Какво се разбира под генотип и фенотип. Концепцията за "генотип" и "фенотип"

Генотип - съвкупността от всички гени на даден организъм, които той получава от родителите си.

Фенотип- набор от външни и вътрешни знациорганизъм, образуван в процеса на взаимодействие на генотипа и факторите околен свят.

Кариотип- набор от диплоиден набор от хромозоми на соматични клетки от определен биологичен вид, който се характеризира с постоянството на броя, формата, размера.

ВРЪЗКА НА ГЕНОТИПА И ФЕНОТИПА.
Съвкупността от всички гени на даден организъм се нарича генотип. Генотипът е набор от гени, които взаимодействат един с друг и си влияят. Всеки ген се влияе от други гени от генотипа и сам ги засяга, така че един и същ ген в различни генотипове може да се прояви по различни начини.

Съвкупността от всички свойства и характеристики на организма се нарича фенотип. Фенотипът се развива на базата на определен генотип в резултат на взаимодействие с условията на околната среда. Организмите с еднакъв генотип могат да се различават един от друг в зависимост от условията на развитие и съществуване. Една единствена функция се нарича сешоар. Фенотипните белези включват не само външни признаци(цвят на очите, коса, форма на носа, цвят на цветя и т.н.), но също и анатомични (обем на стомаха, структура на черния дроб и т.н.), биохимични (концентрации на глюкоза и урея в кръвния серум и т.н.) и други.

Ако знаем естеството на генетичния контрол на черта, тогава можем да предвидим фенотипа с определена вероятност въз основа на генотипа (ако е известен). Ако не знаем как се контролира дадена черта, тогава ще бъдем напълно невежи и няма да можем да кажем нищо за чертите на бъдещите поколения. Ако знаем връзката между генотипа и фенотипа, тогава можем да направим определени прогнози за развитието на черта (като заболяване) и в някои случаи да предприемем действия, които са полезни за индивида. За да направим това, трябва да установим генотипа. Сега тази задача е технически разрешима (тъй като е извършено секвенирането на човешкия геном), въпреки че е непосилно скъпа.

В действителност ние можем само да наблюдаваме проявата на дадена черта в поколенията и въз основа на това да създадем модел на генетичен контрол върху формирането на дадена черта, който може да бъде верен само в дадени конкретни условия. Но въпреки това, ако сме създали такъв модел, тогава в този случай можем да имаме средствата да регулираме някаква черта, по-специално да повлияем на появата или протичането на всяка болест. Следователно генетичният контрол и неговото изследване са от голямо практическо, по-специално медицинско значение. И всичко се основава на менделски модели, които могат да се проявят по различни начини в зависимост от специфичните особености на генотипа и средата.

Сега ще разгледаме какви условия на генотипа и околната среда могат да бъдат, при които тези модели ще изглеждат различно от това, което Мендел ги е наблюдавал, и защо това се случва. Мендел отбелязва, че когато наклонностите на две черти се комбинират в един организъм, може да се прояви само една черта. Вторият депозит не се появява. Този тип доминиране се нарича пълно.

Преоткриването на законите на Мендел доведе до идентифицирането на други видове доминиране. Например, непълно доминиране, когато фенотипът на хетерозигота е междинен между два хомозигота. Има и друг вид доминиране, който е много популярен в последно времев съда, - кодоминантност - в хетерозигота се проявяват фенотипите на всяка от хетерозиготите. Това явление се среща по-специално при хората. Ако имате хромозома на татко и хромозома на мама (и със сигурност имате) и те се различават в милион позиции, които могат да бъдат открити с различни методи, тогава това са всички случаи на кодоминантност.

Първичният фенотип на даден организъм е нуклеотидната последователност на неговите ДНК молекули. Всички фенотипове са изградени върху този фенотип следващи нива. Тоест, при изследване на вашето ДНК се появяват всички признаци и на баща, и на майка; всяка от ДНК молекулите проявява своя собствена характеристика, независимо от наличието на друга ДНК молекула с различна характеристика: при секвениране или когато ДНК се разцепва от някои ензими, двете състояния на ДНК са видими. Кодоминантни характеристики (маркери на самата ДНК молекула) характеризират разликата между хромозомите и се използват за идентифициране на индивид или установяване на бащинство (броят на такива случаи, решени в съда, е няколкостотин годишно).

