Алелни гени.  И така, открихме, че хетерозиготните индивиди имат по два гена във всяка клетка - А  и иотговорни за развитието на една и съща черта. Гените, които определят алтернативното развитие на една и съща черта и са разположени в идентични области на хомоложни хромозоми, се наричат \u200b\u200bалелни гени или алели. Всеки диплоиден организъм, независимо дали е растение, животно или човек, съдържа във всяка клетка два алела на всеки ген. Изключение правят половите клетки - гамети. В резултат на мейозата броят на хромозомите в тях намалява 2 пъти, така че всяка гамета има само един алелен ген. Алели на един ген са разположени на едно място от хомоложни хромозоми.

Схематично хетерозиготен индивид се обозначава, както следва:
Хомозиготните индивиди с това наименование изглеждат така:
или, но те могат да бъдат написани и как АА  и аа.

Фенотип и генотип.  Като се имат предвид резултатите от самоопрашване на F 2 хибриди, ние открихме, че растенията, отглеждани от жълти семена, като са външно подобни или, както се казва в такива случаи, имат същия фенотип, имат различна комбинация от гени, която обикновено се нарича генотип. По този начин феноменът на доминиране води до факта, че при един и същ фенотип индивидите могат да имат различни генотипове. Понятията "генотип" и "фенотип" са много важни в генетиката. Цялостността на всички гени на организма съставлява неговия генотип. Съвкупността от всички признаци на тялото, като се започне от външни и завършва с особеностите на структурата и функционирането на клетките и органите, съставлява фенотипа. Фенотипът се формира под влияние на генотипа и условията на околната среда.

Анализиране на кръстосването. По фенотип на индивид далеч не винаги е възможно да се определи неговият генотип. При самоопрашващите се растения генотипът може да бъде определен в следващото поколение. За размножаващите се видове се използват така наречените аналитични кръстоски. Когато се анализира кръстосването, индивид, чийто генотип трябва да бъде определен, се кръстосва с индивиди, хомозиготни за рецесивния ген, т.е. притежаващ генотип aa. Помислете за анализ на кръстосването чрез пример. Нека хората с генотипове АА  и Аа  имат същия фенотип. След това, при кръстосване с индивидуален рецесивен по дефиниращ признак и притежаващ генотип ааПолучават се следните резултати:

От тези примери се вижда, че индивидите, хомозиготни за доминиращия ген, не произвеждат разцепвания във F1, а хетерозиготните индивиди, когато се кръстосват с хомозиготен индивид, дават разцепване вече във F1.

Непълно доминиране.  Не винаги хетерозиготните организми според фенотипа съответстват точно на родителския хомозигот за доминиращия ген. Често хетерозиготното потомство има междинен фенотип, в такива случаи те показват непълно господство (фиг. 36). Например, когато се кръстосва растение, нощна красавица с бели цветя (аа) и растение с червени цветя (АА), всички хибриди F1 имат розови цветя (Аа). При кръстосване на хибриди с розов цвят на цветя помежду си при разделяне на F 2 се случва в съотношение 1 (червено): 2 (розово): 1 (бяло).

Фиг. 36. Междинно наследяване в нощна красота

Принципът на чистотата на гаметата.  Хибридите, както знаем, комбинират различни алели, въведени в зиготата от родителски гамети. Важно е да се отбележи, че различните алели, които се озовават в една и съща зигота и следователно в тялото, което се е развило от нея, не влияят един на друг. Следователно свойствата на алелите остават постоянни, независимо от каква зигота са били преди. Всяка гамета винаги съдържа само един алел на всеки ген.

Цитологичната основа на принципа на чистотата на гаметата и закона на разцепването е, че хомоложните хромозоми и алелните гени, разположени в тях, се разпределят в различни гамети в мейоза и след това, когато се оплождат, се обединяват отново в зигота. В процеса на разминаване в гамети и комбиниране в зиготални гени те се държат като независими, неразделни единици.

1. Определението ще бъде правилно: фенотип е набор от външни признаци на организма?
2. Каква е целта на анализа на кръстовете?
3. Какво е, според вас, познаването на генотипа и фенотипа?
4. Сравнете видовете наследяване на генетични черти в кръстоски с поведението на хромозомите по време на мейоза и оплождане.
5. При кръстосване на сиви и черни мишки са получени 30 потомци, от които 14 са черни. Известно е, че сивият цвят доминира над черния. Какъв е генотипът на мишки от родителското поколение? Вижте решението в края на урока.
6. Синеокият мъж, чиито двама родители имаха кафяви очи, се ожени за жена с кафяви очи, чийто баща имаше кафяви очи, а майка му - сини. От този брак се роди син със сини очи. Определете генотипите на всички споменати индивиди.

