Fenotips tiek definēts kā organisma izteiktās fiziskās īpašības. Fenotipu nosaka indivīds genotips un izteikts gēni, izlases veidā ģenētiskā variācijaun vides ietekme.
Organisma fenotipa piemēri ir tādas pazīmes kā krāsa, augstums, lielums, forma un izturēšanās. Pākšaugu fenotipos ietilpst pāksts krāsa, pāksts forma, pāksta lielums, sēklu krāsa, sēklas forma un sēklu lielums.
Attiecības starp genotipu un fenotipu
Organisma genotips nosaka tā fenotipu. Visiem dzīvajiem organismiem ir DNS, kas sniedz instrukcijas molekulu ražošanai, šūnas, audos, un orgāni. DNS satur ģenētiskais kods tas ir arī atbildīgs par visu šūnu funkciju virzienu, ieskaitot mitoze, DNS replikācija, olbaltumvielu sintēze, un molekulu transportēšana. Organisma fenotipu (fiziskās īpašības un uzvedību) nosaka viņu iedzimtie gēni. Gēni ir noteikti DNS segmenti, kas kodē olbaltumvielu ražošanu un nosaka atšķirīgas iezīmes. Katrs gēns atrodas uz hromosoma un var pastāvēt vairāk nekā vienā formā. Šīs dažādās formas sauc alēles
, kas ir novietoti noteiktās vietās uz konkrētām hromosomām. Alēles tiek pārnestas no vecākiem uz pēcnācējiem caur seksuāla reprodukcija.Diploīds organismi manto divas alēles katram gēnam; viena alēle no katra vecāka. Mijiedarbība starp alēlēm nosaka organisma fenotipu. Ja organisms kādai īpašībai pārmanto divas tās pašas alēles, tas tā ir homozigots par šo īpašību. Homozigoti indivīdi pauž vienu fenotipu noteiktai pazīmei. Ja organisms kādai īpašībai pārmanto divas dažādas alēles, tas tā ir heterozigots par šo īpašību. Heterozigoti indivīdi dotajai pazīmei var izteikt vairāk nekā vienu fenotipu.
Iezīmes var būt dominējošas vai recesīvas. Iekšā pilnīga dominēšana mantojuma modeļiem, dominējošās pazīmes fenotips pilnībā maskēs recesīvās pazīmes fenotipu. Pastāv arī gadījumi, kad attiecības starp dažādām alēlēm neuzrāda pilnīgu dominēšanu. Iekšā nepilnīga dominēšana, dominējošā alēle pilnībā neslēpj otru alēli. Tā rezultātā rodas fenotips, kas ir fenotipu sajaukums, kas novērots abās alēlēs. Līdzpārvaldes attiecībās abas alēles ir pilnībā izteiktas. Tā rezultātā rodas fenotips, kurā abas pazīmes tiek novērotas neatkarīgi.
Ģenētiskās attiecības | Īpašība | Alēles | Genotips | Fenotips |
---|---|---|---|---|
Pilnīga dominance | Ziedu krāsa | R - sarkans, r - balts | Rr | Sarkans zieds |
Nepilnīga dominance | Ziedu krāsa | R - sarkans, r - balts | Rr | Sārts zieds |
Līdzpārvalde | Ziedu krāsa | R - sarkans, r - balts | Rr | Sarkans un balts zieds |
Fenotips un ģenētiskā variācija
Ģenētiskā variācija var ietekmēt fenotipus, kas novēroti populācijā. Ģenētiskā variācija raksturo organismu gēnu izmaiņas populācijā. Šīs izmaiņas var būt radušās DNS mutācijas. Mutācijas ir izmaiņas gēnu sekvencēs uz DNS. Jebkuras izmaiņas gēna secībā var mainīt fenotipu, kas izteikts iedzimtās alēlēs. Gēnu plūsma arī veicina ģenētisko variāciju. Kad populācijā migrē jauni organismi, tiek ieviesti jauni gēni. Jaunu alēļu ieviešana gēnu fondā padara iespējamas jaunas gēnu kombinācijas un dažādus fenotipus. Laikā tiek ražotas dažādas gēnu kombinācijas meioze. Mejozes gadījumā homologās hromosomas nejauši sadalīt dažādās šūnās. Gēnu pārnešana starp homologām hromosomām var notikt šķērsojot. Šī gēnu rekombinēšana var radīt jaunus fenotipus populācijā.