Biografi Spesifikasi Analisis

Ciri-ciri genotip ditunjukkan. Apakah genotip? Kepentingan genotip dalam bidang saintifik dan pendidikan

Perkataan "fenotip" ialah asal Yunani dan diterjemahkan (secara literal) "menemui", "mendedahkan". Apa itu nilai praktikal konsep ini?

Apakah fenotip? Definisi

Fenotip harus difahami sebagai kompleks ciri-ciri yang wujud dalam diri seseorang individu pada peringkat perkembangan tertentu. Set ini terbentuk berdasarkan genotip. Untuk organisma diploid, manifestasi adalah ciri tanda-tanda luaran organisma yang diperoleh semasa

Maklumat am

Walaupun fenotip yang agak tepat, konsepnya mempunyai beberapa ketidakpastian. Kebanyakan struktur dan molekul yang dikodkan bahan genetik, tidak terdapat dalam penampilan organisma. Walau bagaimanapun, mereka adalah sebahagian daripada fenotip. Contohnya ialah fenotip darah manusia. Dalam hal ini, menurut beberapa pengarang, definisi itu juga harus merangkumi ciri-ciri yang boleh diperoleh menggunakan prosedur diagnostik, perubatan atau teknikal. Lanjutan lanjut yang lebih radikal mungkin mengandungi tingkah laku yang diperoleh, dan jika perlu, pengaruh organisma terhadap alam sekitar dan organisma lain. Jadi, sebagai contoh, gigi kacip boleh diambil sebagai fenotip mereka.

Ciri-ciri utama

Menentukan apa itu fenotip, kita boleh bercakap tentang beberapa "penyingkiran" maklumat genetik terhadap faktor persekitaran. Sebagai anggaran pertama, dua ciri harus dipertimbangkan:

  1. Dimensi fenotip. Ciri ini menunjukkan bilangan arah "pembuangan", yang mencirikan bilangan faktor persekitaran.
  2. Ciri kedua menunjukkan tahap sensitiviti fenotip kepada keadaan persekitaran. Darjah ini dipanggil jarak.

Bersama-sama, ciri-ciri ini menunjukkan kekayaan dan kepelbagaian fenotip. Lebih multidimensi set ciri individu Lebih sensitif sifat dan lebih jauh dari genotip, lebih kaya. Jadi, sebagai contoh, jika kita membandingkan fenotip bakteria, cacing gelang, katak, manusia, maka "kekayaan" dalam rantaian ini meningkat. Ini bermakna fenotip manusia lebih kaya.

Rujukan sejarah

Pada tahun 1909, Wilhelm Johansen (seorang saintis Denmark) buat pertama kali - dalam kombinasi dengan konsep genotip - mencadangkan definisi fenotip. Ini memungkinkan untuk membezakan keturunan daripada hasil pelaksanaannya. Idea perbezaan juga boleh dikesan kembali kepada karya Mendel dan Weismann. Pada masa yang sama, sel somatik dan pembiakan yang dibezakan dalam set kromosom yang diterima daripada ibu bapa terkandung dalam kromosom membawa kompleks ciri gen spesies tertentu secara umum dan organisma tertentu khususnya. Gen mengandungi maklumat tentang protein yang boleh disintesis, serta tentang mekanisme yang, sebenarnya, menentukan dan mengawal sintesis. Apa yang berlaku? Semasa ontogenesis, gen dihidupkan secara berurutan dan protein yang dikodkan disintesis. Akibatnya, pembentukan dan perkembangan semua sifat dan ciri organisma yang membentuk fenotipnya berlaku. Dengan kata lain, "produk" tertentu diperoleh daripada pelaksanaan program genetik yang terkandung dalam genotip.

Pengaruh keadaan luaran terhadap perkembangan sifat individu

Perlu diingatkan bahawa genotip bukanlah faktor yang tidak jelas yang menentukan fenotip. Untuk satu tahap atau yang lain, pembentukan set ciri individu juga akan bergantung kepada persekitaran penginapan, iaitu, pada faktor luaran. AT keadaan yang berbeza fenotip sangat berbeza. Jadi, sebagai contoh, jenis rama-rama "arashnia" memberikan dua anak setiap tahun. Individu-individu yang muncul daripada pupa yang terlalu musim sejuk (musim bunga) berbeza dengan ketara daripada yang muncul pada musim panas. Fenotip tumbuhan juga mungkin berbeza. Sebagai contoh, di kawasan lapang, pain merebak, dan di dalam hutan mereka langsing dan tinggi. Dalam water buttercup, bentuk daun bergantung pada tempatnya - di udara atau di dalam air.

Hubungan antara fenotip dan genotip

Keupayaan untuk berubah, yang disediakan oleh program genetik, dipanggil kadar tindak balas. Sebagai peraturan, semakin pelbagai keadaan di mana spesies hidup, semakin luas norma ini. Sekiranya persekitaran berbeza dengan ketara daripada yang mana spesies disesuaikan, pelanggaran berlaku dalam perkembangan organisma, dan mereka mati. Ciri-ciri fenotip tidak selalu mencerminkan alel resesif. Tetapi pada masa yang sama mereka dipelihara dan boleh diturunkan kepada keturunan. Maklumat ini membolehkan anda memahami dengan lebih baik proses evolusi. Hanya fenotip yang terlibat, manakala genotip dihantar kepada anak dan kekal lebih jauh dalam populasi. Interaksi tidak terhad kepada hubungan alel resesif dan dominan - banyak gen berinteraksi antara satu sama lain.

Ingat semula maksud konsep genotip dan fenotip. Genotip ialah keseluruhan semua gen organisma tertentu; Fenotip ialah keseluruhan semua sifat sesuatu organisma.