Когато говорим за генотип и фенотип, това са крайностите на един процес на внедряване на наследствената информация в индивидуално развитие. Например, гладката или набръчкана форма на грахово зърно е неговият фенотип. А генотипът е тази специфична нуклеотидна последователност, която при определени условия определя дали грахът ще бъде гладък или набръчкан. През 1999 г., с менделски грахови линии, a следваща работа. Хромозомните региони, отговорни за формата на грахово зърно, бяха клонирани, секвенирани и техните характеристики бяха установени - разликата в нуклеотидните последователности - което определи развитието на гладка или набръчкана форма на грахово зърно.

Моля, обърнете внимание, че формата на грахово зърно е крайната характеристика и формирането на характеристика на това ниво се предшества от проявлението на характеристика на много предишни нива. Първо, това е наличието (алел 1) или отсъствието (алел 2) на олигозахарида, което води до една или друга форма на грах. Още по-дълбоко ниво на проявление на фенотипа е, че има съответен протеин (алел 1), който е необходим за синтеза на олигозахарида, или това е същият протеин, но с алтернативна структура (алел 2), в която олигозахаридът не се образува. Още по-дълбока характеристика е РНК, от която се синтезира този протеин. Тези РНК са различни по нуклеотидна последователност (алели 1 и 2), което прави съответните протеини различни. И тези РНК са различни, защото се транскрибират от различни ДНК молекули, на баща и на майка, в които нуклеотидните последователности в тази позиция са различни (алели 1 и 2). Всичко това е проява на един и същ фенотип, последователно реализиран на всяко от нивата.

Имаме право да говорим за фенотипа на всяко едно от тези много нива – от специфичните характеристики на нуклеотидната последователност на ДНК до формата на грахово зърно. В този случай, веднага щом преминем от ДНК по-високо, толкова по-голямо е влиянието на условията на околната среда. Например, възможността за функциониране на различни алели на ниво ДНК (транскрипция на копия на гена на бащата и майката) ще зависи малко от температурата, докато възможността за функциониране на същите алели на ниво протеин може критично да зависи от температурата. При някои температури един протеин (например алел 1) ще работи, докато друг (алел 2) няма да работи. Веднага щом напреднем за повече високо нивов изпълнението на фенотипа, се появява повече възможностиза влиянието на средата върху проявата на признака.

Обратно, колкото повече се доближаваме до генотипа, толкова по-предвидима е връзката между генотипа и фенотипа.

Генотипът е съвкупността от всички гени на даден организъм, които са неговата наследствена основа. Фенотип - съвкупността от всички признаци и свойства на организма, които се проявяват в процеса на индивидуално развитие при определени условия и са резултат от взаимодействието на генотипа с комплекс от фактори на вътрешната и външната среда. Фенотипът в общия случай е това, което може да се види (цвят на котката), чуе, усети (мирис), както и поведението на животното. При хомозиготно животно генотипът съвпада с фенотипа, но при хетерозиготно животно не. Всеки вид има свой уникален фенотип. Той се формира в съответствие с наследствената информация, заложена в гените. Въпреки това, в зависимост от промените във външната среда, състоянието на признаците варира от организъм до организъм, което води до индивидуални различия - променливост. 45. Цитогенетичен мониторинг в животновъдството.

Организацията на цитогенетичния контрол трябва да се основава на редица основни принципи. 1. Необходимо е да се организира бърз обмен на информация между институциите, занимаващи се с проблемите на цитогенетичния контрол, за тази цел е необходимо да се създаде единна база данни, която да включва информация за носителите на хромозомна патология. 2. включване на информация за цитогенетичните характеристики на животното в развъдните документи. 3. Закупуването на семенна течност и разплоден материал от чужбина да се извършва само при наличие на цитогенетичен сертификат.

Цитогенетичното изследване в регионите се извършва с помощта на информация за разпространението на хромозомни аномалии в породи и линии:

1) породи и линии, в които са регистрирани случаи на хромозомна патология, предавана по наследство, както и потомци на носители на хромозомни аномалии при липса на цитогенетичен паспорт върху тях;

2) породи и линии, които преди това не са изследвани цитогенетично;

3) всички случаи на нарушения на масовата репродукция или генетична патология с неясен характер.

