Фенотип, фенотипические признаки

Крупные изменения в генотипе возникают в результате распространения в генофонде мутантных аллелей. Степень отбора и его скорость зависят от характера мутантного аллеля и силы его влияния на данный фенотипический признак. Если аллель доминантен, то он проявляется в фенотипе чаще, и отбор начинает оказывать на него положительное или отрицательное давление быстрее. Если же аллель рецессивен и не проявляется в гетерозиготном состоянии, как это обычно для больщинства мутаций, то он не подвергается отбору до тех пор, пока не появится в гомозиготном состоянии. Вероятность быстрого появления таких рецессивных гомозигот невелика, и новый аллель может исчезнуть из генофонда, прежде чем они возникнут. Рецессивный аллель, неблагоприятный в данной среде, может сохраниться в популяции и дождаться таких изменений среды, при которьгх он будет обладать преимуществом. Вероятно, эти эффекты проявятся сначала у гетерозиготы, и отбор будет благоприятствовать ее распространению в попу- [c.320]

Естественный отбор действует на фенотипы и лишь косвенным образом — на генотипы. Изменения генных частот происходят только в тех случаях, когда существует достаточно точная корреляция м жду генотипом и фенотипом. Изучение эмбриологии и процесса индивидуального развития растений и животных показывает, чтО различные генотипы дают начало различным фенотипам, но чтО зависимость эта очень сложная, и среда влияет на нее многими И притом различными способами (см. гл. 4). Поэтому часто проще наблюдать действие отбора непосредственно на фенотип, чем выявлять его действие на лежащий в основе генотип. Кроме того, при искусственном отборе селекционера интересует прежде всего какой-либо фенотипический признак, например удойность коров, яйценоскость кур или урожайность пшеницы. [c.154]

В пределах одного вида популяции с различными фенотипами, или экотипы, могут быть адаптированы к определенным условиям среды (разд. 27.6.2). Если вид занимает очень обширный географический ареал, то у населяющих этот ареал популяций могут наблюдаться локальные изменения фенотипических признаков, в результате чего они становятся промежуточными между популяциями краевых областей. Такой непрерывный градиент постепенно изменяющихся признаков на протяжении географического ареала представляет собой обычно фенотипическую реакцию на изменение климатических и(или) эдафических (почвенных) факторов и известен под названием клипы (разд. 27.6.3). [c.323]

Под генотипом бактерий подразумевают всю совокупность генов бактериальной клетки, тогда как совокупность определяемых этими генами внешних морфолого-культуральных признаков бактерий (вида) в строго определенных условиях существования называется фенотипом С изменением условий фенотипические признаки могут значительно изменяться Это осо- [c.110]

Иногда в одном генном локусе находится пара аллелей, полностью контролирующих один фенотипический признак, однако такие случаи крайне редки. Большинство признаков определяется взаимодействием нескольких генов, образующих генный комплекс. Например, признак может контролироваться двумя или большим числом взаимодействующих генов, находящихся в разных локусах. Так, наследование формы фебня у петухов контролируется генами, находящимися в двух локусах и притом в разных хромосомах в результате взаимодействия этих генов возникают четыре разных фенотипа, известных под названиями гороховидного, розовидного, ореховидного и простого гребней (рис. 24.26). Развитие гороховидного и розовидного гребней определяется наличием доминантного аллеля (соответственно Р или К) при отсутствии другого доминантного аллеля. Ореховидный гребень образуется в результате модифицированной фор- [c.203]

На рис. 27 показана эволюция популяции, в которой некий фенотипический признак определяется пятью локусами. Действие этих локусов вполне аддитивно, но сохраняются только те генотипы, фенотипы которых имеют промежуточные значения. Сплошными линиями на рис. 27, А показаны пути изменения частот генов при очень слабом сцеплении между локусами. Два локуса быстро фиксируются при р=1,0, два других — при р = 0,0, а пятый долгое время расщепляется, но все же медленно подходит к нижней точке фиксации. В конечном счете популяция состоит из гомозигот ---/+Н----, фенотипы которых пе выходят за пределы приемлемого ряда, и ее средняя приспособленность равна 1,0. Остальные кривые на рис. 27, Л— пути эволюции при понижении величины рекомбинации между смежными локусами до Я = 0,05 и = 0,01. Тесное сцепление значительно замедляет процесс фиксации. Существует нечто вроде квазиравновесия частот генов, особенно при Я = 0,01, причем локусы 2 и 4 фактически конвергируют по направлению к /7 = 0,50, тогда как локусы / и 5 медленно движутся к фиксации. При достаточной длительности этого процесса во всех локусах в конце концов произошла бы фиксация, но он протекает с крайне низкой скоростью. [c.302]