Adalah diketahui bahawa organisma dengan fenotip yang sama boleh mempunyai genotip yang berbeza. Sebagai contoh, dalam eksperimen Mendel, tumbuhan yang genotipnya mengandungi alel AA dan tumbuhan yang genotipnya mengandungi alel Aa tidak berbeza dalam fenotip antara satu sama lain. Bolehkah terdapat situasi terbalik, apabila genotip organisma adalah sama, tetapi fenotipnya berbeza? Khususnya, sejauh manakah fenotip ditentukan oleh genotip, dan sejauh manakah oleh pengaruh persekitaran? Persoalan ini sering dibincangkan di peringkat harian berkaitan dengan watak atau tingkah laku orang. Terdapat dua pandangan mengenai perkara ini.

Menurut salah seorang daripada mereka, ciri-ciri seseorang ditentukan sepenuhnya oleh genotipnya. Tingkah laku ditentukan oleh keturunan, yang tidak boleh dilakukan. Menurut sudut pandangan lain, keturunan dalam tingkah laku orang memainkan peranan yang tidak penting berbanding dengan keadaan hidup dan, terutamanya, dengan pendidikan.

Pertimbangkan pengaruh keturunan dan persekitaran terhadap lebih banyak lagi tanda-tanda mudah daripada tingkah laku manusia. Walaupun untuk tanda-tanda sedemikian, pilihan yang berbeza adalah mungkin.

Sesetengah ciri ditentukan sepenuhnya oleh genotip dan tidak bergantung pada keadaan persekitaran. Ini termasuk, sebagai contoh, jenis darah dan banyak penyakit genetik.

Ciri-ciri lain bergantung kepada kedua-dua genotip dan persekitaran. Sebagai contoh, ketinggian seseorang bergantung pada genotipnya (ingat kerja Galton). Pada masa yang sama, pertumbuhan juga bergantung kepada keadaan persekitaran, khususnya pada pemakanan semasa tempoh pertumbuhan. Warna kulit sebahagian besarnya ditentukan oleh genotip. Tetapi warna kulit orang yang mempunyai genotip yang sama sangat bergantung pada masa pendedahan mereka kepada matahari (Gamb. 122).

Mari kita pertimbangkan beberapa contoh ciri pengaruh persekitaran terhadap ekspresi gen.

1. Masih di peringkat awal tempoh awal perkembangan genetik, didapati bahawa sesuatu sifat boleh menjadi dominan atau resesif, bergantung kepada keadaan di mana organisma itu berkembang. Pada tahun 1915, Morgan menunjukkan pada Drosophila bahawa apabila ditanam di udara kering, pengedaran jalur pada perut Drosophila, yang biasa untuk jenis "liar", mendominasi pengedaran yang tidak normal dan, sebaliknya, dengan kelembapan yang berlebihan, pengedaran jalur yang tidak normal mendominasi. Pemerhatian jenis ini sekali lagi menunjukkan perbezaan antara genotip dan fenotip: dengan genotip yang sama, fenotip bergantung kepada keadaan luaran.

2. Pengaruh persekitaran luaran terhadap fenotip boleh ditunjukkan dengan menggunakan serangga sosial sebagai contoh. Dalam lebah dan semut, jantan berkembang dari telur yang tidak disenyawakan, dan betina dari yang disenyawakan. Walau bagaimanapun, fenotip betina ini bergantung pada keadaan perkembangan: dalam beberapa keadaan, betina yang subur berkembang, dan di bawah yang lain, lebah pekerja yang tidak subur. Semut mempunyai "kasta" individu yang tidak subur yang berbeza. Bahagian utama populasi semut terdiri daripada semut pekerja yang membina sarang semut, mendapatkan makanan, memberi makan larva dan melakukan apa-apa kerja lain. Banyak spesies semut mempunyai "askar" - semut dengan kepala besar, dilindungi oleh kitin tebal, dan dengan rahang yang sangat kuat. Semut dan askar pekerja adalah wanita yang kurang maju, mereka steril. Mengapa, kemudian, dari beberapa telur yang diletakkan oleh wanita, pekerja ditetas, dari yang lain - askar, dari individu seksual bersayap ketiga: lelaki dan perempuan? Kembali pada tahun 1910, penyelidik semut Wassman mengeluarkan betina dari sarang. Ternyata selepas itu, semut pekerja mula bertelur! Eksperimen ini menunjukkan bahawa kehadiran betina menghalang bertelur oleh pekerja. Setelah kajian lanjut, ternyata sebagai tambahan kepada bahan yang menghalang perkembangan betina baru, bahan beredar di sarang semut yang, sebaliknya, merangsang perkembangan ovari pada individu yang bekerja dan dalam larva. Bahan-bahan ini dihasilkan oleh kelenjar khas semut pekerja. AT keadaan biasa semut pekerja memberi makan bahan ini ke rahim dan larva, dari mana lelaki dan perempuan berkembang. Sekiranya tiada rahim dalam sarang semut, bahan-bahan ini terutamanya diperolehi oleh larva. Sekiranya terdapat sedikit larva, maka semut pekerja saling memberi makan dengan bahan-bahan ini dan kemudian mereka mula bertelur. Oleh itu, didapati bahawa perkembangan larva bergantung kepada jenis makanan yang mereka terima daripada semut pekerja dan bahan tambahan yang akan ada dalam makanan tersebut. Dengan cara yang sama, dalam lebah, sifat makanan dan makanan tambahan menentukan sama ada larva berkembang menjadi lebah pekerja atau menjadi ratu.

3. Arnab Ermine mempunyai bulu putih, tetapi bahagian badan tertentu - cakar, telinga, hujung muncung dan ekor - berwarna hitam. Jika di belakang arnab, yang ditutup dengan bulu putih, beberapa bahagian dipotong dan arnab disimpan pada suhu rendah, bulu hitam tumbuh di kawasan ini. Sudah tentu, bintik hitam seperti itu di tempat yang luar biasa tidak diwarisi oleh keturunan arnab ini.