На първо място, на преглед подлежат бащи и мъжки животни, предназначени за ремонт на стадо, както и разплодни млади животни от първите две категории. Хромозомните аберации могат да бъдат разделени на два големи класа: 1. конституционални - присъщи на всички клетки, наследени от родители или възникващи в процеса на узряване на гаметите и 2. соматични - възникващи в отделните клетки по време на онтогенезата. Като се има предвид генетичната природа и фенотипното проявление на хромозомните аномалии, животните, които ги носят, могат да бъдат разделени на четири групи: 1) носители на наследствени аномалии с предразположение към намаляване на репродуктивните качества средно с 10%. Теоретично 50% от потомството наследява патологията. 2) носители на наследствени аномалии, водещи до изразено намаляване на репродукцията (30-50%) и вродена патология. Около 50% от потомството наследява патологията.

3) Животни с аномалии, които възникват de novo, водещи до вродена патология (монозомия, тризомия и полизомия в системата на автозомите и половите хромозоми, мозаицизъм и химеризъм). В по-голямата част от случаите тези животни са стерилни. 4) Животни с повишена нестабилност на кариотипа. Репродуктивната функция е намалена, възможно е наследствено предразположение.

46. ​​​​плейотропия (множествено действие на гени) Плейотропното действие на гените е зависимостта на няколко черти от един ген, т.е. множественото действие на един ген. Плейотропният ефект на гена може да бъде първичен или вторичен. При първичната плейотропия генът проявява своя множествен ефект. При вторичната плейотропия има една първична фенотипна експресия на ген, последвана от поетапен процес на вторични промени, водещи до множество ефекти. При плейотропията един ген, действащ върху една основна черта, може също да променя, модифицира проявата на други гени и затова е въведена концепцията за модифициращи гени. Последните засилват или отслабват развитието на белези, кодирани от "основния" ген. Индикатори за зависимостта на функционирането на наследствените наклонности от характеристиките на генотипа са пенетрантност и експресивност. Като се има предвид действието на гените, техните алели, е необходимо да се вземе предвид модифициращото влияние на средата, в която се развива организмът. Такава флуктуация на класовете по време на разделяне в зависимост от условията на околната среда се нарича пенетрантност - силата на фенотипното проявление. И така, пенетрантността е честотата на проявление на ген, явлението на появата или отсъствието на черта в организми, които са идентични по генотип. Проникването варира значително между доминантните и рецесивните гени. Тя може да бъде пълна, когато генът се появява в 100% от случаите, или непълна, когато генът не се появява във всички индивиди, които го съдържат. Пенетрантността се измерва с процента на организмите с фенотипен признак от общия брой изследвани носители на съответните алели. Ако един ген напълно, независимо от средата, определя фенотипната експресия, тогава той има пенетрантност от 100 процента. Някои доминантни гени обаче се появяват по-рядко.

Множествените или плейотропни ефекти на гените са свързани с етапа на онтогенезата, на който се появяват съответните алели. Колкото по-рано се появи алелът, толкова по-голям е ефектът от плейотропията.

Като се има предвид плейотропният ефект на много гени, може да се предположи, че някои гени често действат като модификатори за действието на други гени.

47. съвременни биотехнологии в животновъдството. Използването на селекция - генетична стойност (арт. оси; трансп. Фетус).

Генотипът и фенотипът са понятия, с които юношите се запознават последни класове средно училище. Но не всеки разбира какво означават тези думи. Можем да се досетим, че това е някаква класификация на характеристиките на хората. Каква е разликата между тези съгласни имена?

Човешки генотип

Генотипът се нарича всички наследствени характеристики на човек, тоест съвкупността от гени, разположени в хромозомите. Генотипът се формира в зависимост от наклонностите и адаптивните механизми на индивида. В крайна сметка всеки жив организъм е в определени условия. Животни, птици, риби, протозои и други видове живи организми се адаптират към условията, в които живеят. Такъв е и човекът, живеещ на юг земно кълбо, могат лесно да понасят висока температура на въздуха или твърде ниска поради цвета на кожата. Такива адаптивни механизми работят не само относително географско местоположениепредмет, но и други условия, с една дума това се нарича генотип.

Какво е фенотип?

За да знаете какво е генотип и фенотип, трябва да знаете определението на тези понятия. Вече се справихме с първото понятие, но какво означава второто? Фенотипът включва всички свойства и характеристики на организма, които е придобил в процеса на развитие. Раждайки се, човек вече има свой собствен набор от гени, които определят неговата адаптивност към външни условия. Но в процеса на живот, под влияние на вътрешни и външни фактори, гените могат да мутират, да се променят, така че се появява качествено нова структурахарактеристики на човека – фенотип.

