Genotüübi tunnused avalduvad. Mis on genotüübid? Genotüübi tähtsus teadus- ja haridusvaldkonnas

Sõna "fenotüüp" on Kreeka päritolu ja tõlkes (sõna-sõnalt) "avasta", "paljasta". Mis on praktiline väärtus see kontseptsioon?

Mis on fenotüüp? Definitsioon

Fenotüüpi tuleks mõista kui omaduste kompleksi, mis on teatud arenguetapis indiviidile omased. See komplekt moodustatakse genotüübi alusel. Diploidsetele organismidele on iseloomulik manifestatsioon väliseid märke jooksul omandatud organismid

Üldine informatsioon

Vaatamata üsna täpsele fenotüübile on selle kontseptsioonis mitmeid ebakindlusi. Enamik struktuure ja molekule, mis on kodeeritud geneetiline materjal, ei leitud välimus organism. Need on aga osa fenotüübist. Näiteks võib tuua inimeste vere fenotüübi. Sellega seoses peaks mitmete autorite arvates määratlus hõlmama ka neid omadusi, mida on võimalik saada diagnostiliste, meditsiiniliste või tehniliste protseduuride abil. Radikaalsem edasine laienemine võib hõlmata omandatud käitumist ja vajadusel ka organismi mõju keskkonnale ja teistele organismidele. Nii võib näiteks nende fenotüübiks võtta lõikehambaid.

Peamised omadused

Tehes kindlaks, mis on fenotüüp, võime rääkida mõnest "eemaldamisest" geneetiline teave keskkonnategurite poole. Esimese ligikaudsusena tuleks arvesse võtta kahte omadust:

Fenotüübi mõõtmed. See funktsioon näitab "eemaldamise" suundade arvu, mis iseloomustab keskkonnategurite arvu.
Teine tunnus näitab fenotüübi tundlikkuse taset keskkonnatingimuste suhtes. Seda kraadi nimetatakse kauguseks.

Need omadused koos näitavad fenotüübi rikkust ja mitmekesisust. Mida mitmemõõtmelisem on komplekt individuaalsed omadused Mida tundlikumad on tunnused ja mida kaugemal need genotüübist on, seda rikkam see on. Nii et kui võrrelda näiteks bakteri, ümarussi, konna, inimese fenotüüpi, siis "rikkus" selles ahelas suureneb. See tähendab, et inimese fenotüüp on rikkam.

Ajaloo viide

1909. aastal pakkus Wilhelm Johansen (Taani teadlane) esimest korda - koos genotüübi kontseptsiooniga - välja fenotüübi määratluse. See võimaldas eristada pärilikkust selle rakendamise tulemusest. Erinevuste idee võib alguse saada ka Mendeli ja Weismanni loomingust. Samal ajal sisalduvad vanematelt saadud kromosoomikomplektis viimased eristatavad somaatilised ja reproduktiivrakud kromosoomides, mis kannavad konkreetsele liigile üldiselt ja konkreetsele organismile iseloomulikku geenide kompleksi. Geenid sisaldavad teavet sünteesitavate valkude kohta, aga ka mehhanismide kohta, mis tegelikult määravad ja reguleerivad sünteesi. Mis siis juhtub? Ontogeneesi käigus lülituvad geenid järjestikku sisse ja sünteesitakse nende kodeeritavad valgud. Selle tulemusena moodustuvad ja arenevad kõik selle fenotüübi moodustavad organismi omadused ja omadused. Teisisõnu saadakse teatud "toode" genotüübis sisalduva geneetilise programmi rakendamisel.

Väliste tingimuste mõju üksikute tunnuste kujunemisele

Tuleb märkida, et genotüüp ei ole üheselt mõistetav fenotüüpi määrav tegur. Individuaalsete omaduste kogumi kujunemine sõltub ühel või teisel määral ka viibimiskeskkonnast, st välised tegurid. AT erinevad tingimused fenotüübid on väga erinevad. Nii näiteks annab liblikate tüüp "arashnia" kaks järglast aastas. Ületalvinud nukkudest (kevadel) tekkinud isendid erinevad järsult suvel ilmunutest. Samuti võib erineda taime fenotüüp. Näiteks lagendikul levivad männid, metsas on nad saledad ja kõrged. Vesi-kontpuul oleneb lehe kuju sellest, kus see asub – õhus või vees.

Fenotüüpide ja genotüüpide vahelised seosed

Muutmisvõimet, mille annab geneetiline programm, nimetatakse reaktsioonikiiruseks. Reeglina on see norm laiem, mida mitmekesisemad on liigi elutingimused. Juhul, kui keskkond erineb järsult sellest, millega liik on kohanenud, tekib organismide arengus rikkumine ja nad surevad. Fenotüübi tunnused ei peegelda alati retsessiivseid alleele. Kuid samal ajal nad säilivad ja võivad järglastele edasi anda. See teave võimaldab teil paremini mõista evolutsiooniline protsess. Kaasatud on ainult fenotüübid, samas kui genotüübid kanduvad edasi järglastele ja jäävad populatsiooni kaugemale. Interaktsioon ei piirdu ainult retsessiivsete ja domineerivate alleelide suhetega – paljud geenid interakteeruvad üksteisega.

Tuletage uuesti meelde genotüübi ja fenotüübi mõistete tähendust. Genotüüp on antud organismi kõigi geenide kogum; Fenotüüp on organismi kõigi tunnuste kogum.