Contoh-contoh yang diberikan menunjukkan bahawa dalam realiti, dalam banyak kes, bukan sifat seperti itu yang diwarisi, tetapi keupayaan untuk mengembangkan sifat ini di bawah keadaan persekitaran yang sesuai, yang disebarkan dari generasi ke generasi.

gen alel. Jadi, kami telah menetapkan bahawa individu heterozigot mempunyai dua gen dalam setiap sel - DAN dan a bertanggungjawab untuk pembangunan sifat yang sama. Gen yang menentukan perkembangan alternatif bagi sifat yang sama dan terletak di kawasan yang sama kromosom homolog dipanggil gen alel atau alel. Mana-mana organisma diploid, sama ada tumbuhan, haiwan atau manusia, mengandungi dua alel mana-mana gen dalam setiap sel. Pengecualian adalah sel seks - gamet. Akibat meiosis, bilangan kromosom di dalamnya berkurangan sebanyak 2 kali, jadi setiap gamet hanya mempunyai satu gen alel. Alel satu gen terletak di satu tempat kromosom homolog.

Secara skematik, individu heterozigot ditetapkan seperti berikut:
Individu homozigot dengan sebutan yang serupa kelihatan seperti ini:
atau , tetapi ia juga boleh ditulis sebagai AA dan aa.

Fenotip dan genotip. Memandangkan hasil pendebungaan sendiri kacukan F 2, kami mendapati bahawa tumbuhan yang ditanam daripada biji kuning, secara luarannya serupa, atau, seperti yang mereka katakan dalam kes sedemikian, mempunyai fenotip yang sama, mempunyai gabungan gen yang berbeza, yang biasa dipanggil. genotip tersebut. Oleh itu, fenomena penguasaan membawa kepada fakta bahawa, dengan fenotip yang sama, individu boleh mempunyai genotip yang berbeza. Konsep "genotip" dan "fenotip" sangat penting dalam genetik. Keseluruhan semua gen organisma membentuk genotipnya. Keseluruhan semua tanda sesuatu organisma, bermula dengan luaran dan berakhir dengan ciri struktur dan fungsi sel dan organ, membentuk fenotip. Fenotip terbentuk di bawah pengaruh genotip dan keadaan persekitaran.

Menganalisis silang. Ia adalah jauh dari sentiasa mungkin untuk menentukan genotipnya dengan fenotip individu. Dalam tumbuhan pendebungaan sendiri, genotip boleh ditentukan pada generasi seterusnya. Untuk spesies pembiakan silang, apa yang dipanggil kacukan menganalisis digunakan. Dalam menganalisis persilangan, individu yang genotipnya akan ditentukan disilangkan dengan individu yang homozigot untuk gen resesif, iaitu mereka yang mempunyai genotip aa. Mari kita pertimbangkan untuk menganalisis silang dengan contoh. Biarkan individu yang mempunyai genotip AA dan Ah mempunyai fenotip yang sama. Kemudian, apabila menyeberang dengan individu yang resesif dari segi sifat yang ditentukan dan mempunyai genotip aa, keputusan berikut diperoleh:

Ia boleh dilihat daripada contoh-contoh ini bahawa individu homozigot untuk gen dominan tidak berpecah dalam F 1, dan individu heterozigot, apabila disilangkan dengan individu homozigot, sudah berpecah dalam F 1.

penguasaan yang tidak lengkap. Tidak selalu organisma heterozigot dalam fenotip betul-betul sepadan dengan homozigot induk untuk gen dominan. Selalunya keturunan heterozigot mempunyai fenotip perantaraan, dalam kes sedemikian mereka bercakap tentang penguasaan yang tidak lengkap (Rajah 36). Contohnya, semasa melintasi tumbuhan keindahan malam dengan bunga putih (aa) dengan tumbuhan yang mempunyai bunga merah (AA), semua kacukan F 1 mempunyai bunga merah jambu(Ah). Apabila kacukan dengan bunga merah jambu disilangkan antara satu sama lain dalam F 2, pemisahan berlaku dalam nisbah 1 (merah): 2 (merah jambu): 1 (putih).

nasi. 36. Pusaka pertengahan dalam keindahan malam

Prinsip kesucian gamet. Dalam hibrid, seperti yang kita ketahui, alel yang berbeza digabungkan, dibawa ke dalam zigot oleh gamet ibu bapa. Adalah penting untuk diperhatikan bahawa alel berbeza yang terdapat dalam zigot yang sama dan, akibatnya, dalam organisma yang berkembang daripadanya, tidak menjejaskan satu sama lain. Oleh itu, sifat-sifat alel kekal malar tanpa mengira zigot mana mereka berada sebelum ini. Setiap gamet sentiasa mengandungi hanya satu alel bagi mana-mana gen.

Asas sitologi prinsip kesucian gamet dan hukum pembelahan ialah kromosom homolog dan yang terdapat di dalamnya. gen alel diedarkan dalam meiosis kepada gamet yang berbeza, dan kemudian, semasa persenyawaan, bersatu semula dalam zigot. Dalam proses divergens dalam gamet dan perkaitan ke dalam gen zigotale, mereka berkelakuan sebagai unit integral yang bebas.

