Genotyp: Definition, Allele & Beispiele

Das Genotyp ist der genetische Zusammensetzung eines Organismus oder die Kombination aller Einzelorganismen Allele. Allele sind die potentiellen Varianten eines bestimmten Gens.

Wenn zum Beispiel ein Gen steuert, ob eine Pflanze blaue oder weiße Blüten hat, ist das genetische Varianten, die zu diesen verschiedenen Möglichkeiten führen, die von Nachkommen vererbt werden könnten, werden genannt Allele.

Der Genotyp eines Organismus ist einer von mehreren Faktoren, die seinen Phänotyp, das ist die beobachtbarer Ausdruck seiner genetischen Eigenschaften. Die anderen beiden Faktoren, die den Phänotyp beeinflussen, sind Epigenetik und Umweltfaktoren.

Sie können sich Genotyp als die genetische Ausstattung oder die genetischer Bauplan eines Organismus. Ähnlich wie der Code hinter einem Softwareprogramm die Informationen enthält, die das Programm zum Ausführen benötigt, enthält ein Genotyp die bestimmten Gene, die zum „Betrieb“ des Organismus notwendig sind.

TL; DR (zu lang; nicht gelesen)

Ein Genotyp ist die genetische Ausstattung eines Organismus. Für jedes Individuum beschreibt es die spezifische Kombination von Allelen, die der Organismus von seinen Eltern geerbt hat. Ein Phänotyp ist der äußere Ausdruck des Genotyps in der Umwelt. Mutationen können den Genotyp und damit den Phänotyp verändern.

Der Genotyp kann aufgrund zufälliger Veränderungen oder Mutationen in den Genen, die die Nachkommen von der DNA der Eltern erben, verändert werden. Die überwiegende Mehrheit wird nicht an die Nachkommen weitergegeben, weil:

• Sie kommen in nicht fortpflanzungsfähigen Zellen vor, genannt somatische Zellen deren DNA nicht an Nachkommen weitergegeben wird.
  
• Sie verursachen eine Funktionsstörung in der Zelle, wodurch sich die Zelle selbst zerstört.

Der Genotyp eines Organismus umfasst nicht Mutationen die zu Lebzeiten erworben werden, weil sie nicht vererbt werden. Mutationen, die durch übermäßige Sonneneinstrahlung verursacht werden, beschreiben beispielsweise das genetische Potenzial eines Individuums nicht mehr als eine Narbe an einem Baumstamm, wo sie von einem Spechtschnabel durchbohrt wurde.

Das Genotyp-Phänotyp-Beziehung ist untrennbar. Der Genotyp ist einer der Haupteinflüsse für die Ausprägung des Phänotyps. Es kann in vielen Situationen unklar sein, wo die erste endet und die zweite beginnt.

Wenn beispielsweise eine erbliche Mutation auftritt und an einen Nachkommen weitergegeben wird, rüstet die Mutation den Nachkommen in dieser Umgebung besser für das Überleben und die Fortpflanzung aus. Es wird daher ausgewählt, wenn die Individuen mit der Mutation gedeihen, und es breitet sich in der Population des Organismus aus. Über Generationen hinweg können diese einst seltenen Mutationen Teil des Genoms der Art werden.

Aber selektiert der Druck der Umwelt nach Merkmalen im Genotyp oder Phänotyp des Organismus? Einige Wissenschaftler argumentieren, dass die Umwelt den Phänotyp beeinflusst, da sie nur die geeignetsten Personen (in Bezug auf beobachtbare Merkmale), um ihre Gene weiterzugeben, was die Genotyp.

Wenn Sie ein Merkmal wie die Haarfarbe erben, drücken Sie Ihren Phänotyp aus. Sie haben von jedem Elternteil für jeden ein Allel geerbt Gen in deinem Genom. Normalerweise gibt es für jedes Gen mehrere mögliche vererbte Allele. Der vollständige Genotyp ist aus der Beobachtung von Merkmalen im Phänotyp nicht zu bestimmen.

Dominante Allele gepaart mit rezessive Allele verursachen die phänotypische Expression des Merkmals des dominanten Allels. Dies gilt auch, wenn dominante Allele gepaart werden. Die Merkmale rezessiver Allele können nur dann ausgedrückt werden, wenn sie ohne dominante Allele gepaart werden.

Co-Dominanz tritt auf, wenn verschiedene Allele gepaart sind und beide gleichzeitig exprimiert werden. Wenn eine Blume zum Beispiel kodominante Allele für rote Farbe und weiße Farbe hat, können die resultierenden Nachkommen rosa Blütenblätter haben.

Viele vererbte Merkmale (in der Tat die Mehrheit der menschlichen Merkmale) beinhalten die Allele von mehr als einem Gen.

Zum Beispiel mag es einfach erscheinen, die Augenfarbe der Nachkommen von zwei Elternteilen basierend auf der Augenfarbe der Eltern vorherzusagen. Allerdings bestimmen eine Reihe von Genen die Augenfarbe, sodass die Wahrscheinlichkeiten komplexer sind. Da blaue Augen jedoch ein rezessives Merkmal sind, das keinen anderen versteckten Genotyp maskieren kann, sind die Chancen sehr hoch, dass das Baby auch blaue Augen hat, wenn beide Elternteile blaue Augen haben.

Wenn eine Person einen rezessiven Phänotyp exprimiert, wie zum Beispiel eine Kinnspalte beim Menschen, ist es klar, dass ihr Genotyp eine Kombination aus zwei rezessiven Kinnspaltenallelen ist. Wenn ein Mensch jedoch keine Kinnspalte hat, kann dies daran liegen, dass er zwei dominante Nicht-Spalten-Allele oder eine Kombination eines dominanten Nicht-Spalten-Allels mit einem rezessiven Spaltallel hat.

Die einzige Möglichkeit, dies herauszufinden, besteht darin, den Genotyp mit modernen wissenschaftlichen Techniken zu untersuchen, die die DNA eines Individuums kartieren.

Die Teilnahme an dieser genetischen Analyse mag sich für Kinn nicht lohnen, aber die Trennung von Phänotyp und Genotyp hat viel wichtigere praktische Anwendungen. Die Wissenschaft wird in der Landwirtschaft, in der industriellen Fertigung und in vielen anderen Bereichen eingesetzt, aber die unmittelbarste und hilfreichste Anwendung hat mit menschlichen Krankheiten zu tun.

Manche Menschen sind beispielsweise Träger schwerer Erbkrankheiten, was bedeutet, dass die Krankheit nicht Teil ihres Phänotyps – sie könnten völlig gesund erscheinen – aber es ist Teil ihres Genotyp. Ohne den Genotyp durch eine Chromosomenanalyse zu untersuchen, könnte die Krankheit vererbt werden und sich im Phänotyp bei ihren Nachkommen zeigen.