On teada, et sama fenotüübiga organismidel võivad olla erinevad genotüübid. Näiteks Mendeli katsetes ei erinenud fenotüübilt üksteisest taimed, mille genotüüp sisaldas AA alleele, ja taimed, mille genotüüp sisaldas Aa alleele. Kas võib olla vastupidine olukord, kui organismide genotüübid on samad, kuid fenotüübid erinevad? Eelkõige, mil määral määrab fenotüübi genotüüp ja mil määral keskkonnamõjud? Seda küsimust arutatakse sageli igapäevasel tasandil seoses inimeste iseloomu või käitumisega. Selle kohta on kaks seisukohta.

Neist ühe järgi määrab inimese omadused täielikult tema genotüübi. Käitumise määrab pärilikkus, millega ei saa midagi peale hakata. Teise vaatenurga kohaselt mängib pärilikkus inimeste käitumises elutingimuste ja eriti haridusega võrreldes tähtsusetu rolli.

Mõelge rohkem pärilikkuse ja keskkonna mõjule lihtsad märgid kui inimese käitumine. Isegi selliste märkide puhul on võimalikud erinevad variandid.

Mõned tunnused on täielikult määratud genotüübiga ega sõltu keskkonnatingimustest. Nende hulka kuuluvad näiteks veregrupid ja paljud geneetilised haigused.

Muud tunnused sõltuvad nii genotüübist kui ka keskkonnast. Näiteks inimese pikkus oleneb tema genotüübist (meenutagem Galtoni tööd). Samas sõltub kasv ka keskkonnatingimustest, eelkõige toitumisest kasvuperioodil. Nahavärvi määrab suuresti genotüüp. Kuid sama genotüübiga inimeste nahavärv sõltub väga palju nende päikese käes viibimise ajast (joonis 122).

Vaatleme mitmeid iseloomulikke näiteid keskkonna mõjust geenide ekspressioonile.

1. Ikka väga varajane periood geneetika arengus leiti, et tunnus võib olla domineeriv või retsessiivne, olenevalt organismi arenemistingimustest. 1915. aastal näitas Morgan Drosophilal, et kuivas õhus kasvatamisel domineerib "metsikule" tüübile tavaline Drosophila kõhupiirkonna triipude jaotus ebanormaalse leviku üle ja vastupidi, liigniiskuse korral, domineerib ebanormaalne triipude jaotus. Sedalaadi vaatlused näitasid veel kord erinevusi genotüübi ja fenotüübi vahel: sama genotüübi puhul sõltus fenotüüp välistingimustest.

2. Väliskeskkonna mõju fenotüübile saab demonstreerida sotsiaalsete putukate näitel. Mesilastel ja sipelgatel arenevad isased viljastamata munadest, emased aga viljastatud munadest. Nende emaste fenotüüp sõltub aga arengutingimustest: mõnel juhul areneb välja viljakas emane, teistel aga viljatu töömesilane. Sipelgatel on erinevad viljatute isendite "kastid". Põhilise osa sipelgapesa populatsioonist moodustavad töösipelgad, kes ehitavad sipelgapesa, saavad toitu, toidavad vastseid ja teevad muid töid. Paljudel sipelgaliikidel on "sõdurid" – suure peaga, paksu kitiiniga kaitstud ja eriti võimsate lõugadega sipelgad. Töösipelgad ja sõdurid on vähearenenud emased, nad on steriilsed. Miks siis mõnest emaslooma munetud munast kooruvad töötajad, teistest sõdurid, kolmandast tiivulised seksuaalsed isendid: isased ja emased? Veel 1910. aastal eemaldas sipelgateadlane Wassman emase pesast. Selgus, et pärast seda hakkavad töösipelgad munema! See katse näitas, et emase olemasolu pärsib töötajate munemist. Edasisel uurimisel selgus, et lisaks uute emaste arengut pärssivatele ainetele ringlevad sipelgapesas ained, mis vastupidi stimuleerivad munasarjade arengut töötavatel isenditel ja vastsetel. Neid aineid toodavad töösipelgate spetsiaalsed näärmed. AT normaalsetes tingimustes töösipelgad toidavad neid aineid emakasse ja vastseid, millest arenevad isased ja emased. Kui sipelgapesas pole emakat, saavad need ained peamiselt vastsed. Kui vastseid on vähe, siis toidavad töösipelgad üksteist nende ainetega ja hakkavad seejärel munema. Nii leiti, et vastsete areng sõltub sellest, millist toitu nad töösipelgatelt saavad ja milliseid lisaaineid toidu sisse saab. Samamoodi oleneb mesilaste puhul toidu ja toidulisandite iseloomust, kas vastsest areneb töömesilane või mesilasema.

3. Hermeliini küülikute karv on valge, kuid teatud kehaosad - käpad, kõrvad, koonu ots ja saba - on mustad. Kui küüliku seljas, mis on kaetud valge karvaga, lõigatakse mingi ala ära ja jänest hoitakse madalal temperatuuril, kasvavad selles piirkonnas mustad karvad. Loomulikult ei päri sellised mustad laigud ebatavalises kohas selle küüliku järeltulijad.

