จีโนไทป์: คำจำกัดความ อัลลีล & ตัวอย่าง

จีโนไทป์ คือ องค์ประกอบทางพันธุกรรม ของสิ่งมีชีวิตหรือการรวมกันของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด อัลลีล. อัลลีล เป็นตัวแปรที่มีศักยภาพของยีนเฉพาะ

ตัวอย่างเช่น หากยีนควบคุมว่าพืชจะมีดอกสีฟ้าหรือดอกสีขาว พันธุกรรม สายพันธุ์ที่นำไปสู่ความเป็นไปได้ต่าง ๆ ที่อาจสืบทอดมาจากลูกหลานเรียกว่า อัลลีล

จีโนไทป์ของสิ่งมีชีวิตเป็นหนึ่งในหลายปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อ ฟีโนไทป์ซึ่งเป็น การแสดงออกที่สังเกตได้ ของลักษณะทางพันธุกรรมของมัน อีกสองปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อฟีโนไทป์คือ อีพีเจเนติกส์ และปัจจัยแวดล้อม

คุณสามารถนึกถึงจีโนไทป์เป็นองค์ประกอบทางพันธุกรรมหรือ พิมพ์เขียวทางพันธุกรรม ของสิ่งมีชีวิต ในลักษณะเดียวกับที่โค้ดเบื้องหลังโปรแกรมซอฟต์แวร์มีข้อมูลที่โปรแกรมจำเป็นต้องเรียกใช้ จีโนไทป์มียีนเฉพาะที่จำเป็นในการ "เรียกใช้" สิ่งมีชีวิต

ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)

จีโนไทป์คือองค์ประกอบทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิต สำหรับแต่ละบุคคล จะอธิบายถึงการรวมกันเฉพาะของอัลลีลที่สิ่งมีชีวิตได้รับมาจากพ่อแม่ ฟีโนไทป์คือการแสดงออกภายนอกของจีโนไทป์ในสิ่งแวดล้อม การกลายพันธุ์สามารถเปลี่ยนจีโนไทป์และดังนั้นฟีโนไทป์

จีโนไทป์อาจเปลี่ยนแปลงได้เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงแบบสุ่มหรือการกลายพันธุ์ในยีนที่สืบเชื้อสายมาจากดีเอ็นเอของพ่อแม่ ส่วนใหญ่ไม่ได้ส่งต่อไปยังลูกหลานเพราะ:

• เกิดขึ้นในเซลล์ที่ไม่เจริญพันธุ์เรียกว่า เซลล์ร่างกาย ซึ่ง DNA ไม่ได้ส่งต่อไปยังลูกหลาน
  
• ทำให้เกิดความผิดปกติในเซลล์ทำให้เซลล์สามารถทำลายตัวเองได้

ไม่รวมจีโนไทป์ของสิ่งมีชีวิต การกลายพันธุ์ ที่ได้มาในช่วงชีวิตของบุคคลเพราะสิ่งเหล่านี้ไม่ได้สืบทอด ตัวอย่างเช่น การกลายพันธุ์ที่เกิดจากรังสีดวงอาทิตย์มากเกินไป ไม่สามารถอธิบายศักยภาพทางพันธุกรรมของแต่ละบุคคลได้มากไปกว่ารอยแผลเป็นบนลำต้นของต้นไม้ซึ่งถูกจะงอยปากของนกหัวขวานแทง

ความสัมพันธ์ระหว่างจีโนไทป์กับฟีโนไทป์ แยกไม่ออก จีโนไทป์เป็นหนึ่งในอิทธิพลหลักสำหรับการแสดงออกของฟีโนไทป์ อาจไม่ชัดเจนในหลาย ๆ สถานการณ์ที่จุดแรกสิ้นสุดและช่วงที่สองเริ่มต้นขึ้น

ตัวอย่างเช่น ไม่ค่อยบ่อยนักเมื่อมีการกลายพันธุ์ที่ถ่ายทอดทางพันธุกรรมเกิดขึ้นและส่งต่อไปยังลูกหลาน การกลายพันธุ์จะทำให้ลูกหลานมีความอยู่รอดและการสืบพันธุ์ในสภาพแวดล้อมนั้นได้ดีขึ้น ดังนั้นจึงได้รับเลือกให้เป็นบุคคลที่มีการกลายพันธุ์เจริญเติบโตและแพร่กระจายในประชากรของสิ่งมีชีวิต หลายชั่วอายุคน การกลายพันธุ์ที่หายากเหล่านี้อาจกลายเป็นส่วนหนึ่งของจีโนมของสปีชีส์

แต่แรงกดดันของสิ่งแวดล้อมในการเลือกลักษณะในจีโนไทป์หรือฟีโนไทป์ของสิ่งมีชีวิตหรือไม่? นักวิทยาศาสตร์บางคนโต้แย้งว่าสิ่งแวดล้อมมีอิทธิพลต่อฟีโนไทป์ เพราะมันยอมให้ บุคคลที่เหมาะสมที่สุด (ในแง่ของลักษณะที่สังเกตได้) เพื่อถ่ายทอดยีนของพวกเขาซึ่งมีอิทธิพลต่อ จีโนไทป์

