Atšķirība starp genotipu un fenotipu

Kopš Austrijas mūka Gregors Mendels izdarīja mākslīgā atlase selekcijas eksperimenti ar zirņu augiem, izpratne par to, kā pazīmes tiek nodotas no vienas paaudzes paaudzē, ir bijusi svarīga bioloģijas joma. Ģenētiku bieži izmanto kā skaidrojumu evolūcija, pat ja Čārlzs Darvins nezināja, kā tas darbojās, kad viņš pirmo reizi nāca klajā ar sākotnējo evolūcijas teoriju. Laika gaitā, attīstoties sabiedrībai vairāk tehnoloģiju, kļuva skaidrs evolūcijas un ģenētikas savienojums. Tagad ģenētikas joma ir ļoti svarīga Mūsdienu sintēze evolūcijas teorija.

Lai saprastu, kā ģenētikai ir nozīme evolūcijā, ir svarīgi zināt pareizas ģenētikas pamat terminoloģijas definīcijas. Divi šādi termini, kas tiks izmantoti atkārtoti, ir genotips un fenotips. Lai arī abiem terminiem ir sakars ar indivīdu parādītajām īpašībām, to nozīme atšķiras.

Vārds genotips nāk no grieķu valodas vārdiem “genos”, kas nozīmē “dzimšana” un “typos”, kas nozīmē “zīme”. Lai gan viss vārds “genotips” precīzi nenozīmē “dzimšanas zīmi”, kā mēs domājam par frāzi, tas tomēr ir saistīts ar ģenētiku, ar kādu indivīds ir dzimis. Ģenotips ir organisma faktiskais ģenētiskais sastāvs vai sastāvs.

Lielāko daļu gēnu veido divi vai vairāk dažādi alēlesvai pazīmes formas. Divas no šīm alēles veidojas kopā, veidojot gēnu. Pēc tam šis gēns pauž jebkādas pazīmes dominējošais pārī. Tas varētu parādīt arī šo īpašību sajaukšanos vai parādīt abas pazīmes vienādi, atkarībā no tā, kuru īpašību tā kodē. Divu alēļu kombinācija ir organisma genotips.

Genotipu bieži simbolizē, izmantojot divus burtus. Dominējošo alēli simbolizētu ar lielo burtu, savukārt recesīvo aleli attēlo ar vienu un to pašu burtu, bet tikai mazo burtu formā. Piemēram, kad Gregors Mendels veica eksperimentus ar zirņu augiem, viņš redzēja, ka ziedi būs vai nu purpursarkanā krāsā (dominējošā īpašība), vai arī baltā krāsā (recesīvā īpašība). Violetu ziedu zirņu augam var būt genotips PP vai Pp. Balto ziedu zirņu augam būtu genotips pp.

Iezīme, kas parādīta kodēšanas dēļ genotipā, tiek saukta par fenotips. Fenotips ir organisma parādītās faktiskās īpašības. Zirņu augos, tāpat kā iepriekšējā piemērā, ja genotipā ir dominējošā alēle purpursarkaniem ziediem, fenotips būtu purpursarkans. Pat ja genotipam būtu viena purpursarkanās krāsas alēle un viena recesīva baltas krāsas alēle, fenotips joprojām būtu purpursarkans zieds. Dominējošā purpura alēze šajā gadījumā maskētu recesīvo balto alēli.

Fenotipu nosaka indivīda genotips. Tomēr ne vienmēr ir iespējams zināt genotipu, aplūkojot tikai fenotipu. Izmantojot iepriekš minēto purpura ziedu zirņu auga piemēru, nav iespējams uzzināt, apskatot vienu augu, vai genotipu veido divas dominējošās purpura alēles vai viena dominējošā purpura alēle un viena recesīvā baltā krāsa alēle. Šādos gadījumos abiem fenotipiem būtu purpursarkans zieds. Lai noskaidrotu patieso genotipu, var izpētīt ģimenes vēsturi vai arī to audzēt testa krustā ar balti ziedētu augu, un pēcnācēji var parādīt, vai tam bija vai nav paslēpta recesīva alēle. Ja testa krusts rada kādus recesīvus pēcnācējus, vajadzētu būt vecāku zieda genotipam heterozigots vai ir viena dominējošā un viena recesīvā alēle.