Toodud näited näitavad, et tegelikkuses väga paljudel juhtudel ei pärandu mitte omadus kui selline, vaid võime seda tunnust sobivates keskkonnatingimustes välja arendada, mis kandub edasi põlvest põlve.

alleelsed geenid. Niisiis oleme kindlaks teinud, et heterosügootsetel isikutel on igas rakus kaks geeni - AGA ja a vastutab sama tunnuse arendamise eest. Geene, mis määravad kindlaks sama tunnuse alternatiivse arengu ja asuvad homoloogsete kromosoomide identsetes piirkondades, nimetatakse alleelgeenideks või alleelideks. Iga diploidne organism, olgu see taim, loom või inimene, sisaldab igas rakus kahte mis tahes geeni alleeli. Erandiks on sugurakud – sugurakud. Meioosi tagajärjel väheneb kromosoomide arv neis 2 korda, seega on igal sugurakul ainult üks alleelgeen. Ühe geeni alleelid asuvad homoloogsete kromosoomide ühes kohas.

Skemaatiliselt tähistatakse heterosügootset isendit järgmiselt:
Sarnase nimetusega homosügootsed isikud näevad välja järgmised:
või , kuid neid saab kirjutada ka kui AA ja aa.

Fenotüüp ja genotüüp. Arvestades F 2 hübriidide isetolmlemise tulemusi, leidsime, et kollastest seemnetest kasvatatud taimedel, mis on väliselt sarnased või, nagu sellistel juhtudel öeldakse, sama fenotüübiga, on erinev geenide kombinatsioon, mida tavaliselt nimetatakse. genotüüp. Seega viib domineerimise nähtus selleni, et sama fenotüübi korral võivad indiviididel olla erinevad genotüübid. Mõisted "genotüüp" ja "fenotüüp" on geneetikas väga olulised. Organismi genotüübi moodustab kõigi geenide kogum. Fenotüübi moodustab kõigi organismi tunnuste kogum, alustades välistest ja lõpetades rakkude ja elundite struktuuriliste tunnuste ja toimimisega. Fenotüüp kujuneb genotüübi ja keskkonnatingimuste mõjul.

Risti analüüsimine. Selle genotüüpi pole kaugeltki alati võimalik indiviidi fenotüübi järgi määrata. Isetolmlevatel taimedel saab genotüübi määrata järgmises põlvkonnas. Ristatavate liikide puhul kasutatakse nn analüüsivat ristandit. Ristuste analüüsimisel ristatakse isend, kelle genotüüp tuleb määrata, isenditega, kes on retsessiivse geeni suhtes homosügootsed, st aa genotüübiga isendid. Vaatleme crossoveri analüüsimist näitega. Laske genotüüpidega indiviidid AA ja Ah neil on sama fenotüüp. Seejärel ristamisel isendiga, kes on kindla tunnuse poolest retsessiivne ja kellel on genotüüp aa, saadakse järgmised tulemused:

Nendest näidetest on näha, et domineeriva geeni suhtes homosügootsed isendid ei jagune F 1-ks ja heterosügootsed isendid, kui neid ristatakse homosügootse isendiga, jagunevad juba F 1-ks.

mittetäielik domineerimine. Mitte alati fenotüübi heterosügootsed organismid ei vasta täpselt domineeriva geeni suhtes homosügootsele vanemale. Sageli on heterosügootsed järglased vahepealse fenotüübiga, sellistel juhtudel räägivad nad mittetäielikust domineerimisest (joon. 36). Näiteks taime ületamisel öine iludus valgete õitega (aa) taimega, millel on punased õied (AA), on kõigil F 1 hübriididel roosad lilled(Ah). Kui roosade õitega hübriidid ristatakse üksteisega F 2-s, toimub lõhenemine vahekorras 1 (punane): 2 (roosa): 1 (valge).

Riis. 36. Vahepealne pärand öö ilus

Sugurakkude puhtuse põhimõte. Hübriidides, nagu me teame, kombineeritakse erinevad alleelid, mille toovad sügooti sisse vanemate sugurakud. Oluline on märkida, et samas sügoodis ja järelikult ka sellest arenenud organismis leiduvad erinevad alleelid ei mõjuta üksteist. Seetõttu jäävad alleelide omadused konstantseks sõltumata sellest, millises sügoodis nad on varem olnud. Iga suguraku sisaldab alati ainult ühte alleeli mis tahes geenist.

Sugurakkude puhtuse põhimõtte ja lõhenemise seaduse tsütoloogiline alus seisneb selles, et homoloogsed kromosoomid ja neis paiknevad alleelsed geenid jaotuvad meioosis erinevatele sugurakkudele ja seejärel viljastamise käigus taasühendatakse sügoodis. Sugurakkude lahknemise ja sügotalleeli geenideks assotsieerumise protsessides käituvad nad iseseisvate terviklike üksustena.

Kas määratlus on õige: fenotüüp on organismi väliste tunnuste kogum?
Mis on analüüsiristi eesmärk?
Mis on teie arvates genotüübi ja fenotüübi alaste teadmiste praktiline väärtus?
Võrrelge geneetiliste tunnuste pärandumise tüüpe ristamise ajal kromosoomide käitumisega meioosi ja viljastamise ajal.
Hallide ja mustade hiirte ristamisel saadi 30 järglast, kellest 14 olid mustad. On teada, et hall värvus domineerib musta üle. Mis on vanemate põlvkonna hiirte genotüüp? Vaadake probleemi lahendust õpetuse lõpus.
Sinisilmne mees, kelle mõlemal vanemal oli pruunid silmad, abiellus pruunisilmse naisega, kelle isal olid pruunid silmad ja kelle ema oli sinine. Sellest abielust sündis sinisilmne poeg. Määrake kõigi mainitud isikute genotüübid.