  1. Adakah definisi itu betul: fenotip ialah keseluruhan ciri luaran organisma?
  2. Apakah tujuan analisa silang?
  3. Apakah, pada pendapat anda, nilai praktikal pengetahuan tentang genotip dan fenotip?
  4. Bandingkan jenis pewarisan sifat genetik semasa persilangan dengan tingkah laku kromosom semasa meiosis dan persenyawaan.
  5. Apabila menyeberang tikus kelabu dan hitam, 30 anak diperoleh, di mana 14 daripadanya adalah hitam. Adalah diketahui bahawa pewarna kelabu mendominasi hitam. Apakah genotip tikus generasi induk? Lihat penyelesaian kepada masalah pada akhir tutorial.
  6. Seorang lelaki bermata biru, kedua-dua ibu bapanya ada mata berwarna perang, berkahwin dengan seorang wanita bermata coklat, yang bapanya bermata coklat, dan ibunya berwarna biru. Dari perkahwinan ini, seorang anak lelaki bermata biru dilahirkan. Tentukan genotip semua individu yang disebutkan.

Genotip- satu set gen organisma tertentu, yang, tidak seperti konsep genom dan kumpulan gen, mencirikan individu, bukan spesies (perbezaan lain antara genotip dan genom ialah kemasukan jujukan bukan pengekodan yang tidak termasuk dalam konsep "genotip" dalam konsep "genom"). Bersama-sama dengan faktor persekitaran, ia menentukan fenotip organisma.

Biasanya, genotip dibicarakan dalam konteks gen tertentu; dalam individu poliploid, ia menandakan gabungan alel gen tertentu (lihat homozigot, heterozigot). Kebanyakan gen muncul dalam fenotip sesuatu organisma, tetapi fenotip dan genotip berbeza dalam cara berikut:

1. Mengikut sumber maklumat (genotip ditentukan dengan mengkaji DNA individu, fenotip direkodkan dengan memerhatikan rupa organisma).

2. Genotip tidak selalu sepadan dengan fenotip yang sama. Sesetengah gen muncul dalam fenotip hanya dalam keadaan tertentu. Sebaliknya, beberapa fenotip, seperti warna bulu haiwan, adalah hasil interaksi beberapa gen dalam bentuk saling melengkapi.

Fenotip(dari perkataan Yunani phainotip- Saya dedahkan, saya temui) - satu set ciri yang wujud dalam diri seseorang individu pada peringkat perkembangan tertentu. Fenotip terbentuk berdasarkan genotip yang dimediasi oleh beberapa faktor persekitaran. Dalam organisma diploid, gen dominan muncul dalam fenotip.

Fenotip - satu set luaran dan ciri dalaman organisma yang diperolehi hasil daripada ontogenesis (perkembangan individu).

Walaupun definisi yang kelihatan ketat, konsep fenotip mempunyai beberapa ketidakpastian. Pertama, kebanyakan molekul dan struktur yang dikodkan oleh bahan genetik tidak kelihatan dalam rupa organisma, walaupun ia adalah sebahagian daripada fenotip. Sebagai contoh, ini adalah kes dengan jenis darah manusia. Oleh itu, takrifan fenotip yang diperluaskan hendaklah merangkumi ciri-ciri yang boleh dikesan oleh prosedur teknikal, perubatan atau diagnostik. Lanjutan yang lebih radikal boleh termasuk tingkah laku yang diperoleh, atau bahkan pengaruh organisma terhadap alam sekitar dan organisma lain. Sebagai contoh, menurut Richard Dawkins, empangan memerang, serta gigi kacip mereka, boleh dianggap sebagai fenotip gen memerang.

Fenotip boleh ditakrifkan sebagai "menjalankan" maklumat genetik terhadap faktor persekitaran. Dalam penghampiran pertama, kita boleh bercakap tentang dua ciri fenotip: a) bilangan arah aliran keluar mencirikan bilangan faktor persekitaran yang fenotipnya sensitif - dimensi fenotip; b) "julat" penyingkiran mencirikan tahap sensitiviti fenotip kepada faktor persekitaran tertentu. Bersama-sama, ciri-ciri ini menentukan kekayaan dan perkembangan fenotip. Lebih multidimensi fenotip dan lebih sensitif, semakin jauh fenotip daripada genotip, semakin kaya. Jika kita membandingkan virus, bakteria, ascaris, katak dan seseorang, maka kekayaan fenotip dalam siri ini bertambah.

Genom- satu set bahan keturunan yang terkandung dalam set haploid kromosom sel bagi jenis organisma tertentu.

Istilah "genom" telah dicadangkan oleh Hans Winkler pada tahun 1920 untuk menggambarkan keseluruhan gen yang terkandung dalam set haploid kromosom organisma satu. spesis. Maksud asal istilah ini menunjukkan bahawa konsep genom, berbeza dengan genotip, adalah ciri genetik spesies secara keseluruhan, dan bukan individu. Dengan pembangunan genetik molekul maksudnya istilah ini telah berubah. Adalah diketahui bahawa DNA, yang merupakan pembawa maklumat genetik dalam kebanyakan organisma dan, oleh itu, membentuk asas genom, termasuk bukan sahaja gen dalam erti kata moden. Kebanyakan daripada DNA sel eukariotik diwakili oleh jujukan nukleotida bukan pengekodan (“berlebihan”) yang tidak mengandungi maklumat tentang protein dan RNA.

Maklumat genetik dalam sel terkandung bukan sahaja dalam kromosom nukleus, tetapi juga dalam molekul DNA extrachromosomal. Dalam bakteria, DNA tersebut termasuk plasmid dan beberapa virus ringan; dalam sel eukariotik, ia adalah DNA mitokondria, kloroplas, dan organel sel lain (Lihat plasmon). Jumlah maklumat genetik yang terkandung dalam sel germanium (prekursor sel germa dan gamet itu sendiri) dan sel somatik berbeza dengan ketara dalam beberapa kes. Semasa ontogeni, sel somatik mungkin kehilangan beberapa maklumat genetik sel germanium, menguatkan kumpulan jujukan, dan (atau) menyusun semula gen asal dengan ketara.