определение:  фенотип - изразени физически особености на тялото, определени от генотипа, случайни генетични изменения и влияния на околната среда.

примери:  черти като цвят, височина, размер, форма и поведение.

Връзката на фенотипа и генотипа

Генотипът на организма определя неговия фенотип. Всички живи организми имат ДНК, което дава инструкции за производството на молекули, тъкани и органи. ДНК съдържа генетичен код, който е отговорен и за насочване на всички клетъчни функции, включително репликация на ДНК, синтез на протеини и молекулен трансфер.

Фенотипът на организма (физически черти и поведение) се определя от техните наследствени гени. са специфични секции на ДНК, които кодират структурата на протеините и идентифицират различни черти. Всеки ген е разположен на и може да съществува в повече от една форма. Тези различни форми се наричат \u200b\u200bалели, които са разположени на определени места върху определени хромозоми. Алелите се предават от родителите на потомството чрез.

Диплоидните организми наследяват по два алела за всеки ген; по един алел от всеки родител. Взаимодействието между алелите определя фенотипа на организма. Ако организмът наследи два еднакви алела за конкретна черта, той е хомозиготен за тази черта. Хомозиготните индивиди изразяват един фенотип за тази черта. Ако организмът наследи два различни алела за определен признак, той е хетерозиготен за тази черта. Хетерозиготните индивиди могат да изразят повече от един фенотип за дадена черта.

Чертите могат да бъдат или рецесивни. В схемите за наследяване на пълно господство фенотипът на доминиращата черта напълно маскира фенотипа на рецесивния признак. Има и случаи, когато отношенията между различни алели не показват пълно господство. При непълно господство доминиращият алел не маскира напълно другия алел. Това води до фенотип, който представлява смес от фенотипове, наблюдавани и в двата алела. При кодиране и двата алела са напълно изразени. Това води до фенотип, при който и двете черти се наблюдават независимо една от друга.

Пълно, непълно и кодиране

Фенотип и генетично разнообразие

Може да повлияе на фенотипите. Той описва промените в гените на организмите в популация. Тези промени могат да са резултат от ДНК мутации. Мутациите са промени в генните последователности в ДНК.

Всяка промяна в последователността на гените може да промени фенотипа, изразен в наследените алели. Потокът от гени също допринася за генетичното разнообразие. Когато нови организми навлизат в популацията, се въвеждат нови гени. Въвеждането на нови алели в генофонда прави възможни нови комбинации от гени и различни фенотипове.

По време на формирането на различни комбинации от гени. При мейозата те се разделят на случаен принцип на различни. Прехвърляне на ген може да се случи между хомоложни хромозоми чрез процеса на пресичане. Тази рекомбинация на гени може да създаде нови фенотипове в популация.

Генотип и фенотип са такива понятия, с които подрастващите се запознават в последните класове на общообразователно училище. Но не всеки разбира какво означават тези думи. Можем да предположим, че това е някаква класификация на характеристиките на хората. Каква е разликата между тези съгласни имена?

Човешки генотип

Генотипът се отнася до всички наследствени характеристики на човек, тоест към съвкупността от гени, разположени върху хромозомите. Генотипът се формира в зависимост от съставите и адаптивните механизми на индивида. В крайна сметка всеки жив организъм е в определени условия. Животни, птици, риби, протозои и други видове живи организми се адаптират към условията, в които живеят. Така човек, живеещ в южната част на земното кълбо, лесно може да толерира висока температура на въздуха или твърде ниска, чрез цвета на кожата. Подобни адаптивни механизми действат не само по отношение на географското местоположение на обекта, но и други условия, с една дума това се нарича генотип.

Какво е фенотип?

За да знаете какво са генотип и фенотип, трябва да знаете определението на тези понятия. Вече разбрахме първата концепция, но какво означава втората? Фенотипът включва всички свойства и признаци на тялото, които той придоби в процеса на развитие. Раждайки се, човек вече има свой набор от гени, които определят неговата приспособимост към външни условия. Но в процеса на живот, под влияние на вътрешни и външни фактори, гените могат да мутират, да мутират, така че се появява качествено нова структура на човешките характеристики - фенотип.