Genotüüp- antud organismi geenide kogum, mis erinevalt genoomi ja genofondi mõistetest iseloomustab indiviidi, mitte liiki (teine erinevus genotüübi ja genoomi vahel on mittekodeerivate järjestuste kaasamine, mis ei sisaldu mõiste "genotüüp" mõistes "genoom"). Koos keskkonnateguritega määrab see organismi fenotüübi.

Tavaliselt räägitakse genotüübist konkreetse geeni kontekstis, polüploidsetel indiviididel tähistab see antud geeni alleelide kombinatsiooni (vt homosügoot, heterosügoot). Enamik geene esineb organismi fenotüübis, kuid fenotüüp ja genotüüp erinevad järgmistel viisidel:

1. Vastavalt teabeallikale (genotüüp määratakse isendi DNA-d uurides, fenotüüp registreeritakse organismi välimust jälgides).

2. Genotüüp ei vasta alati samale fenotüübile. Mõned geenid ilmuvad fenotüübis ainult teatud tingimustel. Teisest küljest on mõned fenotüübid, näiteks loomade karusnaha värv, mitmete geenide vastastikmõju tulemus komplementaarsuse vormis.

Fenotüüp(kreeka sõnast phainotip- paljastan, avastan) - teatud arenguetapis indiviidile omaste omaduste kogum. Fenotüüp kujuneb genotüübi alusel, mida vahendavad mitmed keskkonnategurid. Diploidsetes organismides esinevad fenotüübis domineerivad geenid.

Fenotüüp – kogum välis- ja sisemised omadused ontogeneesi (individuaalse arengu) tulemusena omandatud organism.

Vaatamata näiliselt rangele määratlusele on fenotüübi mõistes teatud ebakindlus. Esiteks ei ole enamik geneetilise materjali poolt kodeeritud molekule ja struktuure organismi välimuses nähtavad, kuigi need on osa fenotüübist. Näiteks on see nii inimese veregruppide puhul. Seetõttu peaks fenotüübi laiendatud määratlus hõlmama omadusi, mida saab tuvastada tehniliste, meditsiiniliste või diagnostiliste protseduuridega. Veel üks radikaalsem laiendus võib hõlmata omandatud käitumist või isegi organismi mõju keskkonnale ja teistele organismidele. Näiteks võib Richard Dawkinsi arvates pidada kobraste tammi ja ka nende lõikehambaid kopra geenide fenotüübiks.

Fenotüüpi võib määratleda kui "viimist" geneetiline teave keskkonnategurite poole. Esimeses lähenduses saame rääkida kahest fenotüübi tunnusest: a) väljavoolu suundade arv iseloomustab nende keskkonnategurite hulka, mille suhtes fenotüüp on tundlik - fenotüübi mõõtmelisust; b) eemaldamise "vahemik" iseloomustab fenotüübi tundlikkuse astet antud keskkonnateguri suhtes. Need omadused koos määravad fenotüübi rikkuse ja arengu. Mida mitmemõõtmelisem ja tundlikum on fenotüüp, mida kaugemal on fenotüüp genotüübist, seda rikkam see on. Kui võrrelda viirust, bakterit, ascarist, konna ja inimest, siis fenotüübi rikkus selles sarjas kasvab.

Genoom- päriliku materjali kogum, mis sisaldub teatud tüüpi organismi rakkude haploidses kromosoomide komplektis.

Termini "genoom" pakkus Hans Winkler 1920. aastal välja, et kirjeldada geenide kogumit, mis sisalduvad ühe organismi kromosoomide haploidses komplektis. liigid. Selle mõiste algne tähendus viitas sellele, et genoomi mõiste on erinevalt genotüübist liigi kui terviku, mitte üksikisiku geneetiline tunnus. Arenguga molekulaargeneetika tähenduses see termin on muutunud. On teada, et DNA, mis on enamikus organismides geneetilise teabe kandja ja seega ka genoomi aluseks, ei hõlma ainult geene selle sõna tänapäevases tähenduses. Enamik Eukarüootsete rakkude DNA-d esindavad mittekodeerivad ("liigsed") nukleotiidjärjestused, mis ei sisalda teavet valkude ja RNA kohta.

Rakkude geneetiline informatsioon ei sisaldu mitte ainult tuuma kromosoomides, vaid ka kromosoomivälistes DNA molekulides. Bakterites sisaldab selline DNA plasmiide ja mõningaid kergeid viirusi, eukarüootsetes rakkudes on see mitokondrite, kloroplastide ja teiste rakuorganellide DNA (vt plasmon). Iduliinirakkudes (sugurakkude ja sugurakkude endi eelkäijad) ja somaatilistes rakkudes sisalduva geneetilise teabe hulk erineb mõnel juhul oluliselt. Ontogeneesi käigus võivad somaatilised rakud kaotada osa idutee rakkude geneetilisest informatsioonist, võimendada järjestuste rühmi ja/või algseid geene oluliselt ümber korraldada.

