The genotipas yra genetinė sudėtis organizmo arba visų atskirų organizmų derinių aleliai. Aleliai yra galimi konkretaus geno variantai.
Pavyzdžiui, jei genas kontroliuoja, ar augalas turės mėlynas, ar baltas gėles, genetinis vadinami variantai, kurie lemia tas skirtingas galimybes, kurias galbūt paveldės palikuonys aleliai.
Organizmo genotipas yra vienas iš keleto jo įtaką darančių veiksnių fenotipas, kuris yra stebima išraiška genetinių savybių. Kiti du veiksniai, turintys įtakos fenotipui, yra epigenetika ir aplinkos veiksniai.
Jūs galite galvoti apie genotipą kaip apie genetinę struktūrą ar genetinis projektas organizmo. Panašiai kaip programinės įrangos kode yra informacija, kurios reikia programai paleisti, genotipe yra tam tikri genai, reikalingi organizmui „paleisti“.
TL; DR (per ilgai; Neskaiciau)
Genotipas yra genetinė organizmo struktūra. Kiekvienam asmeniui jis apibūdina specifinį alelių derinį, kurį organizmas paveldėjo iš savo tėvų. Fenotipas yra išorinė genotipo išraiška aplinkoje. Mutacijos gali pakeisti genotipą, taigi ir fenotipą.
Mutacijos keičia genotipą
Genotipas gali būti pakeistas dėl atsitiktinių pakitimų ar mutacijų genuose, kuriuos palikuonys paveldi iš tėvų DNR. Didžioji dauguma nėra perduodama atžaloms, nes:
- Jie atsiranda neproduktyviose ląstelėse, vadinamose somatinių ląstelių kurio DNR neperduodama palikuonims.
- Jie sukelia disfunkciją ląstelėje, todėl ląstelė savaime sunaikinama.
Į organizmo genotipą neįeina mutacijos kurie įgyjami per žmogaus gyvenimą, nes jie nėra paveldimi. Pavyzdžiui, mutacijos, kurias sukelia saulės spindulių perteklius, labiau neapibūdina individo genetinio potencialo, kaip randas ant medžio kamieno, kur jį pervėrė medžio snapas.
Kur baigiasi ir prasideda fenotipas
The genotipo ir fenotipo santykis yra neišardomas. Genotipas yra viena iš pagrindinių įtakos fenotipo raiškai. Tai gali būti neaišku daugelyje situacijų, kai pirmasis baigiasi, o antrasis - prasideda.
Pavyzdžiui, labai retai, kai atsiranda paveldima mutacija ir perduodama palikuonims, mutacija geriau palikuonims išgyvena ir dauginasi toje aplinkoje. Todėl jis pasirenkamas, nes mutaciją turintys individai klesti ir plinta organizmo populiacijoje. Per kartas šios kadaise retos mutacijos gali tapti rūšies genomo dalimi.
Bet ar aplinkos slėgis pasirenka organizmo genotipo ar fenotipo požymius? Kai kurie mokslininkai teigia, kad aplinka daro įtaką fenotipui, nes ji tik leidžia tinkamiausi asmenys (pagal pastebimus bruožus) perduoti savo genus, o tai daro įtaką genotipas.
Alelio dominavimas ir fenotipas
Kai paveldi tokį bruožą kaip plaukų spalva, išreiški savo fenotipą. Kiekvienam iš tėvų paveldėjote po vieną alelį genas savo genome. Bet kuriam genui paprastai yra keli galimi paveldimi aleliai. Stebint fenotipo bruožus, neįmanoma nustatyti viso genotipo.
Dominuojantys aleliai suporuotas su recesyviniai aleliai sukelti dominuojančio alelio bruožo fenotipinę išraišką. Tai galioja ir tada, kai dominuojantys aleliai yra suporuoti kartu. Vienintelis būdas išreikšti recesyvinių alelių požymius yra tada, kai jie poruojami kartu be dominuojančių alelių.
Bendras dominavimas atsiranda, kai skirtingi aleliai yra suporuoti kartu ir abu yra išreikšti vienu metu. Pavyzdžiui, jei gėlėje vyrauja raudonos ir baltos spalvos aleliai, palikuonys gali turėti rožinius žiedlapius.
Daugelis paveldėtų požymių (iš tikrųjų dauguma žmogaus bruožų) apima daugiau nei vieno geno alelius.
Pavyzdžiui, gali atrodyti paprasta numatyti dviejų tėvų atžalų akių spalvą pagal tėvų akių spalvą. Tačiau daugybė genų lemia akių spalvą, todėl tikimybės yra sudėtingesnės. Vis dėlto, kadangi mėlynos akys yra recesyvinė savybė, kuri negali užmaskuoti kito paslėpto genotipo, tikimybė yra labai didelė, kad jei abu tėvai turi mėlynas akis, tai bus ir kūdikiui.
Kodėl verta žiūrėti į genotipą, kai turime fenotipą?
Kai individas išreiškia recesyvų fenotipą, pvz., Skeltą smakrą žmonėms, akivaizdu, kad jos genotipas yra dviejų recesyvinių plyšių smakro alelių derinys. Bet kai žmogus neturi skelto smakro, taip gali būti todėl, kad jis turi du dominuojančius be plyšių alelius arba vieno dominuojančio be plyšio alelio ir recesyvinio plyšio alelio derinį.
Vienintelis būdas sužinoti yra pažvelgti į genotipą naudojant šiuolaikines mokslo metodikas, kurios atspindi individo DNR.
Atrodyti, kad smakrams neapsimoka užsiimti šia genetine analize, tačiau atskirti fenotipą nuo genotipo galima kur kas svarbiau. Mokslas naudojamas žemės ūkyje, pramoninėje gamyboje ir daugelyje kitų sričių, tačiau skubiausias ir naudingiausias taikymas yra susijęs su žmonių ligomis.
Pavyzdžiui, kai kurie žmonės yra sunkių paveldimų ligų nešiotojai, o tai reiškia, kad ši liga yra nėra jų fenotipo dalis - jie gali atrodyti visiškai sveiki, tačiau tai yra jų dalis genotipas. Nenagrinėjant genotipo, naudojant chromosomų analizę, liga galėjo būti perduodama ir fenotipe pasireikšti jų palikuonims.
