3.1. Cơ chế nhiễm sắc thể xác định giới tính.
Trong các tế bào lỡng bội (2n) của loài, bên cạnh các NST thờng (kí hiệu chung là A) tồn tại thành từng cặp tơng đồng giống nhau ở cả hai giới tính, còn có một cặp NST giới tính tơng đồng gọi là XX hoặc không tơng đồng hoàn toàn là XY. Ví
dụ trong tế bào lỡng bội ở ngời có 22 cặp NST thờng(44 A) và một cặp NST giới tính XX ở nữ hoặc XY ở nam .
Giới tính của mỗi loài tùy thuộc vào sự có mặt của cặp NST giới tính trong tế bào.
Nếu giới nào chỉ cho một loại giao tử gọi là
đồng giao tử, còn cho 2 loại giao tử gọi là
dị giao tử.
- Kiểu XX - XY: XX ở giống cái -
đồng giao tử (X) , XY ở giống đực - dị giao
tử (X, Y), nh ở ngời, động vật có vú, ruồi
giấm, cây gai, cây chua me...
- Kiểu XX - XO: XX ở giống cái - đồng
giao tử (X) , XO ở giống đực - dị giao tử
(X, O- không mang NST giới tính) nh Cào
cào, châu chấu, gián, bọ xit, rệp...
- Kiểu ZZ - ZW: để tránh sự nhầm lẫn với
các kiểu nêu trên khi kí hiệu, các NST
giới tính đợc kí hiệu Z và W . ZZ ở giới
đực - đồng giao tử (Z), ZW ở giới cái - dị
giao tử (Z, W) nh chim, ếch nhái, bò sát, b-
ớm, dâu tây..
- Kiểu đơn bội - lỡng bội: đây là kiểu
xác định giới tính phụ thuộc vào bộ NST.Trong kiểu xác định này không có NST giới tính. Các cá thể cái phát triển từ trứng đợc thụ tinh nên có bộ NST luỡng bội. Còn các cá thể đực đợc phát triển từ trứng không thụ tinh nên có bộ NST đơn bội. Kiểu xác định giới tính này đặc trng ở ong, kiến. Số lợng cá thể và thức ăn cho ấu trùng sẽ xác định ong cái sẽ trở thành
ong thợ bất thụ hay ong chúa hữu thụ Hình II.18. Cơ chế xác định giới tính
chuyên sinh sản. Các trứng không đợc thụ tinh (trinh sinh) phát triển thành ong đực.
ở đa số loài giao phối, giới tính đợc xác định trong quá trình thụ tinh . Cơ chế xác định giới tính chủ yếu là sự phân li của cặp NST giới tính trong quá trình phát sinh giao tử và đợc tổ hợp lại qua quá trình thụ tinh. ở ngời, phụ nữ chỉ cho một loại trứng mang NST X, đàn ông cho hai loại tinh trùng(một mang NST X và một mang NST Y). Sự thụ tinh giữa trứng với tình trùng mang X cho hợp tử XX sẽ phát triển thành con gái. Còn sự thụ tinh giữa trứng với tinh trùng mang Y cho hợp tử XY sẽ phát triển thành con trai (II.18).
Tỉ lệ con trai : con gái là xấp xỉ 1:1 nghiệm đúng trên số lợng cá thể đủ lớn và quá trình thụ tinh giữa các tinh trùng và trứng diễn ra hoàn toàn ngẫu nhiên.Tuy vậy,những nghiên cứu trên ngời cho biết tỉ lệ con trai:con gái trong giai đoạn bào thai là 114:100 .Tỉ lệ đó là 107 : 100 vào lúc lọt lòng và 100:100 vào lúc 10 tuổi. Đến tuổi già thì số cụ bà nhiều hơn số cụ ông.
3.2. Các yếu tố ảnh hởng đến sự phân hóa giới tính.
Thuyết NST xác định giới tính không loại trừ ảnh hởng của các nhân tố môi trờng trong và ngoài lên sự phân hóa giới tính. − Động vật vốn có nguồn gốc lỡng tính, sự phân hóa đực cái là kết quả của quá trình tiến hóa. Ngay cả ở nhóm tiến hóa cao, trong một cơ thể đực vẫn còn mầm mống giới tính cái và ngợc lại.Vì vậy, khi có rối loạn trong sự sản ra hooc môn sinh dục của cơ thể thì xảy ra hiện tợng đổi giới (đực biến thành cái hoặc ngợc lại).
ở giun biển Bonellia ,con đực suy giảm bé đi , sống kí sinh trong ống sinh sản của con cái và chỉ làm nhiệm vụ thụ tinh. Mỗi giun con nở từ trứng, nếu ở riêng lẻ thì phát triển thành con cái. Nếu giun con ở trong nớc gặp giun cái trởng thành thì di chuyển vào ống sinh sản và phát triển thành giun đực. Con đực phát triển cha hoàn chỉnh nếu bị tách ra khỏi con cái sẽ trở thành có tính trung gian.
Nếu cho hoóc môn sinh dục tác động vào những giai đoạn sớm trong sự phát triển cá thể có thể làm biến đổi giới tính tuy cặp NST giới tính vẫn không đổi. Ví dụ dùng metyl testosteron tác động vào cá vàng cái có thể làm cá cái biến thành cá đực.
Một số loài rùa, trứng ủ ở nhiệt độ dới 28OC sẽ nở thành con đực, còn ở nhiệt độ trên 32OC trứng nở thành con cái. Thầu dầu đợc trồng trong ánh sáng cờng độ yếu thì số hoa đực giảm.
Nắm đợc cơ chế xác định giới tính và các yếu tố ảnh hởng tới sự phân hóa giới tính, ngời ta có thể chủ động điều chỉnh tỉ lệ đực, cái ở vật nuôi cho phù hợp với mục đích sản xuất. Ví dụ nh tạo ra toàn tằm đực (tằm đực cho nhiều tơ hơn tằm cái), nuôi bò thịt cần nhiều bê đực, nuôi bò sữa cần nhiều bê cái.