Seetõttu mõistetakse organismi genoomi all haploidse kromosoomikomplekti ja iga kromosoomivälise geneetilise elemendi kogu DNA-d, mis sisalduvad mitmerakulise organismi idutee ühes rakus. Eraldi bioloogilise liigi genoomi määramisel tuleb esiteks arvesse võtta organismi sooga seotud geneetilisi erinevusi, kuna meeste ja naiste sugukromosoomid on erinevad. Teiseks saab suurte populatsioonide genofondis esinevate geenide alleelvariantide ja nendega kaasnevate järjestuste tohutu hulga tõttu rääkida vaid teatud keskmisest genoomist, mis ise võib üksikute indiviidide genoomidest oluliselt erineda. Organismi genoomi suurused erinevad tüübid erinevad üksteisest oluliselt ning samas puudub sageli seos liigi evolutsioonilise keerukuse taseme ja selle genoomi suuruse vahel.

genofond– populatsioonigeneetikast pärinev mõiste, mis kirjeldab teatud populatsiooni kõigi geenivariatsioonide (alleelide) kogumit. Populatsioonil on kõik alleelid optimaalseks kohanemiseks keskkond. Võib rääkida ka liigi ühest genofondist, kuna geene vahetatakse liigi erinevate populatsioonide vahel.

Kui kogu populatsioonis on konkreetse geeni ainult üks alleel, nimetatakse populatsiooni selle geeni variantide suhtes monomorfseks. Kui neid on mitu erinevaid valikuid geeni populatsioonis, peetakse seda polümorfseks.

Kui kõnealusel liigil on rohkem kui üks kromosoomikomplekt, võib erinevate alleelide koguarv ületada organismide arvu. Kuid enamikul juhtudel on alleelide arv siiski väiksem. Tugeva sugulusaretuse korral tekivad sageli monomorfsed populatsioonid, millel on paljudest geenidest vaid üks alleel.

Geenivaramu mahu üheks näitajaks on kokkuvõttes populatsiooni efektiivne suurus. Diploidse kromosoomikomplektiga inimeste populatsioonis võib olla maksimaalselt kaks korda rohkem ühe geeni alleele kui indiviididel, st.<= 2 * (величины популяции). Исключены при этом половые хромосомы. Аллели всей популяци в идеальном случае распределены по закону Харди-Вайнберга.

Suurem genofond, kus on palju erinevaid üksikute geenide variante, viib järglaste parema kohanemiseni muutuva keskkonnaga. Alleelide mitmekesisus võimaldab muutustega kohaneda palju kiiremini, kui vastavad alleelid on juba olemas, kui siis, kui need peavad ilmnema mutatsiooni tõttu. Kuid muutumatus keskkonnas võib vähem alleele olla kasulikum, et sugulisel paljunemisel ei tekiks liiga palju ebasoodsaid kombinatsioone.

See on organismi kõigi geenide kogum, mis on selle pärilikuks aluseks.

Organismi kõigi märkide ja omaduste kogum, mis ilmnevad konkreetsetes tingimustes individuaalse arengu protsessis ja on genotüübi interaktsiooni tulemus sise- ja väliskeskkonna tegurite kompleksiga.

Modifikatsiooni varieeruvus ei põhjusta muutusi genotüübis, see on seotud antud, ühe ja sama genotüübi reaktsiooniga väliskeskkonna muutusele: optimaalsetes tingimustes avanevad antud genotüübile omased maksimaalsed võimalused. Modifikatsiooni varieeruvus avaldub kvantitatiivsetes ja kvalitatiivsetes kõrvalekalletes algsest normist, mis ei ole päritud, vaid on oma olemuselt ainult adaptiivsed, näiteks inimese naha pigmentatsiooni suurenemine ultraviolettkiirte mõjul või lihassüsteemi areng . füüsilised harjutused jne.

Kombinatiivne varieeruvus tekib homoloogsete kromosoomide homoloogsete piirkondade vahetuse tulemusena meioosi käigus, mis viib genotüübis uute geeniassotsiatsioonide tekkeni. Tekib kolme protsessi tulemusena: 1) kromosoomide iseseisev lahknemine meioosi protsessis; 2) nende juhuslik ühendamine viljastamise ajal; 3) homoloogsete kromosoomide lõikude vahetus ehk konjugatsioon. .

Mutatsiooniline muutlikkus (mutatsioonid). Mutatsioone nimetatakse spasmilisteks ja stabiilseteks muutusteks pärilikkuse ühikutes – geenides, millega kaasnevad muutused pärilikes tunnustes. Need põhjustavad tingimata muutusi genotüübis, mis on päritud järglastele ja mis ei ole seotud geenide ristumise ja rekombinatsiooniga.

Esinevad kromosoomi- ja geenimutatsioonid. Kromosomaalsed mutatsioonid on seotud muutustega kromosoomide struktuuris. See võib olla muutus kromosoomide arvus, mis on haploidse komplekti mitmekordne või mittekordne (taimedel - polüploidsus, inimestel - heteroploidsus). Heteroploidsuse näide inimestel võib olla Downi sündroom (üks lisakromosoom ja 47 kromosoomi karüotüübis), Shereshevsky-Turneri sündroom (puudub üks X-kromosoom, 45). Selliste kõrvalekalletega inimese karüotüübis kaasneb tervisehäire, psüühika ja kehaehituse rikkumine, elujõu langus jne.

Genotüüp ja fenotüüp.

