Termins genotips attiecas uz pilnīgu organisma ģenētisko sastāvu. To lieto arī, aprakstot dažādas gēna variācijas, kas pazīstamas kā alēles. Cilvēkiem katrai ģenētiskajai vietai jeb lokusam ir divas alēles. Kopā katrs alēļu pāris tiek uzskatīts par noteiktu genotipu.
Zināt indivīda genotipu vai genotipa piemēru var būt svarīgi, lai izprastu ģenētisko izpausmi, diagnosticētu slimības, uzzinātu par ģenētiskajām mutācijām un daudz ko citu.
Genotipa definīcija
Sāksim ar konkrētu genotipa definīciju. Indivīdu genotips ir pārmantojama ģenētiskā informācija, kas šim indivīdam ir. Tas attiecas uz jūsu gēniem, DNS, alēlēm utt. Vienā visaptverošā vārdā. Piemērs varētu būt zieda krāsas genotipa raksturojums kā RR (tas nozīmē, ka to krāsai ir divas "sarkanās" alēles, RR) vai Rr (krāsai ir viena "sarkanā" alēle, R un viena "rozā" alēle, r). .
Savukārt jūsu fenotips ir tas, ko un indivīds fiziski parāda, ko nosaka viņu genotips. Lai gan diviem indivīdiem var būt viens un tas pats fenotips, viņiem varētu būt pilnīgi atšķirīgi genotipi. Sekojot ziedu piemēram no iepriekš, gan RR, gan Rr ziedi, šķiet, ir sarkani, jo sarkanā krāsa dominē pār rozā krāsu. Tomēr tie atšķiras pēc to genotipa, jo viens ir homozigots (RR) un otrs ir heterozigots (Rr).
Lasiet vairāk par genotipu definīciju, alēlēm un piemēriem.
Genotipa zināšana: Punneta laukums
Punnett kvadrāts ir viens no vienkāršākajiem veidiem, kā noteikt genotipu. Kvadrāts faktiski ir mini-diagramma, ko izmanto, lai noteiktu iespējamo pēcnācēja genotipu attiecībā uz konkrēto īpašību.
Lai izveidotu Punnett kvadrātu, kreisajā pusē uzrakstiet visas iespējamās alēles kvadrāta augšpusē vienam vecākam un visas iespējamās alēles otrajam vecākam. Katra uzskaitītā alēle kvadrāta iekšpusē kļūs vai nu par kolonnu augšējām alēlēm, vai par rindu kreisās puses alēlēm. Kvadrāts tiek aizpildīts, kad jūs pierakstāt alēles no augšas attiecīgajās kolonnās un pēc tam pierakstiet alēles no sāniem attiecīgajās rindās, izveidojot potenciāla pilnu kvadrātu genotipi.
Genotipa piemērs, izmantojot Punnett laukumu, ir klasiskie zirņu eksperimenti, kurus veica Gregors Mendels. Pārbaudiet konkrētus genotipa piemērus un Punnett laukumi šeit.
Polimerāzes ķēdes reakcija
Izstrādāta 1980. gados, polimerāzes ķēdes reakcija (PCR) rada īpašu DNS stendu, pamatojoties uz veidnes virkni. PCR reakcijai papildus šablona virknei ir nepieciešama DNS polimerāze, nukleotīdi un īss vienvirziena DNS biti.
Noteiktā brīdī PCR reakcija sāk eksponenciāli ģenerēt kopijas, un tikai šajā fāzē ir iespējams noteikt mērķa secības sākotnējo daudzumu paraugā. Metode tiek izmantota sekvencēšanai, klonēšanai un gēnu inženierijas mērķiem.
Lasiet vairāk par PCR klonēšanas atšķirībām.
Hibridizācijas zonde
Hibridizācijas zondi izmanto, lai noteiktu, vai fiziskās īpašības ir saistītas ar genotipu. Process sākas ar pilnīgu analizējamās DNS sagremošanu, kam seko tā pārnešana uz filtra membrānu. Pēc tam zondi pievieno filtram un ļauj piesaistīties mērķa secībai.
Pēc apmēram 24 stundām filtru nomazgā, lai noņemtu nesaistīto zondi. Hibridizācijas problēmu var izmantot arī, lai noteiktu klonēšanas procesa efektivitāti vai noskaidrotu konkrēta gēna kopiju skaitu.
Tieša DNS sekvencēšana
Cilvēka genoma projekts ļāva izstrādāt vairākus spēcīgus DNS sekvencēšanas rīkus. Papildus pilnīga genoma dekodēšanai Homo sapiens, šie rīki ir ļāvuši zinātniekiem secināt daudzu citu organismu, ieskaitot peles, žurkas un rīsus, pilnīgus genomus. Mūsdienu sekvencēšanas rīki ļauj mūsdienu ģenētiķiem ātri un lēti salīdzināt un manipulēt ar lielu DNS daudzumu.
Tas ļaus noteikt ģenētikas nozīmi uzņēmībā pret slimībām, organismu ģenētisko reakciju uz vides stimuli un pazīmes vai sugas evolūcijas izsekošana, saskaņā ar Nacionālo cilvēka genoma pētījumu Institūts.