เมื่อคุณสืบทอดลักษณะเช่นสีผม คุณกำลังแสดงฟีโนไทป์ของคุณ คุณได้รับหนึ่งอัลลีลจากผู้ปกครองแต่ละคนสำหรับทุกๆ ยีน ในจีโนมของคุณ มักจะมีอัลลีลที่สืบทอดมาที่เป็นไปได้หลายอย่างสำหรับยีนใดๆ จีโนไทป์แบบเต็มไม่สามารถระบุได้จากการสังเกตลักษณะในฟีโนไทป์

อัลลีลที่โดดเด่น จับคู่กับ อัลลีลถอย ทำให้เกิดการแสดงออกทางฟีโนไทป์ของลักษณะของอัลลีลที่โดดเด่น สิ่งนี้เป็นจริงเช่นกันเมื่ออัลลีลที่เด่นๆ ถูกจับคู่เข้าด้วยกัน วิธีเดียวในการแสดงลักษณะของอัลลีลแบบถอยคือเมื่อพวกมันถูกจับคู่เข้าด้วยกันโดยไม่มีอัลลีลที่โดดเด่น

ร่วมครอบงำ เกิดขึ้นเมื่ออัลลีลที่ต่างกันถูกจับคู่เข้าด้วยกันและแสดงพร้อมกันทั้งสองอัลลีล ตัวอย่างเช่น หากดอกไม้มีอัลลีลที่เด่นร่วมสำหรับสีแดงและสีขาว ผลที่ตามมาอาจมีกลีบสีชมพู

ลักษณะที่สืบทอดมาหลายอย่าง (อันที่จริงแล้วลักษณะส่วนใหญ่ของมนุษย์) เกี่ยวข้องกับอัลลีลของยีนมากกว่าหนึ่งยีน

ตัวอย่างเช่น อาจดูเหมือนง่ายที่จะทำนายสีตาของลูกของพ่อแม่สองคนโดยพิจารณาจากสีตาของพ่อแม่ อย่างไรก็ตาม ยีนจำนวนหนึ่งเป็นตัวกำหนดสีตา ดังนั้นความน่าจะเป็นจึงซับซ้อนกว่า ถึงกระนั้น เนื่องจากดวงตาสีฟ้าเป็นลักษณะด้อยที่ไม่สามารถปกปิดยีนอื่นที่ซ่อนอยู่ได้ จึงมีโอกาสสูงมากที่ถ้าทั้งพ่อและแม่มีตาสีฟ้า ทารกก็เช่นกัน

เมื่อบุคคลแสดงฟีโนไทป์ถอย เช่น คางแหว่งในมนุษย์ เป็นที่แน่ชัดว่าจีโนไทป์ของเธอเป็นการรวมกันของอัลลีลคางแหว่งแบบถอยสองชนิด แต่เมื่อมนุษย์ไม่มีคางแหว่ง นี่อาจเป็นเพราะเขามีอัลลีลที่ไม่มีรอยแยกที่โดดเด่นสองอัลลีล หรือการรวมกันของอัลลีลที่ไม่มีรอยแหว่งที่โดดเด่นหนึ่งอันกับอัลลีลแหว่งถอย

วิธีเดียวที่จะรู้ได้คือการดูจีโนไทป์โดยใช้เทคนิคทางวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ที่แมป DNA ของแต่ละบุคคล

การมีส่วนร่วมในการวิเคราะห์ทางพันธุกรรมนี้อาจดูไม่คุ้มสำหรับคาง แต่การแยกฟีโนไทป์ออกจากจีโนไทป์มีความสำคัญมากกว่าในโลกแห่งความเป็นจริง วิทยาศาสตร์กำลังถูกใช้ในการเกษตร การผลิตภาคอุตสาหกรรม และสาขาอื่น ๆ อีกมากมาย แต่การประยุกต์ใช้ในทันทีและเป็นประโยชน์ที่สุดเกี่ยวข้องกับโรคของมนุษย์

ตัวอย่างเช่น บางคนเป็นพาหะของโรคที่ถ่ายทอดทางพันธุกรรมอย่างร้ายแรง ซึ่งหมายความว่าโรคนั้นคือ ไม่ใช่ส่วนหนึ่งของฟีโนไทป์ของพวกเขา – พวกมันอาจดูเหมือนมีสุขภาพสมบูรณ์ – แต่เป็นส่วนหนึ่งของ จีโนไทป์ โดยไม่ต้องตรวจสอบจีโนไทป์โดยใช้การวิเคราะห์โครโมโซม โรคนี้จะถูกส่งต่อและแสดงให้เห็นในฟีโนไทป์ในลูกหลานของพวกมัน