Genotüüp- pärilike tunnuste ja omaduste kogum, mille üksikisik on saanud oma vanematelt. Nagu ka uued omadused, mis ilmnesid geenimutatsioonide tulemusena, mida vanematel ei olnud. Genotüüp moodustub kahe genoomi (muna ja sperma) koosmõjul ning see on pärilik arenguprogramm, olles terviklik süsteem, mitte üksikute geenide lihtne summa. Genotüübi terviklikkus on evolutsioonilise arengu tulemus, mille käigus kõik geenid olid üksteisega tihedas vastasmõjus ja aitasid kaasa liigi säilimisele, toimides selektsiooni stabiliseerimise kasuks. Niisiis, inimese genotüüp määrab (määrab) lapse sünni, jäneses - jäneses esindavad järglasi jänesed, päevalilleseemnetest kasvab ainult päevalill.

Genotüüp See pole ainult geenide summa. Geeni ekspressiooni võimalus ja vorm sõltuvad keskkonnatingimustest. Keskkonna mõiste hõlmab mitte ainult rakku ümbritsevaid tingimusi, vaid ka teiste geenide olemasolu. Geenid interakteeruvad üksteisega ja olles samas genotüübis, võivad tugevalt mõjutada naabergeenide toime avaldumist.

Fenotüüp- kõigi genotüübi individuaalse arengu käigus välja kujunenud organismi tunnuste ja omaduste kogum. See hõlmab mitte ainult väliseid tunnuseid (nahavärv, juuksed, kõrva- või nimekuju, õievärv), vaid ka sisemisi: anatoomilisi (keha ehitus ja elundite suhteline asend), füsioloogilisi (raku kuju ja suurus, kudede ja elundite struktuur) , biokeemiline (valgu struktuur, ensüümide aktiivsus, hormoonide kontsentratsioon veres). Igal indiviidil on oma välimuse, sisemise ehituse, ainevahetuse olemuse, elundite toimimise iseärasused, s.t. selle fenotüüp, mis tekkis teatud keskkonnatingimustes.

Kui arvestada F2 hübriidide isetolmlemise tulemusi, siis võib leida, et kollastest seemnetest kasvatatud taimedel, olles väliselt sarnased, sama fenotüübiga, on erinev geenide kombinatsioon, s.t.

Genotüüp ja fenotüüp, nende varieeruvus

erinev genotüüp.

Mõisted genotüüp ja fenotüüp on geneetikas väga olulised. Fenotüüp kujuneb genotüübi ja keskkonnatingimuste mõjul.

On teada, et genotüüp kajastub fenotüübis ja fenotüüp avaldub kõige täielikumalt teatud keskkonnatingimustes. Seega sõltub tõu (sordi) genofondi avaldumine keskkonnast, s.o. kinnipidamistingimused (kliimategurid, hooldus). Sageli ei sobi mõnes piirkonnas loodud sordid teistes aretamiseks.

Fenotüüp ja genotüüp – nende erinevused

Genotüüp on organismi kõigi geenide kogum, mis on selle pärilikuks aluseks.

Fenotüüp - organismi kõigi märkide ja omaduste kogum, mis ilmnevad konkreetsetes tingimustes individuaalse arengu protsessis ja on genotüübi koostoime tulemus sise- ja väliskeskkonna tegurite kompleksiga.

Üldjuhul on fenotüübiks see, mida on näha (kassi värvus), kuulda, tunda (lõhn), aga ka looma käitumine. Oleme nõus, et käsitleme fenotüüpi ainult värvi osas.

Mis puudutab genotüüpi, siis kõige sagedamini räägitakse sellest, mis tähendab teatud väikest geenide rühma. Oletame praegu, et meie genotüüp koosneb ainult ühest geenist. W(järgmistes lõikudes lisame sellele järjestikku teisi geene).

Homosügootsel loomal kattub genotüüp fenotüübiga, heterosügootsel loomal aga mitte.

Tõepoolest, genotüübi puhul WW, mõlemad alleelid vastutavad valge värvi eest ja kass on valge. Samamoodi www- mõlemad alleelid vastutavad mittevalge värvi eest ja kass ei ole valge.

Aga genotüübi puhul www kass on väliselt (fenotüüpiliselt) valge, kuid oma genotüübis kannab ta mittevalget retsessiivset alleeli w.

Igal liigil on oma ainulaadne fenotüüp. See moodustub vastavalt geenidesse põimitud pärilikule teabele. Sõltuvalt väliskeskkonna muutustest on aga märkide seisund organismiti erinev, millest tulenevad individuaalsed erinevused – varieeruvus.

Organismide varieeruvuse põhjal ilmneb vormide geneetiline mitmekesisus. On olemas modifikatsiooni varieeruvus ehk fenotüübiline ja geneetiline ehk mutatsioon.

Tunnuse varieerumisastet organismis ehk modifikatsiooni varieeruvuse piire nimetatakse reaktsiooninormiks. Seega fenotüüp kujuneb genotüübi ja keskkonnategurite koosmõju tulemusena.Fenotüüpsed tunnused ei kandu vanematelt järglastele edasi, pärandub vaid reaktsiooninorm ehk siis keskkonnatingimuste muutustele reageerimise iseloom. .
Geneetiline varieeruvus on kombinatiivne ja mutatsiooniline.