Oleh itu, genom sesuatu organisma difahami sebagai jumlah DNA bagi set kromosom haploid dan setiap unsur genetik extrachromosomal yang terkandung dalam satu sel garisan germa bagi organisma multisel. Dalam menentukan genom spesies biologi yang berasingan, adalah perlu untuk mengambil kira, pertama sekali, perbezaan genetik yang berkaitan dengan jantina organisma, kerana kromosom seks lelaki dan perempuan berbeza. Kedua, disebabkan oleh sejumlah besar varian alel gen dan urutan yang disertakan yang terdapat dalam kumpulan gen populasi yang besar, kita hanya boleh bercakap tentang genom purata tertentu, yang dengan sendirinya boleh mempunyai perbezaan yang ketara daripada genom individu individu. Saiz genom organisma jenis yang berbeza berbeza dengan ketara antara satu sama lain, dan pada masa yang sama selalunya tiada korelasi antara tahap kerumitan evolusi spesies dan saiz genomnya.

kolam gen- konsep daripada genetik populasi yang menerangkan keseluruhan semua variasi gen (alel) populasi tertentu. Populasi mempunyai semua alelnya untuk penyesuaian optimum persekitaran. Orang juga boleh bercakap tentang kumpulan gen tunggal spesies, kerana gen ditukar antara populasi spesies yang berbeza.

Jika dalam keseluruhan populasi terdapat hanya satu alel gen tertentu, maka populasi berhubung dengan varian gen ini dipanggil monomorfik. Jika terdapat beberapa pilihan yang berbeza gen dalam populasi, ia dianggap polimorfik.

Jika spesies berkenaan mempunyai lebih daripada satu set kromosom, maka jumlah bilangan alel yang berbeza mungkin melebihi bilangan organisma. Walau bagaimanapun, dalam kebanyakan kes, bilangan alel masih kurang. Dengan pembiakan dalaman yang kuat, populasi monomorfik selalunya timbul dengan hanya satu alel daripada banyak gen.

Salah satu penunjuk isipadu kumpulan gen ialah saiz populasi yang berkesan, ringkasnya. Populasi orang yang mempunyai set kromosom diploid boleh mempunyai maksimum dua kali lebih banyak alel bagi satu gen berbanding individu, iaitu<= 2 * (величины популяции). Исключены при этом половые хромосомы. Аллели всей популяци в идеальном случае распределены по закону Харди-Вайнберга.

Kumpulan gen yang lebih besar dengan banyak variasi gen individu yang berbeza membawa kepada penyesuaian anak yang lebih baik kepada persekitaran yang berubah-ubah. Kepelbagaian alel memungkinkan untuk menyesuaikan diri dengan perubahan dengan lebih cepat jika alel yang sepadan sudah tersedia berbanding jika ia mesti muncul disebabkan mutasi. Walau bagaimanapun, dalam persekitaran yang tidak berubah, lebih sedikit alel mungkin lebih bermanfaat supaya terlalu banyak kombinasi yang tidak menguntungkan tidak berlaku semasa pembiakan seksual.

Ini adalah keseluruhan semua gen organisma, yang merupakan asas keturunannya.

Keseluruhan semua tanda dan sifat organisma yang didedahkan dalam proses perkembangan individu dalam keadaan tertentu dan merupakan hasil interaksi genotip dengan kompleks faktor persekitaran dalaman dan luaran.

Kebolehubahan pengubahsuaian tidak menyebabkan perubahan dalam genotip, ia dikaitkan dengan tindak balas genotip tertentu, satu dan sama kepada perubahan dalam persekitaran luaran: di bawah keadaan optimum, maksimum kemungkinan yang wujud dalam genotip tertentu didedahkan. Kebolehubahan pengubahsuaian ditunjukkan dalam penyimpangan kuantitatif dan kualitatif dari norma asal, yang tidak diwarisi, tetapi hanya bersifat adaptif, sebagai contoh, peningkatan pigmentasi kulit manusia di bawah pengaruh sinar ultraviolet atau perkembangan sistem otot di bawah pengaruh latihan fizikal, dsb.

Kebolehubahan gabungan timbul akibat pertukaran kawasan homolog kromosom homolog semasa meiosis, yang membawa kepada pembentukan persatuan gen baru dalam genotip. Timbul hasil daripada tiga proses: 1) perbezaan bebas kromosom dalam proses meiosis; 2) sambungan tidak sengaja mereka semasa persenyawaan; 3) pertukaran bahagian kromosom homolog atau konjugasi. .

Kebolehubahan mutasi (mutasi). Mutasi dipanggil perubahan spasmodik dan stabil dalam unit keturunan - gen, yang melibatkan perubahan dalam sifat keturunan. Mereka semestinya menyebabkan perubahan dalam genotip yang diwarisi oleh keturunan dan tidak dikaitkan dengan persilangan dan penggabungan semula gen.

Terdapat mutasi kromosom dan gen. Mutasi kromosom dikaitkan dengan perubahan dalam struktur kromosom. Ini mungkin perubahan dalam bilangan kromosom yang merupakan gandaan atau bukan gandaan set haploid (dalam tumbuhan - polyploidy, pada manusia - heteroploidy). Contoh heteroploidy pada manusia boleh menjadi sindrom Down (satu kromosom tambahan dan 47 kromosom dalam karyotype), sindrom Shereshevsky-Turner (satu kromosom X hilang, 45). Penyimpangan sedemikian dalam karyotype manusia disertai oleh gangguan kesihatan, pelanggaran jiwa dan fizikal, penurunan daya hidup, dll.

Genotip dan fenotip.