История на тези понятия

Какво представлява генотипът и фенотипът, може да се разбере, като се знае историята на тези научни термини. В началото на XX век активно се изучава науката за структурата на жив организъм и биологията. Помним теорията на Чарлз Дарвин за човешката еволюция и произход. Той беше първият, който изложи временната хипотеза за отделянето на клетките в тялото (скъпоценни камъни), от която впоследствие би могъл да излезе друг индивид, тъй като това са зародишни клетки. По този начин Дарвин разработи теорията за пангенезата.

След 41 години, през 1909 г., ученият ботаник Вилхелм Йохансен въз основа на познатата през тези години концепция за "генетика" (въведена през 1906 г.) въведе нова концепция в терминологията на науката - "ген". Ученият го замени с много думи, използвани от колегите му, но които не отразяват същността на вродените свойства на живия организъм. Това са думи като „определящ фактор“, „ембрион“, „наследствен фактор“. В същия период Йохансен въвежда понятието „фенотип“, като набляга на наследствения фактор в предишния научен термин.

Човешки генотип и фенотип - каква е разликата?

Изтъквайки две концепции за свойствата и характеристиките на живия организъм, Йохансен ясно определи разликата между тях.

• Гените се предават на потомство от индивид. Фенотипът, от друга страна, се получава по време на развитието на живота.
• Генотипът и фенотипът се отличават и по това, че гените в живо същество се появяват поради комбинацията от два набора от наследствена информация. Фенотипът се появява на базата на генотипа, претърпявайки различни промени и мутации. Тези промени настъпват под влияние на външни условия на живот на жив организъм.
• Генотипът се определя чрез провеждане на сложен ДНК анализ, фенотипът на индивид може да се види при анализа на основните критерии за външен вид.

Трябва да се отбележи, че живите организми имат различно ниво на адаптивност и чувствителност към условията около тях. Зависи колко ще се промени фенотипът в процеса на живота.

Разликата между хората в генотип и фенотип

Въпреки че принадлежим към един и същи биологичен вид, ние сме много различни един от друг. Няма два еднакви човека, генотипът и фенотипът на всеки ще бъдат индивидуални. Това се проявява, ако поставите напълно различни хора в условия, които са еднакво необичайни за тях, например, изпратете ескимосите в селата в Южна Африка и помолете Зимбабве да живеят в тундрата. Ще видим, че този експеримент няма да успее, тъй като тези двама души са свикнали да живеят в съответните си географски ширини. Първата разлика между хората по отношение на техните генотипични и фенотипични характеристики е адаптирането към климатичните и географските фактори.

Следващата разлика е продиктувана от историческия и еволюционния фактор. Той се състои във факта, че в резултат на миграциите на населението, войните, културите на определени националности, тяхното смесване, се формират етнически групи, които имат своя религия, национални характеристики и култура. Затова можете да видите очевидните разлики между стила и начина на живот, например, славянина и монгола.

Разликите между хората могат да бъдат и в социално отношение. Той отчита нивото на култура на хората, образованието, социалните претенции. Не е чудно, че имаше такова нещо като „синя кръв“, което показва, че генотипът и фенотипът на благородник и обикновен човек са значително различни.

Последният критерий за различията между хората е икономическият фактор. В зависимост от осигуряването на човек, семейство и общество възникват потребности и, следователно, различия между отделните хора.

генотип  - набор от гени на даден организъм, който за разлика от понятията геном и генофонд характеризира индивид, а не вид (друга разлика между генотип и геном е включването на некодиращи последователности извън понятието за геном, които не са включени в понятието за генотип). Заедно с факторите на околната среда определя фенотипа на тялото.

Обикновено за генотипа се говори в контекста на определен ген; при полиплоидни индивиди той означава комбинация от алели на даден ген (виж хомозиготен, хетерозиготен). Повечето гени се появяват във фенотипа на тялото, но фенотипът и генотипът са различни по следните начини:

1. Според източника на информация (генотипът се определя при изследване на ДНК на индивид, фенотипът се записва при наблюдение на външния вид на организма).

2. Генотипът не винаги съответства на един и същ фенотип. Някои гени се появяват във фенотипа само при определени условия. От друга страна, някои фенотипове, например оцветяването на животински косми, са резултат от взаимодействието на няколко гена според вида на комплементарността.