1) kromosoomide sõltumatu lahknemine meioosi ajal;
2) nende juhuslik ühendamine viljastamise ajal;
3) homoloogsete kromosoomide lõikude vahetus või konjugatsioon.

mutatsiooniline varieeruvus.

Mis on genotüüp ja fenotüüp

Mutatsioone nimetatakse spasmilisteks ja stabiilseteks muutusteks pärilikkuse ühikutes – geenides, millega kaasnevad muutused pärilikes tunnustes. Need põhjustavad tingimata muutusi genotüübis, mis on päritud järglastele ja mis ei ole seotud geenide ristumise ja rekombinatsiooniga.
Esinevad kromosoomi- ja geenimutatsioonid. Kromosomaalsed mutatsioonid on seotud muutustega kromosoomide struktuuris. See võib olla muutus kromosoomide arvus, mis on haploidse komplekti mitmekordne või mittekordne (taimedel - polüploidsus, inimestel - heteroploidsus). Heteroploidsuse näide inimestel võib olla Downi sündroom (üks lisakromosoom ja 47 kromosoomi karüotüübis), Shereshevsky-Turneri sündroom (puudub üks X-kromosoom, 45). Selliste kõrvalekalletega inimese karüotüübis kaasneb tervisehäire, psüühika ja kehaehituse rikkumine, elujõu langus jne.

Geenimutatsioonid - mõjutavad geeni enda struktuuri ja toovad kaasa muutuse organismi omadustes (hemofiilia, värvipimedus, albinism jne). Geenimutatsioonid esinevad nii somaatilistes kui ka sugurakkudes.
Sugurakkudes esinevad mutatsioonid on päritud. Neid nimetatakse generatiivseteks mutatsioonideks. Muutused somaatilistes rakkudes põhjustavad somaatilisi mutatsioone, mis levivad sellesse kehaossa, mis areneb muutunud rakust. Suguliselt paljunevatele liikidele pole need hädavajalikud, taimede vegetatiivseks paljunemiseks on nad olulised.

Fenotüüp

Mis on fenotüüp? Sõna tähendus populaarsetes sõnaraamatutes ja entsüklopeediates, samuti:

Termini "fenotüüp" ajalugu;
Näited igapäevaelus kasutamisest;
Sünonüümid ja sarnased sõnad.

Fenotüübi tähendus sõnaraamatutes

Fenotüüp - psühholoogiline sõnaraamat (kreeka keelest - olen, näitan ennast + kirjavead - jäljend, pilt) - geneetiliste tegurite ja keskkonnategurite mõjul kujunenud organismi tunnuste kogum, milles kulges tema individuaalne areng (vt Genotüüp). Fenotüüp – psühholoogiline sõnaraamat (kreeka phaino – näitama, manifest + tüüp). Kõigi indiviidi omaduste ja tunnuste kogum, mis kujuneb teatud arenguetapis genotüübi ja keskkonna vastasmõju tulemusena Fenotüüp - Psühholoogiline entsüklopeedia (kreeka keelest - phaino - ma olen, ilmun ja kirjavead - jäljend, kujutis) - genotüübiliste tunnuste muutused indiviidi elukäigust tingitud teatud keskkonnamõjudega.Fenotüüp - Sotsioloogiline sõnaraamat - Inglise. fenotüüp; saksa keel Fanotüüp. tšehhi/epo?ur. Organismi kõigi omaduste ja märkide kogum, mis moodustub tema individuaalse arengu (ontogeneesi) protsessis; F. määrab genotüübi (st organismi päriliku aluse) koostoime keskkonnatingimustega, milles tema areng toimub. Vt GENOTÜÜP. Fenotüüp – suur entsüklopeediline sõnaraamat (kreeka sõnast phen ja type) - bioloogias - organismi kõigi märkide ja omaduste kogum, mis moodustub selle individuaalse arengu protsessis. Tekib organismi pärilike omaduste - genotüübi ja keskkonnatingimuste koosmõju tulemusena Fenotüüp - Psühholoogiline sõnaraamat Sõnamoodustus. Pärineb kreeka keelest. - phaino - ilmun, ilmun ja kirjavead - jäljend, pilt. Kategooria. Genotüübi tunnuste muutused indiviidi elukäigust teatud keskkonnamõjude mõjul Fenotüüp–psühholoogiline sõnaraamat Üksikorganismi vaadeldavad omadused või tunnused. Tavaliselt võrreldakse genotüübiga, s.t geneetilise teabega, mis edastatakse põlvest põlve. Fenotüüp - psühholoogiline sõnaraamat (fenotüüp) - kõigi indiviidile omaste märkide ja omaduste kogum, mis tekkisid tema individuaalse arengu protsessis. tekib indiviidi genotüübi ja keskkonna vastasmõjust.Fenotüüp–psühholoogiline sõnavara Faktiline, füüsiline, vaadeldav; organismi struktuur, funktsioon või käitumine. Vaata täpsemalt genotüübist Fenotüüp – Psühholoogiline sõnaraamat – organismi mis tahes jälgitav tunnus – morfoloogiline, füüsiline, käitumuslik. Selle termini pakkus 1909. aastal välja Taani bioloog V. Johannsen. - genotüübi ja keskkonna koosmõju produkt, kuid erinevatel organiseerituse tasanditel - raku, organi, organismi - fenotüübi ja genotüübi suhe on erinev. I. P. Pavlovi sõnul on fenotüüp kõrgema närvitegevuse ladu, mis on moodustunud kaasasündinud omaduste ja haridustingimuste kombinatsiooni tulemusena. See mõiste on seotud iseloomu mõistega.

