简介
在有性繁殖的生物中，个体性别的分化以及种群内雌雄差异的机理。性别是生物长期进化的产物。由单细胞生物向多细胞生物的发展过程中，随着机体结构和生理功能的渐趋复杂，生殖方式由无性向有性过渡，在一些生物的种群里，才开始出现雌雄不同性别。个体间的性别差异，在高等动物，尤其是包括人类在内的哺乳动物中，性别分化达到高度完善的程度。不同性别，从生殖器官、生理机能，直到生活习性和行为，都可表现出重大差异。
性别是一种综合性状，以高等动物为例，确定其性别应有以下三个方面标准： ①遗传性别，来源于双亲产生的配子，通过受精作用，最早奠定新个体的性别，即主要决定于合子细胞中的性染色体组成; ②性腺性别。在胚胎发育初期，随着性别分化所形成的生殖腺体，如雄体的睾丸，雌体的卵巢; ③辅性性别，或称表型性别。包括各种辅性器官和副性征(第二性征)，是在性腺组织分泌的性激素作用下，产生的与性别有关的各种表型特征。
遗传机制 大多数生物的性别，出现在个体发育的早期，是在遗传因素的控制和作用下形成的。目前有四种主要看法：
性染色体决定论 本世纪初麦克朗(C.E.Mc-Clung)首先在直翅目昆虫的体细胞中发现性染色体，其余染色体则称为常染色体。以后为许多动物和雌雄异株的植物所证实。各种生物的性染色体组成，可分为XY和ZW两大类。①XY型。其雄性个体的体细胞中，有一条X染色体和一条Y染色体，即XY型; 雌性则是两条X染色体，即XX型。许多昆虫、鱼类、两栖类和全部哺乳类动物和人类，以及大麻、菠菜等雌雄异株植物均属之。雄的个体产生带有X或Y性染色体的两种类型配子，叫做异配性别; 雌性个体只能产生带X性染色体的一种类型配子，而称为同配性别。由携带Y的雄配子与携带X的雌配子结合，将发育成雄性个体; 由X雄配子和X雌配子结合，则会发育成雌性个体。这种类型，包括雄性仅有一条X而无Y染色体的XO型少数生物。②ZW型。雄性为同配性别，性染色体为一对相同的Z染色体; 雌性为异配性别，具有一对大小不同的ZW染色体。如鸟类、蛾类、蝶类和某些鱼类、两栖类，以及草莓等植物。此外，包括雌性只有一条Z而无W染色体的ZO型少数生物也属此种类型。
基因平衡理论 本世纪20年代初布里吉斯(C. B.Bridges)根据研究果蝇的结果，认为受精时X性染色体与常染色体倍性之间的比例决定性别。如果一个果蝇的体细胞中，有两条X染色体和成对的常染色体(A)，比例为X：A=2：2=1，将发育成雌性。若X：A=1：2=0.5，便发育成雄性。认为X染色体上有雌性化基因，常染色体上有雄性化基因。Y染色体对性别的作用，因物种不同而有差异，在哺乳动物中，当性染色体组成为XXXY时，仍能表现某些雄性特征。而性染色体为XO结构的果蝇，亦表现为雄性，说明Y染色体对果蝇的雄性发育关系不大。
单倍体一双倍体性别决定 生物的性别与染色体的倍性有关。如蚂蚁和蜂类，雄性由未受精的单倍体卵发育而成，雌性则来自二倍体的受精卵。
基因的性别决定 在哺乳动物中，发现一种组织相容性H-Y抗原物质，由Y染色体上的H-Y抗原基因产生，与睾丸分化的启动密切有关，可促成雄性(异配性别)的发育。H-Y不存在，将会发育成雌性(同配性别)。以后在鸟类和两栖类动物中也都发现类似情况。植物中，如石刁柏由单基因决定性别; 玉米则由双基因决定; 葫芦科的喷瓜由复等位基因决定等。
环境影响 各种生物的性别，除一些由遗传因素决定，并比较稳定外，有不少生物，特别是低等生物的性别，不同程度地受到环境的影响。如某些蛙类，其幼体蝌蚪在20℃水温下生长，发育成雄蛙和雌蛙各约占一半。但在30℃水温中，则全部发育成雄蛙。又如一种海产蠕虫后螠，没有性别分化，在海水里自由生活时，都发育成雌体。一旦幼虫落在母虫的口吻上，受到吻部分泌的化学物质的刺激，发育成雄体，并永久寄住在雌体的子宫里。甚至有少数动物，在个体的性别已经形成以后，由于受到某些环境因素的作用，而发生性别的反转。大多数是由雌性转变为雄性，此种现象在两栖类、鸟类，乃至人类都曾发现过。一些植物的性别受环境影响。如黄瓜、南瓜和西瓜等雌雄同株的植物，在早期发育中，大量施用氮肥，可显著提高雌花数量。黄瓜在连续不断的光照下，几乎完全开出雄花，缩短光照时间，便增加雌花数量。在短日照和夜低温条件下生长的南瓜，则雌花占绝对优势。夏季播种在大田的大麻，约半数是雌株、半数是雄株。如果冬季播种在温室里将全数长成雄株，即使已表现为雌性的植株，也可以逐渐变成雄株。
意义 性别决定机制是人类控制生物性别的理论基础。在农牧业生产和医学实践上有着重要的应用价值。如农作物雄性不育系的选育和利用，与植物性别的形成密切有关; 畜牧业的蛋、奶等生产，是直接来自雌性个体，还有些动物产品，如羊毛、蚕丝等产量则是雄性高于雌性。为了满足生产的需要，和克服包括人类在内的各种性别畸形，亟需寻求控制生物性别的途径和方法。
英文
sex determination