X染色体附着在常染色体上

X染色体附着在常染色体上

在少数已知物种中,附着于其他染色体上的性染色体,会更倾向于将其X染色体和Y染色体的不同性质隐藏起来。即使在这种情况下,也能检测到性染色体的存在:性染色体有时候会分离开来,比如蛔虫(如图126);或者是X染色体有着独特的染色体性质,与雄性中的其他染色体不同;或者像赛雷尔所研究的某种蛾子一样,有可能胚胎体细胞内的复染色体会分散成许多小的染色体。

图126

蛔虫卵细胞内的两条小X染色体从常染色体分离的情况。

性染色体与普通染色体(我们所称的常染色体)的附着,会引起对性连锁遗传机制的批判,尤其是当雄性中有X染色体附着的某条常染色体与同对中无X染色体附着的染色体之间发生交换时。下面的例子,可用以阐述这一点。在图127中,蛔虫常染色体的黑色末端表示附着在常染色体上的X染色体。雌性蛔虫有两条X染色体,分别附着于同一对常染色体的末端,其成熟的卵细胞都会有一条复染色体(附着有X染色体)。雄性蛔虫只有一条X染色体,这条X染色体附着于相应的常染色体上,但成对的另一条常染色体上没有附着X染色体。在细胞成熟之后,一半精细胞会有X染色体,另一半精细胞不会有X染色体。很明显,这种蛔虫的性别决定机制,和XX-XO型性别决定机制相同。

图127

X染色体在雄雌两种蛔虫中的分布情况。

在雌蛔虫的两条X染色体之间和两条附着常染色体之间,均可能发生交换。但在XO型雄蛔虫中,情况就不一样了。在雄蛔虫中,附着X染色体的常染色体与配对的常染色体没有复合部分,因此就不会发生交换,这就保证了性别分化基因和性别决定机制的一致性;但在常染色体无X染色体的复合部分,即使发生互换也不影响性别决定机制。复合部分中X染色体上的基因所决定的性状,一定会展现出性连锁遗传:当隐性基因出现在X染色体片段上时,该隐性性状会出现在雄性子代中;当隐性性状基因位于常染色体的其他片段时,该性状则不会出现在其雄性子代中。然而,位于常染色体片段的基因所表现出来的性状,部分会和性别有一定的连锁,也会和位于复染色体上的X染色体的片段基因所表现出来的性状有一定的连锁关系[1]

在以上假设中,这条没有X染色体附着的常染色体(也就是与有X染色体附着的复染色体配对的那条),似乎相当于普通XX-XY型中的Y染色体(因为它局限于雄性之中)。不同之处在于,这条无X染色体附着的常染色体上的基因,与有X染色体附着的常染色体上的基因有相同的部分。事实上,根据近来有关遗传的案例,某些基因有时也由Y染色体携带。这些案例,刚好说明了Y染色体自身有时可以携带基因。

如果按照上述解释,这样的说法是不会引起反对的;但如果解释中还有其他含义,那么显然是会引起反对的。如果雄性中的X染色体和Y染色体普遍都可以进行交换,那么染色体的性别决定机制就会瓦解。如果真的有交换发生,一段时间之后,这两条染色体就会变得一样,那么维系雌雄平衡的差异也会随之消失。