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性别二态性广泛存在于生物界,科学家一直以来对生物界的性别决定系统非常感兴趣,经过多年的研究,部分生物的性别决定模式已经比较清楚,如果蝇、线虫、人等,但是作为进化中重要的一个分支——鸟类的性别决定机制仍然不清楚。本文以家鸡为实验材料,探讨鸟类的性别决定模式。
家鸡属于ZW性别决定系统,ZZ是雄性,ZW是雌性。本文利用Affymetirx基因芯片技术扫描了1天龄、4天龄、7天龄、18天龄、90天龄雌雄个体的全基因组表达谱,其中18天龄分为心脏、脑、性腺三个组织,90天龄分为肝脏、脑、性腺三个组织。4天龄、7天龄和90天龄为本实验自己的数据,1天龄、18天龄为网上下载数据。根据鸡的发育阶段,1天龄鸡胚各种器官开始发育,5-6天龄鸡胚性腺开始分化,21天龄左右出壳,90天龄左右为性成熟。本文数据正好位于这些关键时间点附近,对于研究家鸡性别决定机制有非常重要的作用。通过比较雌雄之间的差异表达基因,发现1天龄、4天龄、7天龄分别存在雌雄差异表达基因242、786、375,其中雄性高表达基因分别为240、397、207,雌性高表达基因分别为2、389、168。而18天龄心脏、脑、性腺的雌雄差异表达基因数目分别为159、184、3277,其中雄性高表达基因数目分别为150、174、1671,雌性高表达基因数目分别为9、10、1606;90天龄脑和性腺的雌雄差异表达基因数目分别为374、6373,其中雄性高表达基因数目为165、3198,雌性高表达基因数目分别为209、3175。通过比较不同发育时期的雌雄差异表达基因的异同,可以筛选出一批可能与鸟类性别决定相关的基因。