Важная информация о взаимном родстве бактерий может быть получена при изучении клеточных белков — продуктов трансляции генов На основании изучения мембранных, рибосомных, суммарных клеточных белков, а также отдельных ферментов сформировалось новое направление — белковая таксономия. Спектры. рибосомных белков относятся к числу наиболее стабильных и используются для идентификации бактерий на уровне семейства или порядка Спектры мембранных белков могут отражать родовые, видовые и даже внутривидовые различия. Однако характеристики химических соединений клетки не могут использоваться для идентификации бактерий изолированно от других данных, описывающих фенотип, поскольку нет критерия оценки значимости фенотипических признаков. [c.195]

В заключение необходимо отметить, что все методы эволюционного анализа, основанные на изучении фенотипа, по существу относятся к непрямым методам ведь в основе появления новых фенотипических признаков в ходе эволюции лежат изменения именно генов и геномов. И хотя изучение древних видов продолжает основываться на исследовании морфологических особенностей ископаемых остатков, для установления связей между современными видами чаще всего сравнивают строение ДНК. Таким образом, технология рекомбинантной ДНК уже внесла большой вклад в развитие эволюционной биологии и, по-видимому, будет применяться в этой области все более широко. [c.16]

Рассмотрим сначала следствия, вытекающие из совершенно очевидных взаимоотношений. Данный генотип детерминирует проявление одного и того же фенотипического признака в ряде различных сред, В некоторых средах данный фенотип обладает известным селективным преимуществом в других средах он может иметь шюе селективное преимущество, не давать никакого преимущества или даже быть неблагоприятным в селективном отношении. Следовательно, в одних средах отбор будет благоприятствовать генотипу, детерминирующему этот фенотип, а в других будет благоприятствовать ему меньше или даже не благоприятствовать вовсе. Короче говоря, селективная ценность того или иного аллеля или генотипа не есть некое внутренне присущее ему свойство, а зависит от взаимосвязи между фенотипом и средой. [c.101]

Может возникнуть вопрос действует ли естественный отбор на гены или на фенотипы Отбор непосредственно действует на фенотипы и лишь косвенно — на лежащие в их основе гены. Между прямым действием отбора и возникающим в результате изменением частоты гена лежит, следовательно, вся сложная цепь событий, при помощи которых действие гена переводится в фенотипические признаки. [c.77]

Фенотип представляет собой продукт взаимодействия генотипа и среды в процессе ра.чвития. Каждый отдельный фенотипический признак -результат не только влияний, оказываемых [c.102]

Рассмотрим сначала следствия, вытекающие из совершенно очевидных взаимоотношений. Данный генотип детерминирует проявление одного и того же фенотипического признака в ряде различных сред. В некоторых средах данный фенотип обладает известным селективным преимуществом в других средах он может иметь иное селективное преимущество, не давать никакого преимущества или даже быть неблагоприятным в селективном отношении. Следовательно, в одних средах отбор будет благоприятствовать генотипу, детерминирующему этот фенотип, а в других средах будет благоприятствовать ему меньше или даже не благоприятствовать вовсе. [c.77]

Фенотип представляет собой продукт взаимодействия генотипа и среды в процессе развития. Каждый отдельный фенотипический признак—-результат не только влияний, оказываемых во время развития средой, но и результат действия генов. Кроме того, участие факторов среды в формировании фенотипических признаков различается как в отношении разных признаков, так и в отношении разных организмов, У человека, например, участие среды в формировании фенотипических признаков незначительно, если речь идет о группах крови, значительно в случае веса тела и очень велико в сфере умственного развития и поведения. [c.78]

