הפנוטיפ מוגדר כתכונות גופניות המובעות של אורגניזם. הפנוטיפ נקבע על ידי הפרט גנוטיפ ובא לידי ביטוי גנים, אקראי שונות גנטיתוהשפעות סביבתיות.
דוגמאות לפנוטיפ של אורגניזם כוללות תכונות כמו צבע, גובה, גודל, צורה והתנהגות. פנוטיפים של קטניות כוללים צבע תרמיל, צורת התרמיל, גודל התרמיל, צבע הזרעים, צורת הזרעים וגודל הזרעים.
הקשר בין גנוטיפ לפנוטיפ
הגנוטיפ של האורגניזם קובע את הפנוטיפ שלו. לכל האורגניזמים החיים DNAהמספק הוראות לייצור מולקולות, תאים, רקמות, ו איברים. ה- DNA מכיל את ה- קוד גנטי זה גם אחראי על הכיוון של כל הפונקציות הסלולריות כולל מיטוזה, שכפול הדנ"א, סינתזת חלבון, ו תחבורה מולקולות. פנוטיפ של אורגניזם (תכונות והתנהגויות גופניות) נקבע על ידי הגנים שעברו בירושה. גנים הם חלקים מסוימים של DNA המקודדים לייצור חלבונים וקובעים תכונות מובחנות. כל גן ממוקם על א כרומוזום ויכולים להתקיים ביותר מצורה אחת. צורות שונות אלה נקראות אללים, הממוקמים במיקומים ספציפיים בכרומוזומים ספציפיים. אללים מועברים מהורים לצאצאים דרך רבייה מינית.
דיפלויד אורגניזמים יורשים שני אללים לכל גן; אלל אחד מכל הורה. אינטראקציות בין אללים קובעות את הפנוטיפ של האורגניזם. אם אורגניזם יורש שניים מאותם אללים עבור תכונה מסוימת, זהו
הומוזיגוטי לתכונה הזו. אנשים הומוזיגוטיים מבטאים פנוטיפ אחד לתכונה נתונה. אם אורגניזם יורש שני אללים שונים עבור תכונה מסוימת, זהו הטרוזיגוטי לתכונה הזו. אנשים הטרוזיגוטיים עשויים לבטא יותר מפנוטיפ אחד עבור תכונה נתונה.תכונות יכולות להיות דומיננטיות או רצסיביות. בתוך דומיננטיות מלאה דפוסי ירושה, הפנוטיפ של התכונה הדומיננטית יסווה לחלוטין את הפנוטיפ של התכונה הרססיבית. יש גם מקרים שבהם מערכות היחסים בין אללים שונים אינם מציגים דומיננטיות מלאה. בתוך דומיננטיות לא שלמה, האלל הדומיננטי אינו מסווה את האלל האחר לחלוטין. התוצאה היא פנוטיפ שהוא תערובת של הפנוטיפים שנצפו בשני האללים. במערכות יחסים משותפות עם שתלטנות, שני האללים באים לידי ביטוי במלואם. התוצאה היא פנוטיפ בו שתי התכונות נצפות באופן עצמאי.
יחסים גנטיים | תכונה | אללים | גנוטיפ | פנוטיפ |
---|---|---|---|---|
דומיננטיות מלאה | צבע הפרחים | R - אדום, r - לבן | Rr | פרח אדום |
דומיננטיות שלמה | צבע הפרחים | R - אדום, r - לבן | Rr | פרח ורוד |
דומיננטיות משותפת | צבע הפרחים | R - אדום, r - לבן | Rr | פרח אדום ולבן |
פנוטיפ וריאציה גנטית
שונות גנטית יכולה להשפיע על הפנוטיפים הנראים באוכלוסייה. שונות גנטית מתארת את שינויי הגנים של אורגניזמים באוכלוסייה. שינויים אלה עשויים להיות תוצאה של מוטציות DNA. מוטציות הן שינויים ברצפי הגנים ב- DNA. כל שינוי ברצף הגן יכול לשנות את הפנוטיפ המתבטא באללים תורשתיים. זרימת הגנים תורמת גם לשונות גנטית. כאשר אורגניזמים חדשים נודדים לאוכלוסייה, גנים חדשים מוצגים. החדרת אללים חדשים למאגר הגנים מאפשרת שילובי גנים חדשים ופנוטיפים שונים. שילובי גנים שונים מופקים במהלך מיוזה. במיוזה, כרומוזומים הומולוגיים באופן מפריד לתאים שונים. העברת גנים עשויה להתרחש בין כרומוזומים הומולוגיים בתהליך של הצלבה. שילוב מחדש זה של גנים יכול לייצר פנוטיפים חדשים באוכלוסייה.