Inimese genotüüp ja fenotüüp – mis need mõisted on?

Selle terminiga ei ole kombeks tähistada inimese sotsiaalsete tunnuste tervikut.Fenotüüp–sotsioloogiline sõnaraamat on eluprotsessis kujunevatest genotüüpsetest üksikomadustest kujunenud omaduste kogum.tema individuaalne areng. Selle määrab eelkõige organismi geneetiline pärilikkus (selle genotüüp) ja spetsiifilised keskkonnatingimused, milles ontogenees toimub, sealhulgas ennekõike tema kasvatus, haridus ja vaimne areng. Selle tulemusena kujunevad välja kõik organismi jälgitavad omadused, tema käitumine ja elustiil, suhtlemine keskkonna ja noosfääriga. indiviidi elu jooksul mõnevõrra muutuvad keskkonna muutuste, organismi vananemisega kaasnevate füsioloogiliste ja morfoloogiliste muutuste tõttu. Erinevad elupaigad võivad omakorda mõjutada indiviidi pärilike tunnuste kujunemist erineval viisil, kuna näiteks tema füüsiline seisund sõltub suuresti toitumise kasulikkusest ja ratsionaalsusest ning muudab ka genotüüpide endi käitumuslikku ilmingut (näited on erinevates peredes kasvanud kaksikud) Fenotüüp-filosoofiline sõnastik (kreeka keelest phdinon - olemine ja kirjavead - jäljend) - organismi kõigi märkide ja omaduste kogum, mis on moodustunud selle individuaalse arengu protsessis, erinevalt selle pärilikest omadustest , selle genotüüp. Vaata ka Liikideooria päritolu.

Fenotüüp (fenotüüp) on kõigi indiviidile omaste märkide ja omaduste kogum, mis on kujunenud tema individuaalse arengu käigus. Fenotüüp tuleneb indiviidi genotüübi ja keskkonna vastastikusest mõjust.Meditsiiniline sõnaraamat

Genotüüp ja fenotüüp

PrintNature Biology

Fenotüüp

Fenotüüp (kreeka sõnast phaino - ma paljastan, paljastan) - organismi kõigi märkide ja omaduste kogum, mis moodustub selle individuaalse arengu protsessis. Fenotüüp kujuneb organismi-genotüübi pärilike omaduste ja keskkonnatingimuste koosmõju tulemusena.

Rakkude tuumad sisaldavad vanematelt saadud kromosoomide komplekti, mis kannavad geenide komplekti, mis on iseloomulikud konkreetsele liigile üldiselt ja konkreetsele organismile. Need geenid kannavad teavet valkude kohta, mida saab selles organismis sünteesida, samuti mehhanismide kohta, mis määravad sünteesi enda ja selle regulatsiooni (vt Transkriptsioon, Tõlge).

Arenguprotsessis (vt Ontogeny) viiakse läbi geenide järjestikune kaasamine ja nende poolt kodeeritavate valkude süntees (geeniekspressioon). Selle tulemusena arenevad kõik organismi tunnused ja omadused, millest moodustub tema fenotüüp.

Seega on fenotüüp genotüübis sisalduva geneetilise programmi rakendamise produkt.

Genotüüp ei määra aga fenotüüpi üheselt – suuremal või vähemal määral sõltub see ka välistingimustest. Mõnikord erinevad fenotüübid erinevates tingimustes äärmiselt järsult. Näiteks arashnia liblikas toodab aastas kaks põlvkonda uusi liblikaid.

Fenotüüp: määratlus, näited, seos genotüübiga ja geneetiline mitmekesisus

Ületalvinud nukkudest tärkavad kevadliblikad on väga erinevad suvel arenevatest sama genotüübiga liblikatest (varem peeti neid erinevateks liikideks). Metsa männid on kõrged ja saledad ning laiuvad lagendikul. Vesi-ranunculuse lehtede kuju sõltub sellest, kas leht on vees või õhus.

Geneetilise programmi poolt pakutavat fenotüübi muutmise võimet nimetatakse reaktsiooninormiks. Tavaliselt, mida mitmekesisemad on liigi elupaigatingimused, seda suurem on tema reaktsioonikiirus.

Kui keskkonnatingimused erinevad järsult nendest, millega liik on kohanenud, on organismi areng häiritud ja ta sureb.

Retsessiivsed alleelid ei kajastu alati fenotüübi tunnustes, vaid säilivad ja võivad edasi kanduda järglastele. Seda on oluline teada evolutsioonimehhanismi mõistmiseks, kuna looduslik valik toimib ainult fenotüüpidele, samas kui genotüübid valitakse, st kanduvad edasi järglastele ja jäävad populatsiooni.

Genotüübi ja fenotüübi vaheline seos ei piirdu domineerivate ja retsessiivsete alleelide interaktsiooniga, vaid hõlmab paljude geenide omavahelist koostoimet. Nende vastasmõjude mehhanismid organismi arengus ja ka arengumehhanismid üldiselt on suures osas arusaamatud. Kuid juba ühe pärilikkuse mõiste jagamine kaheks – genotüübiks ja fenotüübiks, mille tegelikult läbi viis G. Mendel (ta ei teadnud neid mõisteid), oli bioloogias suur avastus.