Уоддингтон оказывал шоковое воздействие (обработка теплом или эфиром) на исходные популяции мух на стадиях яйца или куколки получив соответствующие фенотипические реакции у некоторых из взрослых мух, он проводил отбор на отклоняющиеся фенотипы. Весь этот процесс повторялся из поколения в поколение на протяжении 24—29 поколении. Это был фактически искусственный отбор по отклоняющемуся фенотипическому признаку, проводившийся в аномальной среде, в которой этот признак проявляется. [c.81]

Как мы видели, репликация служит для передачи информации новым поколениям. С другой стороны, информация, записанная в ДНК (в генотипе), обеспечивает образование фенотипических признаков организма, трансформируется в фенотип. Это направление потока информации имеет гораздо более сложную природу и включает два других типа матричных биосинтезов — транскрипцию и трансляцию. [c.125]

Классическая генетика пользуется такими фенотипическими признаками, как окраска цветка, форма крыльев у дрозофилы, длина шерсти у овец и т. п. Такие признаки не позволяют анализировать механизм трансформации генотипа в фенотип в терминах молекулярных процессов. Но вот в 1902 г. английский врач Гар-род опубликовал исследования по алкаптонурии у человека. Для этой болезни характерно выделение с мочой значительных количеств гомогентизиновой кислоты, которая, окисляясь кислородом воздуха, образует черный пигмент. Болезнь врожденная, и ее обычно обнаруживают по появлению черных пятен на пеленках. [c.125]

Успехи биохимии привели к разработке методов, позволяющих манипулировать генами с целью изменения генотипа, а следовательно, и фенотипических признаков организма. Это направление исследований получило название генной инженерии. Основная цель таких исследований — научиться исправлять наследственные дефекты генома, т. е. лечить наследственные болезни, а также создавать этим методом новые фенотипы путем прямой пересадки генов из одного организма в геном другого. Первые успехи генной инженерии связаны с получением новых форм микроорганизмов, синтезирующих полезные для человека продукты, в том числе лекарственные вещества. [c.171]

Рассчитаем возможное генотипическое улучшение для нашей модельной популяции (см. рис. 7) при отборе по фенотипам (значения признака —кружки). Отбираем 50% фенотипически лучших растений (то есть растения 1 и 2). Их средняя [c.166]

Гены, действуя порой совместно с факторами среды, определяют фенотипические признаки организмов и обусловливают изменчивость в популяции. Согласно теории естественного отбора, отбор сохраняет фенотипы, адаптированные к условиям данной среды, тогда как неадаптированные фенотипы подавляются отбором и в конце концов элиминируются. Естественный отбор, влияя на вьгживание отдельных особей с данным фенотипом, тем самым определяет судьбу их генотипа, однако лишь общая генетическая реакция всей популяции определяет не только выживание данного вида, но и образование новых видов. Только те организмы, которые, прежде чем погибнуть, успешно произвели потомство, вносят вю1ад в будущее своего вида. Для истории любого вида судьба отдельного организма не имеет существенного значения. Иными словами, долгосрочные эффекты естественного отбора проявляются на уровне гена и популяции, а не на уровне отдельной особи, потому что члены данной популяции могут скрещиваться между собой, обмениваться генами и тем самым передавать свои гены еле- [c.313]

Теперь необходимо ввести некоторые обозначения, использующиеся в генетике бактярий и отличающиеся от тех обозначений, которые используются в генетике высших организмов —эукариотов (в том числе и в генетике нейроспоры). В генетике бактерий для обозначения проявившегося признака, или фенотипа (от греч. фаино —проявлять, показывать), используется сокращение из трех букв, набранных прямым шрифтом, причем первая буква всегда бывает прописной. В правой верхней части этого сокращения ставится индекс, указывающий на состояние этого признака у бактерии. Например, лактозоположительная Е. соИ дикого типа обозначается как La , а лактозоотрицатеЬьная мутантная бактерия обозначается La ". Ген, контролирующий соответствующий фенотипический признак, обозначается теми же тремя буквами, но только в этом случае все буквы строчные и набираются курсивом. Например, ген, определяющий способность или неспособность сбраживать лактозу, обозначается la . [c.119]