фенотип (от гръцката дума phainotip  - разкривам, откривам) - съвкупност от характеристики, присъщи на даден индивид на определен етап от развитието. Фенотипът се формира въз основа на генотипа, опосредстван от редица външни фактори на околната среда. В диплоидните организми доминиращите гени се появяват във фенотипа.

Фенотип - съвкупност от външни и вътрешни признаци на организъм, придобити в резултат на онтогенеза (индивидуално развитие).

Въпреки привидно строгото определение, понятието фенотип има някои несигурности. Първо, повечето молекули и структури, кодирани от генетичния материал, не се виждат във външния вид на тялото, въпреки че са част от фенотипа. Например това е случаят с човешките кръвни групи. Следователно, разширеното определение на фенотипа трябва да включва характеристики, които могат да бъдат открити чрез технически, медицински или диагностични процедури. Освен това по-радикалното разширяване може да включва придобито поведение или дори влиянието на организма върху околната среда и други организми. Например, според Ричард Докинс, язовир с бобър, както и техните резци, могат да се считат за фенотип на бобър гени.

Фенотипът може да бъде определен като „премахване“ на генетичната информация към факторите на околната среда. В първо приближение можем да говорим за две характеристики на фенотипа: а) броят на направленията на изтичане характеризира броя на факторите на околната среда, към които е чувствителен фенотипът - измерението на фенотипа; б) „разстоянието” на оттока характеризира степента на чувствителност на фенотипа към даден фактор на околната среда. Заедно тези характеристики определят богатството и развитието на фенотипа. Колкото по-многомерен е фенотипът и колкото е по-чувствителен, толкова по-далеч е фенотипът от генотипа, толкова по-богат е той. Ако сравним вируса, бактериите, кръгли червеи, жаба и хора, богатството на фенотипа в тази серия нараства.

геном  - съвкупността от наследствен материал, съдържащ се в хаплоидния набор от хромозоми на клетки от този тип организми.

Терминът „геном“ е предложен от Ханс Уинклер през 1920 г., за да опише съвкупността от гени, съдържащи се в хаплоидния набор от хромозоми на организмите от един биологичен вид. Първоначалното значение на този термин показваше, че понятието за генома, за разлика от генотипа, е генетична характеристика за вида като цяло, а не за индивид. С развитието на молекулярната генетика значението на този термин се промени. Известно е, че ДНК, която е носител на генетична информация в повечето организми и следователно представлява основата на генома, включва не само гени в съвременния смисъл на думата. Повечето от ДНК на еукариотните клетки е представена от некодиращи ("излишни") нуклеотидни последователности, които не съдържат информация за протеини и РНК.

Генетичната информация в клетките се съдържа не само в хромозомите на ядрото, но и в екстрахромозомните молекули на ДНК. В бактериите, плазмидите и някои леки вируси принадлежат към такива ДНК; в еукариотните клетки те са ДНК на митохондриите, хлоропластите и други клетъчни органоиди (виж плазмон). Количествата генетична информация, съдържаща се в клетките на зародишната линия (предшественици на зародишните клетки и самите гамети) и соматичните клетки, в някои случаи се различават значително. При онтогенезата соматичните клетки могат да загубят част от генетичната информация на клетките на зародишните линии, да амплифицират групи от секвенции и (или) значително да пренаредят първоначалните гени.

Следователно, геномът на организма се разбира като общата ДНК на хаплоиден набор от хромозоми и всеки от екстрахромозомните генетични елементи, съдържащи се в отделна клетка от зародишната линия на многоклетъчния организъм. При определяне на генома на отделен биологичен вид е необходимо да се вземат предвид на първо място генетичните различия, свързани с пола на тялото, тъй като мъжките и женските полови хромозоми се различават. Второ, поради огромния брой алелни варианти на гени и свързани последователности, които присъстват в генофонда на големи популации, можем да говорим само за определен усреднен геном, който сам по себе си може да има значителни разлики от геномите на отделни индивиди. Размерите на геномите на организмите от различни видове се различават значително един от друг и често няма връзка между степента на еволюционна сложност на биологичен вид и размера на неговия геном.

Генофонд - Концепция от популационната генетика, която описва съвкупността от всички вариации на гени (алели) на определена популация. Населението има всички свои алели за оптимално адаптиране към околната среда. Можем да говорим и за единен генофонд на вида, тъй като има обмен на гени между различните популации на вида.

