I diversi tipi di sesso: -Sesso cromosomico: determinato dal tipo di cromosomi presenti nello zigote -Sesso genetico: determinato dai geni deputati alla trasformazione della gonade indifferenziata in gonade funzionante -Sesso gonadico: determinato dai geni deputati al corretto sviluppo della gonade differenziata -Sesso genitale: determinato dai geni deputati al corretto differenziamento dei genitali esterni -Sesso comportamentale: determinato dai geni che influenzano il comportamento nei confronti del sesso opposto
Dimorfismo sessuale in Drosophila
Sergio Pimpinelli Genetica Copyright 2014 C. E. A Sergio Pimpinelli Genetica Copyright 2014 C.E.A. Casa Editrice Ambrosiana
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La determinazione del sesso durante l’embriogenesi in Drosophila è trasmessa attraverso una gerarchia di geni regolatori ai geni del differenziamento i cui prodotti sono responsabili per il dimorfismo sessuale dell’adulto. Drosophila PRINCIPIO X:A segnale primario genetico o ambientale, differente nei maschi e nelle femmine Sxl gene chiave tra geni subordinati dsx gene “double-sex” O or O geni del differenziamento
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Modello per la regolazione della trascrizione di Sxl GRO agisce come corepressore legando DPN EMC sequestra DA o SISB formando eterodimeri inattivi
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Ginandromorfi Individui mosaico che presentano strutture maschili e femminili, cioè presentano simultaneamente un fenotipo maschile e femminile; alcune cellule hanno costituzione cromosomica femminile ed altre maschili.
Induzione di ginandromorfi
Ginandromorfi in Drosophila
Animali di genotipo misto A) Ginandromorfismo bilaterale dei polli; B) Vincent, un canguro grigio (Macropus giganteus) XXY che mostra caratteristiche sia maschili che femminili.
Meccanismi di natura ambientale (ESD) La determinazione ambientale del sesso è regolata da vari fattori ambientali come la temperatura, il fotoperiodo e la densità di popolazione.
L’Effetto ambientale sulla determinazione del sesso può essere di 2 tipi Graduale (più comune): graduale spostamento del rapporto sessi in relazione al variare del parametro ambientale che induce lo sviluppo di un determinato sesso. Sono molti i fattori ambientali che hanno un effetto del genere. Soglia: si verifica quando il rapporto sessi varia da uno a zero in uno stretto range di variazione del parametro ambientale. In sostanza c’è un punto limite a destra del quale si ottiene un solo sesso e a sinistra l’altro.
Esistono 2 categorie di ESD Reale ESD: il sesso è influenzato ad un certo punto dello sviluppo (periodo critico) e, una volta determinato, non è più sensibile alle variazioni ambientali. Ermafroditismo sequenziale (inversione sessuale): il sesso è piuttosto labile e può cambiare durante la vita riproduttiva.
Determinazione del sesso nei rettili I coccodrilli, il tuatara e molte tartarughe hanno una determinazione TSD e non presentano cariotipi diversi tra maschi e femmine Molte tartarughe, alcune lucertole e tutti i serpenti hanno una determinazione GSD in cui il sesso è geneticamente determinato al momento della fecondazione (eterogametia XY o ZW) Alcune tartarughe hanno cromosomi monomorfici
Determinazione del sesso negli anfibi È vicina a quella dei rettili, ma ancora poco conosciuta La presenza di cromosomi sessuali XX/XY o ZZ/ZW è più stabile Non è stato individuato nessun gene maggiore della determinazione del sesso (forse DM-W) anche se vari geni sono conservati Il ruolo della temperatura è importante perché supera la predisposizione genetica e può determinare la reversione del sesso
Determinazione del sesso nei pesci La maggior parte dei pesci non presenta una forte determinazione genetica, ma c’è una notevole variabilità: Eterogametia maschile o femminile Totale assenza di cromosomi sessuali Presenza di molte coppie di cromosomi sessuali
L’enzima aromatasi Come la temperatura è tradotta in un segnale biologico che alla fine risulta nel differenziamento del primordio della gonade in un fenotipo sessuale preciso? L’enzima aromatasi converte il testosterone in estrogeni ed è un bersaglio degli stimoli ambientali. In alcune specie gli estrogeni possono superare gli effetti della temperatura e indurre il differenziamento di ovari a temperature mascolinizzanti.