Genotip- satu set sifat dan sifat keturunan yang diterima oleh seseorang individu daripada ibu bapanya. Serta sifat baru yang muncul akibat mutasi gen yang tidak dimiliki oleh ibu bapa. Genotip dibentuk oleh interaksi dua genom (telur dan sperma) dan merupakan program pembangunan turun-temurun, menjadi sistem integral, dan bukan jumlah mudah gen individu. Keutuhan genotip adalah hasil daripada perkembangan evolusi, di mana semua gen berada dalam interaksi rapat antara satu sama lain dan menyumbang kepada pemeliharaan spesies, bertindak memihak kepada penstabilan pemilihan. Jadi, genotip manusia menentukan (menentukan) kelahiran seorang anak, dalam arnab - arnab, anak akan diwakili oleh arnab, hanya bunga matahari yang akan tumbuh dari biji bunga matahari.

Genotip Ia bukan sekadar jumlah gen. Kemungkinan dan bentuk ekspresi gen bergantung pada keadaan persekitaran. Konsep persekitaran merangkumi bukan sahaja keadaan sekeliling sel, tetapi juga kehadiran gen lain. Gen berinteraksi antara satu sama lain dan, berada dalam genotip yang sama, boleh sangat mempengaruhi manifestasi tindakan gen jiran.

Fenotip- keseluruhan semua tanda dan sifat organisma yang telah berkembang dalam proses pembangunan individu genotip. Ini termasuk bukan sahaja tanda luaran (warna kulit, rambut, bentuk telinga atau nome, warna bunga), tetapi juga tanda dalaman: anatomi (struktur badan dan kedudukan relatif organ), fisiologi (bentuk dan saiz sel, struktur tisu dan organ) , biokimia ( struktur protein, aktiviti enzim, kepekatan hormon dalam darah). Setiap individu mempunyai ciri-ciri sendiri penampilan, struktur dalaman, sifat metabolisme, fungsi organ, i.e. fenotipnya, yang terbentuk dalam keadaan persekitaran tertentu.

Jika kita mempertimbangkan hasil pendebungaan sendiri kacukan F2, boleh didapati bahawa tumbuhan yang ditanam daripada biji kuning, secara luarannya serupa, mempunyai fenotip yang sama, mempunyai kombinasi gen yang berbeza, i.e.

Genotip dan fenotip, kebolehubahannya

genotip yang berbeza.

Konsep genotip dan fenotip sangat penting dalam genetik. Fenotip terbentuk di bawah pengaruh genotip dan keadaan persekitaran.

Adalah diketahui bahawa genotip dicerminkan dalam fenotip, dan fenotip paling banyak ditunjukkan dalam keadaan persekitaran tertentu. Oleh itu, manifestasi kumpulan gen baka (pelbagai) bergantung kepada persekitaran, i.e. keadaan penahanan (faktor iklim, penjagaan). Selalunya varieti yang dicipta di beberapa kawasan tidak sesuai untuk pembiakan di kawasan lain.

Fenotip dan genotip - perbezaan mereka

Genotip ialah keseluruhan semua gen sesuatu organisma, yang merupakan asas keturunannya.

Fenotip - keseluruhan semua tanda dan sifat organisma, yang didedahkan dalam proses perkembangan individu di bawah keadaan tertentu dan merupakan hasil interaksi genotip dengan kompleks faktor persekitaran dalaman dan luaran.

Fenotip dalam kes umum ialah apa yang boleh dilihat (warna kucing), didengar, dirasa (bau), serta tingkah laku haiwan. Kami bersetuju bahawa kami akan mempertimbangkan fenotip hanya dari segi warna.

Bagi genotip, ia paling kerap disebut, yang bermaksud kumpulan kecil gen tertentu. Buat masa ini, mari kita anggap bahawa genotip kita hanya terdiri daripada satu gen. W(dalam perenggan berikut, kami akan menambah gen lain secara berurutan padanya).

Dalam haiwan homozigot, genotip sepadan dengan fenotip, tetapi dalam haiwan heterozigot ia tidak.

Sesungguhnya, dalam kes genotip WW, kedua-dua alel bertanggungjawab untuk warna putih, dan kucing akan menjadi putih. Begitu juga www- kedua-dua alel bertanggungjawab untuk warna bukan putih, dan kucing akan menjadi bukan putih.

Tetapi dalam kes genotip www kucing akan menjadi putih secara luaran (fenotipikal), tetapi dalam genotipnya ia akan membawa alel resesif warna bukan putih w.

Setiap spesies mempunyai fenotip uniknya sendiri. Ia terbentuk mengikut maklumat keturunan yang tertanam dalam gen. Walau bagaimanapun, bergantung kepada perubahan dalam persekitaran luaran, keadaan tanda berbeza dari organisma ke organisma, mengakibatkan perbezaan individu - kebolehubahan.

Berdasarkan kebolehubahan organisma, kepelbagaian genetik bentuk muncul. Terdapat kebolehubahan pengubahsuaian, atau fenotip, dan genetik, atau mutasi.

Kebolehubahan pengubahsuaian tidak menyebabkan perubahan dalam genotip, ia dikaitkan dengan tindak balas genotip tertentu, satu dan sama kepada perubahan dalam persekitaran luaran: di bawah keadaan optimum, maksimum kemungkinan yang wujud dalam genotip tertentu didedahkan. Kebolehubahan pengubahsuaian ditunjukkan dalam penyimpangan kuantitatif dan kualitatif dari norma asal, yang tidak diwarisi, tetapi hanya bersifat adaptif, sebagai contoh, peningkatan pigmentasi kulit manusia di bawah pengaruh sinar ultraviolet atau perkembangan sistem otot di bawah pengaruh latihan fizikal, dsb.