Ако в цялата популация има само един алел на определен ген, тогава популацията се нарича мономорфна по отношение на вариантите на този ген. Ако има няколко различни варианта на ген в популация, това се счита за полиморфно.

Ако въпросният вид има повече от един набор хромозоми, тогава общият брой различни алели може да надвишава броя на организмите. Въпреки това, в повечето случаи броят на алелите все още е по-малък. При силно инбридинг често възникват мономорфни популации само с един алел от много гени.

Един от показателите за обема на генофонда е ефективният размер на популацията, в съкратена форма. Популация от хора с диплоиден набор от хромозоми може да има максимум два пъти повече алели на един ген от индивидите, т.е.<= 2 * (величины популяции). Исключены при этом половые хромосомы. Аллели всей популяци в идеальном случае распределены по закону Харди-Вайнберга.

По-големият генофонд с много различни варианти на отделни гени води до по-добра адаптация на потомството към променяща се среда. Разнообразие от алели ви позволява да се адаптирате към промените много по-бързо, ако съответните алели вече са налични, отколкото ако трябва да се появят поради мутация. Въпреки това, в непроменяща се среда, по-малко алели могат да бъдат по-полезни, така че твърде много неблагоприятни комбинации да не се появят по време на сексуална репродукция.

Генотип и фенотип са понятия, които учениците учат в гимназията в хода на общата биология. Поради идентичността на звука, потенциалните висшисти много често объркват двата основни биологични термина.

генотип  - Това е набор от гени, които жив организъм е получил при раждането. С други думи, това е пълен набор от генетична информация, която конкретен биологичен индивид притежава. Терминът юрисдикция включва не само групи гени или алели, но и видове връзки помежду си в хромозомата на тези носители на наследствена информация.

Наборът и комбинацията от гени влияе пряко върху развитието, вътрешната и външната структура, особеностите на жизнените процеси на определен организъм. За определяне на генотипа трябва да се проведе генетичен анализ или изследване. В растениевъдството и родословното животновъдство се използват анализи на кръстоски за изолиране на желания ген.

Същият генотип е фиксиран в еднакви близнаци. Например две живи същества - коте, дете, мишка от същия пол, които са били формирани от едно оплодено яйце. Ако биологичният вид се размножава вегетативно (делене, размножаване по спори, пъпкуване) или броят на организмите се увеличава поради клонирането, тогава докато настъпи мутацията, индивидите имат подобен генетичен набор.

Терминът е въведен в „експлоатация“ от г-н Йохансен през 1909 г. при публикуването на резултатите от изследване на наследствеността. Значителна част от присъстващите в организма гени се проявяват във фенотипа на тялото.

фенотип  - това са вътрешните и външните параметри на тялото, появили се в него в резултат на онтогенеза, тоест по време на индивидуалното му развитие. Фенотипът се основава на генотипа - набор от гени, възможни мутации и фактори на околната среда. Например - температура, ниво на радиация, концентрация на сол във вода. В организми с диплоиден или двоен набор от хромозоми, във фенотипа се появяват само доминиращи гени. Рецесивните алели най-често не се появяват във фенотипа, но те остават в генотипа и могат да бъдат наследени от организма.

Колкото по-високо е нивото на организация на тялото и неговата чувствителност към външен фактор, толкова повече възможности има за вариации на фенотипа.

Терминът фенотип е въведен от гореспоменатия Dane Johansen едновременно с концепцията за "генотип" за разграничаване между специфична наследственост и как определен организъм е реализирал своята генетична програма.

Идеалният пример за демонстриране на възможностите на фенотипа може да бъде историята на два еднакви близнаци, които имат един и същ ген, зададен априори. Поставяйки ги в началния етап на развитие в различни условия на живот - климатични, социални, ще получите организми, които са много различни по редица външни и качествени вътрешни параметри. Но не забравяйте, че има черти, които се определят само от генотипа. Например цвят на очите или кръвна група.

Заключения на уебсайтове

1. Живият организъм получава генотипа от родителите си, в резултат на сливането на два носителя на наследствена информация. Фенотипът се формира въз основа на генотипа, редица външни фактори и неизбежни мутации влияят върху него.
2. Генотипът може да бъде определен след ДНК анализ, фенотипът може да се види с просто око, още при анализиране на параметрите на външния вид на жив организъм.
3. Индивид прехвърля набор от гени на своето потомство; фенотип се формира по време на индивидуалното развитие на живо същество.