Историята на тези концепции

Какво е генотипът и фенотипът може да се разбере, като се научи историята на появата им научни термини. В началото на двадесети век науката за структурата на живия организъм и биологията се изучават активно. Спомняме си теорията за еволюцията и появата на човека на Чарлз Дарвин. Той беше първият, който изложи временната хипотеза за отделянето на клетките в тялото (гемули), от които впоследствие може да се появи друг индивид, тъй като това са зародишни клетки. Така Дарвин развива теорията за пангенезиса.

След 41 години, през 1909 г., ботаникът Вилхелм Йохансен, въз основа на вече познатата през онези години концепция за "генетика" (въведена през 1906 г.), въвежда в терминологията на науката ново понятие - "ген". Ученият ги замени с много думи, използвани от колегите му, но които не отразяват същността на вродените свойства на живия организъм. Това са такива думи като "детерминант", "рудимент", "наследствен фактор". През същия период Йохансен въвежда и понятието „фенотип“, като набляга на наследствения фактор в предишния научен термин.

Човешки генотип и фенотип - каква е разликата?

Откроявайки две концепции за свойствата и характеристиките на живия организъм, Йохансен ясно дефинира разликата между тях.

• Гените се предават на потомството от индивид. Индивидът получава фенотип в хода на жизненото си развитие.
• Генотипът и фенотипът също се различават по това, че гените в живо същество се появяват в резултат на комбинацията от два комплекта наследствена информация. Фенотипът се появява на базата на генотипа, претърпява различни промени и мутации. Тези промени възникват под влияние на външните условия на съществуване на живия организъм.
• Генотипът се определя чрез провеждане комплексен анализДНК, фенотипът на индивида може да се види, когато се анализират основните критерии за външен вид.

Трябва да се отбележи, че живите организми имат различно нивоадаптивност и чувствителност към околната среда. Зависи от това доколко фенотипът ще бъде променен в хода на живота.

Разликата между хората по генотип и фенотип

Въпреки че принадлежим към едно и също видовено са много различни един от друг. Няма две същите хора, генотипът и фенотипът на всеки ще бъде индивидуален. Това се показва, ако поставите абсолютно различни хорав също толкова нехарактерни за тях условия, например, изпрати ескимос в селата Южна Африка, и помолете жител на Зимбабве да живее в тундрата. Ще видим, че този експеримент няма да успее, тъй като тези двама души са свикнали да живеят сами географски ширини. Първата разлика между хората по отношение на гено- и фенотипните характеристики е адаптацията към климатичните и географските фактори.

Следната разлика е продиктувана от историко-еволюционния фактор. Той се състои в това, че в резултат на миграциите на населението, войните, културата на определени националности, тяхното смесване са се образували етнически групи, които имат своя собствена религия, национални характеристикии култура. Следователно могат да се видят ясни разлики между стила и начина на живот, например, славянин и монголец.

Различията между хората могат да бъдат и социални. Той взема предвид нивото на култура на хората, образованието, социалните претенции. Нищо чудно, че е имало такова нещо като "синя кръв", което показва, че генотипът и фенотипът на благородник и обикновен човек са значително различни.

Последният критерий за различията между хората е икономически фактор. В зависимост от осигуряването на човек, семейство и общество възникват потребностите и следователно различията между индивидите.

В генетиката има две много важни концепции. Това са понятия генотипи фенотип. Вече знаем, че наследствената конституция се състои от Голям бройразлични гени. Съвкупността от гени на един организъм се нарича негова генотип , тоест концепцията за генотипа е идентична с концепцията за генетичната конституция. Всеки човек получава своя генотип (набор от гени) в момента на зачеването и го носи без никакви промени през целия си живот. Активността на гените може да се промени, но съставът им остава непроменен.

От концепцията генотиптрябва да се разграничи друго подобно понятие - геном. Геномнаборът от гени, характерни за хаплоидния набор от хромозоми на индивид от даден вид, се нарича. За разлика от генотипа, геномът е характеристика на вида, а не на индивида.
Фенотип представлява всяко проявление на тялото във всеки момент от неговия живот. Фенотипът включва външен вид, и вътрешна структура, и физиологични реакции, и всякакви форми на поведение, наблюдавани в настоящия момент.

Например вече споменатите кръвни групи от системата АВ0 са пример за фенотип на физиологично и биохимично ниво. Въпреки че на пръв поглед на мнозина изглежда, че кръвната група е генотип, тъй като тя ясно се определя от действието на гените и не зависи от околната среда, това обаче е само проява на действието на гените и следователно трябва да бъдат класифицирани като фенотипове. Спомнете си, че представителите на кръвни групи А или В могат да имат различни генотипове (хомозиготни и хетерозиготни).