Tahap variasi sifat dalam organisma, iaitu had kebolehubahan pengubahsuaian, dipanggil norma tindak balas. Oleh itu, fenotip terbentuk hasil daripada interaksi genotip dan faktor persekitaran.Ciri fenotip tidak dihantar daripada ibu bapa kepada anak, hanya norma tindak balas yang diwarisi, iaitu sifat tindak balas terhadap perubahan keadaan persekitaran. .
Kebolehubahan genetik adalah gabungan dan mutasi.

Kebolehubahan gabungan timbul akibat pertukaran kawasan homolog kromosom homolog semasa meiosis, yang membawa kepada pembentukan persatuan gen baru dalam genotip. Berlaku akibat daripada tiga proses:

1) perbezaan bebas kromosom semasa meiosis;
2) sambungan tidak sengaja mereka semasa persenyawaan;
3) pertukaran bahagian kromosom homolog atau konjugasi.

kebolehubahan mutasi.

Apakah genotip dan fenotip

Mutasi dipanggil perubahan spasmodik dan stabil dalam unit keturunan - gen, yang melibatkan perubahan dalam sifat keturunan. Mereka semestinya menyebabkan perubahan dalam genotip yang diwarisi oleh keturunan dan tidak dikaitkan dengan persilangan dan penggabungan semula gen.
Terdapat mutasi kromosom dan gen. Mutasi kromosom dikaitkan dengan perubahan dalam struktur kromosom. Ini mungkin perubahan dalam bilangan kromosom yang merupakan gandaan atau bukan gandaan set haploid (dalam tumbuhan - polyploidy, pada manusia - heteroploidy). Contoh heteroploidi pada manusia boleh menjadi sindrom Down (satu kromosom tambahan dan 47 kromosom dalam karyotype), sindrom Shereshevsky-Turner (satu kromosom X hilang, 45). Penyimpangan sedemikian dalam karyotype manusia disertai oleh gangguan kesihatan, pelanggaran jiwa dan fizikal, penurunan daya hidup, dll.

Mutasi gen - menjejaskan struktur gen itu sendiri dan melibatkan perubahan dalam sifat badan (hemofilia, buta warna, albinisme, dll.). Mutasi gen berlaku dalam kedua-dua sel somatik dan kuman.
Mutasi yang berlaku dalam sel kuman diwarisi. Ia dipanggil mutasi generatif. Perubahan dalam sel somatik menyebabkan mutasi somatik yang merebak ke bahagian badan yang berkembang daripada sel yang berubah. Bagi spesies yang membiak secara seksual, ia tidak penting, untuk pembiakan vegetatif tumbuhan ia adalah penting.

Fenotip

Apakah itu Fenotip? Maksud perkataan dalam kamus dan ensiklopedia popular, serta:

  • Sejarah istilah "Fenotip";
  • Contoh penggunaan dalam kehidupan seharian;
  • Sinonim dan perkataan yang serupa.

Makna fenotip dalam kamus

Fenotip - Kamus Psikologi (dari bahasa Yunani - Saya, saya menunjukkan diri saya + kesilapan menaip - jejak, imej) - satu set ciri organisma yang terbentuk di bawah pengaruh faktor genetik dan faktor persekitaran di mana perkembangan individunya diteruskan (lihat Genotip). Fenotip - Kamus Psikologi (Greek phaino - untuk menunjukkan, nyata + jenis). Keseluruhan semua sifat dan ciri individu, terbentuk pada peringkat perkembangan tertentu hasil daripada interaksi genotip dengan persekitaran.Phenotype - Ensiklopedia Psikologi (dari bahasa Yunani - phaino - saya, saya muncul dan kesilapan menaip - imprint, image) - perubahan ciri genotip disebabkan oleh perjalanan hidup individu dengan pengaruh persekitaran tertentu Fenotip - Kamus Sosiologi - Bahasa Inggeris. fenotip; Jerman Panotaip. czech/epo?ur. Keseluruhan semua sifat dan tanda sesuatu organisma, yang terbentuk dalam proses perkembangan individunya (ontogenesis); F. ditentukan oleh interaksi genotip (iaitu, asas keturunan organisma) dengan keadaan persekitaran di mana perkembangannya diteruskan. Lihat GENOTAIP. Kamus Phenotype–Big Encyclopedic (dari bahasa Yunani phen dan jenis) — dalam biologi — keseluruhan semua tanda dan sifat sesuatu organisma, yang terbentuk dalam proses perkembangan individunya. Ia terbentuk hasil daripada interaksi sifat keturunan organisma – genotip dan keadaan persekitaran Fenotip – Kamus Psikologi Pembentukan kata. Berasal dari bahasa Yunani. - phaino - Saya muncul, saya muncul dan kesilapan menaip - jejak, imej. kategori. Perubahan dalam ciri genotip disebabkan oleh perjalanan hidup individu di bawah pengaruh persekitaran tertentu.Kamus Fenotip–Psikologi Ciri atau sifat yang boleh diperhatikan bagi organisma individu. Ia biasanya dibandingkan dengan genotip, iaitu dengan maklumat genetik yang dihantar dari generasi ke generasi.Phenotype - Kamus Psikologi (phenotype) - keseluruhan semua tanda dan sifat yang wujud dalam individu yang terbentuk dalam proses individunya. pembangunan. timbul daripada interaksi antara genotip individu dan persekitaran.Fenotip–Perbendaharaan Kata Psikologi Fakta, fizikal, boleh diperhatikan; struktur, fungsi, atau tingkah laku nyata sesuatu organisma. Lihat genotip untuk butiran lanjut Fenotip - Kamus Psikologi - sebarang sifat yang boleh diperhatikan bagi sesuatu organisma - morfologi, fizikal, tingkah laku. Istilah ini dicadangkan pada tahun 1909 oleh ahli biologi Denmark V. Johannsen. - hasil daripada interaksi genotip dan persekitaran, tetapi pada tahap organisasi yang berbeza - selular, organ, organisma - nisbah fenotip dan genotip adalah berbeza. Menurut I. P. Pavlov, fenotip adalah gudang aktiviti saraf yang lebih tinggi, terbentuk sebagai hasil gabungan ciri-ciri semula jadi dan keadaan pendidikan. Konsep ini berkaitan dengan konsep watak.

