ملاحظه‌ در صفات ثانويه‌ جنسي بين جوجه‌هاي نر و ماده سبب ايجاد دو شكل مختلف درجنسنروماده ميشود.
تفاوتهاي مشخص بين خروس و مرغ عبارتند از: بدن، تاج و ريش خروس بزرگتر از مرغ است. در پرنده‌‌هاي تك‌ تاجي، تاج حيوان نر متورمتر و قائمتر است نسبت به جنس ماده كه ممكنه به سمتي خم شده باشد. سيخك خروس بلندتر از مرغ مي‌باشد. بانگ خروس با مرغ فرق دارد. پرهاي خروس نسبت به مرغ داراي رنگهاي متعددي بوده و رنگ پرهاي زينتي خروس تنوع بيشتري دارد. پرهاي ناحية پشت‌ و ران خروس نسبت به مرغ بلندتر و نوك‌تيزتر مي‌‌باشد. در دم مرغ پراصلي وجود دارد اما در خروس علاوه براين پرها، در ناحيه عقب بدن (پشت و ران) نيز پر اصلي وجود دارد. در تفاوتهاي فوق‌الذكر استثنائي هم وجود دارد مثلاً در دو نژاد Campine وSebright خروسها داراي پر مرغ گونه هستندعلت اين امر موتاسيوني است كه در يكي از ژنهاي اين دو نژاد ايجاد شد و سبب توليد بيش از اندازه آروماتاز1 (Aromatase) در چندين بافت از جمله فوليكول پرها مي‌شود. زيرا آروماتازآنزيمي است جهت تبديل آندروژن به استروژن و لذا در فوليكول پر خروسهاي دو نژاد Sebright وCampine هورمون استروژن توليد شده بيشتري وجود دارد با توجه به اينكه وجود استروژن در فوليكول‌هاي مرغ سبب تغيير شكل و توليد پردر گردن و دم مرغ ميشود و مقدار زياد استروژن در فوليكول پرهاي خروس سبب رشد آنها آنچنانكه در مرغ وجود دارد مي‌شود. همچنين اخته كردن خروسهاي اين دو نژاد بعلت از بين رفتن منشاء آندروژني در فوليكول پرها كه به استروژن تبديل ميشود مجدداً در خروسها شاهد توليد پرهاي مرغ گونه ميباشيم.
ژنوتيپ يا فنوتيپ: ايجاد جنس نرو ماده در پرندگان توسط وجود يا عدم وجود كروموزومWW كه شبيه كروموزومY در انسان مي‌باشد كنترل ميشود. پرندگان نر از نظر ژنتيكي هموزيگوتZZ و پرندگان ماده هتروزيگوت مي‌باشدZW ، درست برعكس پستانداران كه در آنها نرهتروزيگوتXY و ماده‌ها هموزيگوت XXميباشند. بعد از چند روز كه از لقاح تخمك بگذرد چنانچه جنين ماده باشد در تخمدان چپ(غدة تناسلي ابتدائي) و مقدار زيادي از سلولهاي تمايز يافتة ابتدائي(primordiad germ cells) ديده ميشود. در روز دهم جوجه‌كشي غدد جنسي به مقدار كافي تمايز يافته‌اند ولذا ميشود جنسيت را بوسيله كالبد شكافي تشخيص داد. در تمام طول مدت رشد جنين به هيچ طريق نمي‌شود از روي مشخصات خارجي تخم‌مرغ جنسيت جوجه را مشخص كرد حتي در هنگام از تخم بيرون آمدن جوجه‌ها (تفريخ) وزن جوجه مرغ با وزن جوجه خروس يكسان است و در آن هنگام فقط در واريته‌هايي باژنتيك خاص ميتوان از روي رنگ پرهايشان جنسيت جوجه‌ها را تعيين كرد در غير اينصورت در زمان تفريخ جوجه نر و ماده هيچگونه مشخصات ثانويه جنسي از خود نشان نمي‌دهند. بروز صفات ثانويه جنسي پرندگان بالغ در اثر ترشحات هورمون از بيضه و تخمدان مي‌باشد و افزايش صفات ثانويه جنسي در اثر ژنهاي جنسي است كه فتوتيپ آن جنسي را تجلي ميدهد و به توليد آندروژن و استروژن مربوط ميشود. در خروسها آندروژن مسئول تحريك رشد تاج و ريش و صوت خاص خروس مي‌شود همچنين رشد سيخك مرغ و خروس به ترشحات بيضه‌اي و تخمداني بستگي دارد و در پرندگان رشد سيخك توسط ژن جنسي كنترل ميشود. استروژن موجود در فوليكول پرمرغ، مرغ‌گونه بودن پر از لحاظ رنگ پروبال و فرم لبه گرد پر در گردن و دم كنترل مي‌كند. در نژادهائي كه در آنها مرغ و خروس از نظر رنگ پروبال داراي دو شكل متفاوت از هم مي‌باشند هورمون استروژن باعث كاهش رنگدانه در پرهاي بعضي از اندام ميشود.
دگرگوني جنسي چگونه اتفاق مي‌افتد؟در بيشتر موارد دگرگوني جنسي ناخواسته ناشي از وجود بيماري‌است كه طي آن به تخمدان مرغ معمولاً تخمدان سمت چپ آسيب ميرسد زيرا در جوجه مرغ معمولاً‌ تخمدان سمت چپ فعال مي‌باشد و در تمام پرندگان تخمدان و اويدوكت سمت راستي عموماً در دوران جنيني تكامل نمي‌يابند. عموماً وجود علل پاتولوژيكي مثل كيست تخمدان ، غده تخمدان وبيماري غده آدرنال سبب بروز دگرگوني جنسي مي‌شود زيرا اين علل سبب تحليل رفتن تخمدان سمت چپ شده و در نتيجه باقيماندة بافت تخمدان سمت راست جهت انجام وظايف تخمدان آسيب ديده(چپ) شروع به رشد و تكامل مي‌نمايد. در احياي دوبارة تخمدان سمت راست ممكن است اين تخمدان خصوصيات بافت تخمدان يا بيضه يا هر دو آنها را بروز دهد و تخمدان سمت راست چنان عمل نمايد كه هم تخمك توليد كند و هم وظايف نرينگي را به انجام رساند(ovotestis) . گزارش شده كه اينچنين تخمداني(ovotestis) قابليت توليد مني را آنچانكه يك خروس براي توليد نطفه دارد را از خود نشان ميدهد هرچند كه اين دسته مرغهاي تخمگذار هرگز قادر به تخمگذاري و يا انزال اسپرم جهت تشكيل نطفه نيستند اما Ovotedtis با تأثير بر تركيبات استروئيدي و ترشح آندروژن سبب بروز صفات ثانوي جنس نر ميشود آنچنانكه پرنده‌اي كه داراي ژنوتيپ ماده است فنوتيپ جنس نر را از خود نشان خواهد داد. (1)-آروماتاز يك تركيب پيچيدة آنزيمي است كه تبديل استرول به استراديول را كاتاليزو مي‌كند.

نویسنده : dampezeshk_online در ساعت ۱۱:۳٦ ‎ق.ظ روز ۱۳۸٥/٦/۸
Comments نظرات ديگران      لینک دائم      افزودن به دلیشس