Сложните фенотипове са всички поведенчески прояви. Например, почеркът, който отличава даден индивид, е негово поведенческо проявление и също принадлежи към категорията на фенотипите. Ако кръвната група не се промени по време на живота, тогава почеркът претърпява значителни промени, докато умението за писане се обучава.

Ако генотиповесе наследяват и остават непроменени през целия живот на индивида, тогава фенотипове през по-голямата частне се наследяват - те се развиват и са следствие от нашите генотипове само до известна степен, тъй като условията на околната среда играят голяма роля при формирането на фенотипове.

Целият процес на развитие от оплодена яйцеклетка до възрастен организъм протича не само под непрекъснатото регулаторно влияние на генотипа, но и под влиянието на много различни условиясредата, в която се намира растящият организъм. Следователно изключителната променливост, присъща на живите организми, се дължи не само на огромното разнообразие от генотипове, които възникват в резултат на генната рекомбинация и процеса на мутация, но до голяма степен се дължи на факта, че отделните индивиди се развиват в различни условия на околната среда.

Дълго време се води спор кое е по-важно за формирането на един организъм – средата или генетичната конституция. Особено остри спорове се разгарят там, където става въпрос за човешкото поведение, неговото психологически характеристики- темперамент, умствен капацитет, личностни черти. Неслучайно изследванията в областта на човешката генетика започват именно с въпроса за природата на умствената надареност. Ф. Галтън е първият в научен трактат, който поставя една до друга две концепции, които под една или друга форма не напускат страниците научна литературадо наши дни. Това са понятия - "естество и възпитание", тоест "естество и условия на възпитание".

генетици, и по-специално поведенческите генетици, често са упреквани, че отричат ​​ролята на околната среда. Това обвинение обаче е напълно неоснователно. Един от основните постулати на генетиката е тезата, че фенотип е резултат от взаимодействието на генотипа и околната среда. В процеса на това взаимодействие възниква онова разнообразие от фенотипни прояви, което е характерно за повечето човешки черти, които принадлежат към категорията на количествените и образуват непрекъсната серия от променливост.

Какво е генотип и фенотип

Генотипът екомплект генетична информация, който отговаря за структурата на тялото и му придава наследствени черти. С други думи, можем да кажем, че генотипът е генетичният код на организъм, който съществува под формата на генетични данни като ДНК или РНК. Фенотипът евъншен физическо проявлениеорганизъм, който може да се наблюдава визуално, без да се прибягва до изследване на генетичния код.

Какво е ГЕНОТИП и ФЕНОТИП - определение с прости думи.

С прости думиГенотипът евътрешно кодирана наследена информация, която се носи от всички живи същества. Това е вид общ планили набор от инструкции за изграждане на нов организъм, който уточнява всички параметри как трябва да изглежда и функционира този организъм. Тези инструкции се прехвърлят в кодирана форма - генетичен код. На свой ред, генетичният код присъства във всички клетки на тялото и се копира по време на клетъчното делене или възпроизвеждане, предавайки наследствена информация на потомството. Информацията, съдържаща се в генетичния код, е пряко свързана с всички аспекти на живота на клетката и на организма като цяло. Тя е тази, която контролира абсолютно всички процеси, от образуването на протеинови макромолекули до регулирането на метаболизма и.

С прости думи, фенотипът евъншен вид и поведение на конкретен индивид. С други думи, това е резултат от това как организмът е станал под влиянието на компонентите на генотипа, съотношението на доминиращите алели и околната среда.

ГЕНОТИП и ФЕНОТИП - каква е разликата.

Говорейки за такива две понятия като "генотип" и "фенотип", на първо място, трябва да се отбележи, че те наистина са тясно свързани помежду си, но имат кардинални различия. Факт е, че терминът генотип се отнася конкретно за генетичната информация, вградена в генния код. Генотипът може да се определи само чрез биологични тестове и изследвания. На свой ред фенотипът вече е онези последствия от генотипа и други фактори, които могат просто да се видят.

Ако говорим за разликите съвсем просто, тогава:

• Генотипът е кодът (не можеш просто да го видиш);
• Фенотипът е начинът, по който се проявява кодът (можете да наблюдавате: цвят на очите, коса, височина, поведение и т.н.).