Genotip dan fenotip manusia - apakah konsep ini?

Tidak lazim untuk menetapkan keseluruhan ciri sosial seseorang dengan istilah ini.Kamus Fenotip–Sosiologi ialah satu set sifat yang terbentuk daripada sifat individu genotip yang berkembang dalam proses kehidupan.perkembangan individunya. Ia ditentukan terutamanya oleh keturunan genetik organisma (genotipnya) dan keadaan persekitaran khusus di mana ontogenesis berlangsung, termasuk, pertama sekali, didikan, pendidikan dan perkembangan rohaninya. Akibatnya, semua ciri organisma yang boleh diperhatikan, tingkah laku dan gaya hidupnya, interaksi dengan alam sekitar dan noosfera terbentuk. berubah sedikit sebanyak semasa hayat seseorang individu disebabkan oleh perubahan persekitaran, perubahan fisiologi dan morfologi yang berkaitan dengan penuaan badan. Habitat yang berbeza, seterusnya, boleh mempengaruhi pembentukan sifat keturunan individu dengan cara yang berbeza, kerana keadaan fizikalnya, sebagai contoh, sebahagian besarnya bergantung pada kegunaan dan rasional pemakanan, dan juga mengubah manifestasi tingkah laku genotip itu sendiri (contohnya ialah kembar yang dibesarkan dalam keluarga yang berbeza) Kamus Fenotip-Falsafah (dari bahasa Yunani phdinon - menjadi dan typos - jejak) - keseluruhan semua tanda dan sifat organisma, yang terbentuk dalam proses perkembangan individunya, bertentangan dengan sifat keturunannya , genotipnya. Lihat juga Asal teori spesies.

Fenotip (fenotip) ialah keseluruhan semua tanda dan sifat yang wujud dalam diri seseorang individu yang telah terbentuk dalam proses perkembangan individunya. Fenotip terhasil daripada interaksi antara genotip individu dengan persekitaran.Kamus Perubatan

Genotip dan fenotip

Cetakan Biologi Alam

Fenotip

Fenotip (dari perkataan Yunani phaino - Saya mendedahkan, saya mendedahkan) - keseluruhan semua tanda dan sifat organisma, yang terbentuk dalam proses perkembangan individunya. Fenotip terbentuk hasil daripada interaksi sifat keturunan organisma-genotip dan keadaan persekitaran.

Nukleus sel mengandungi set kromosom yang diterima daripada ibu bapa, membawa satu set gen yang merupakan ciri spesies tertentu secara amnya dan untuk organisma tertentu khususnya. Gen ini membawa maklumat tentang protein yang boleh disintesis dalam organisma ini, serta tentang mekanisme yang menentukan sintesis itu sendiri dan peraturannya (lihat Transkripsi, Terjemahan).

Dalam proses pembangunan (lihat Ontogeny), kemasukan berurutan gen dan sintesis protein yang dikodkan (ekspresi gen) dijalankan. Akibatnya, semua tanda dan sifat organisma berkembang, yang membentuk fenotipnya.

Oleh itu, fenotip adalah produk pelaksanaan program genetik yang terkandung dalam genotip.

Walau bagaimanapun, genotip tidak secara unik menentukan fenotip - pada tahap yang lebih besar atau lebih kecil, ia juga bergantung kepada keadaan luaran. Kadangkala fenotip dalam keadaan berbeza berbeza dengan sangat ketara. Sebagai contoh, rama-rama arashnia menghasilkan dua generasi rama-rama baru setahun.

Fenotip: Definisi, Contoh, Hubungan dengan Genotip dan Kepelbagaian Genetik

Rama-rama musim bunga yang muncul daripada pupa overwintered sangat berbeza daripada rama-rama dengan genotip yang sama berkembang pada musim panas (mereka sebelum ini dianggap spesies yang berbeza). Pokok pain di dalam hutan adalah tinggi dan langsing, dan merebak di kawasan lapang. Bentuk daun ranunculus air bergantung kepada sama ada daun itu berada di dalam air atau di udara.

Keupayaan untuk mengubah fenotip yang disediakan oleh program genetik dipanggil norma tindak balas. Biasanya, semakin pelbagai keadaan habitat sesuatu spesies, semakin luas kadar tindak balasnya.

Jika keadaan persekitaran berbeza dengan ketara daripada keadaan yang disesuaikan dengan spesies, perkembangan organisma terganggu dan ia mati.

Alel resesif tidak selalu dicerminkan dalam sifat fenotip, tetapi dikekalkan dan boleh diwariskan kepada keturunan. Adalah penting untuk mengetahui ini untuk memahami mekanisme evolusi, kerana pemilihan semula jadi hanya bertindak pada fenotip, manakala genotip dipilih, iaitu, dihantar kepada anak dan kekal dalam populasi.

Hubungan antara genotip dan fenotip tidak terhad kepada interaksi alel dominan dan resesif, tetapi termasuk interaksi banyak gen antara satu sama lain. Mekanisme interaksi ini dalam pembangunan organisma, serta mekanisme pembangunan secara umum, sebahagian besarnya tidak dapat difahami. Tetapi pembahagian konsep tunggal keturunan kepada dua - genotip dan fenotip, sebenarnya dilakukan oleh G. Mendel (dia tidak mengetahui istilah ini), adalah penemuan hebat dalam biologi.