Явления доминирования, эпистаза, неполной пенетрантности и варьирующей экспрессивности приводят к тому, что несходные генотипы могут формировать сходные фенотипы. Эти явления ответственны также за то, что организмы, которые фенотипически сходны (но генотипически различны) в одной среде, могут оказаться фенотипически различными в другой среде. А следовательно, для того чтобы понять, как наследуются признаки в любых ситуациях, недостаточно знать, какие аллели определяют их. Необходимо также понять процессы роста и развития, т. е. этапы пути от молекулы ДНК до фенотипических признаков, а также прави. [c.77]

Генетические свойства популяции нередко описывают, используя частоты генов. Однако при изучении популяций мы реально наблюдаем лищь количественные различия между особями по ка-кому-либо фенотипическому признаку или признакам. Любые наблюдения и измерения, производимые на составляющих популяцию особях, относятся к их фенотипам. Имея дело с тем или иным-количественным признаком, мы обычно вычисляем его среднее-значение и дисперсию. Среднее значение какого-либо признака (X) для данной популяции равно сумме его значений для отдельных особей, деленной на число измерений, т. е. [c.81]

На генотип стабилизирующий отбор действует так же, как и движущий, частично совпадает с движущим и его действие на фенотип. Эволюция процессов онтогенеза, выражающаяся в его рационализации и автономизации, ведущая накоплению корреляций общего значения (Шмальгаузен, 1938), может идти столь же медленно и долго, как эволюция функциональных признаков фенотипа при ортоселекции. Естественно, изменений тех функциональных фенотипических признаков, по которым идет стабилизирующий отбор, не происходит. Поэтому в применении к ним бессмысленно говорить и о направленности. Сокращая изменчивость по признаку, стабилизирующий отбор не меняет сам признак (Имашева и др., 1986). [c.11]

Папуляционно-генетичеокая т рня отбора подчеркивает роль генов, а однолокусная модель делает упор на относительную селективную ценность альтернативных аллелей одного гена. Но а само.м ли деле естественный отбор оказывает свое действие через гены Ведь в сущности отбор непосредственно действует на фенотипы и лишь косвенно — на лежащие в их основе гены. Между прямым действием отбора и возникающим в результате изменением частоты гена лежит, следовательно, вся сложная цепь событий, П1ри помощи которых действие гена переводится в фенотипические признаки. [c.101]

В ранний период развития генетики вейсмановское разделение на зародышевую плазму и сому уступило место разделению на генотип и фенотип (Johannsen, 1911). Первое разграничение — чисто морфологическое и не имеет всеобщего применения, а второе—генетическое и применимо ко всему живому. Разделение на генотип и фенотип позволяет прояснить проблему наследственности. Признаки, детерминируемые недавно приобретенным генетическим материалом соматических тканей, могут быть наследственными, если эти ткани затем участвуют в создании репродуктивных клеток, что вполне возможно у растений. Что же касается фенотипических признаков, то они никогда не наследуются, а поэтому фенотипические модификации также не передаются по наследству, [c.183]

Любой генотип способен дать начало определенному спектру фенотипов, каждый из которых реализуется в определенных условиях среды. В этом смысле генотип можно представить себе как норму реакции (Johannsen, 1911). Иными словами, действие генотипа нельзя считать ни жестко предопределенным, ни неограниченным генотип может детерминировать ряд фенотипических признаков в пределах, установленных самим генотипом (Johannsen, 1911). [c.184]

Разделение на зародышевую плазму и сому вскоре уступило место разделению (на. генотип и фенотип (Johannsen, 1911). Первое разделение. носит чисто анатомический. характер, тогда как второе имеет генетическую и морфогенетическую основу. Концепция генотипа—фенотипа более совершенна и имеет гораздо более широкое приложение. Некоторые соматогенные вариации могут быть наследственными. Однако фенотипические признаки никогда не передаются по наследству. А поэтому феношпические реакции на внешние стим улы ненаследственны. [c.149]

Видимый результат скрещивания между популяциями и между расами — это интерградацня фенотипических признаков, которые подвержены региональной изменчивости в пределах вида. Именно эта интерградация фенотипических признаков дает нам первые надежные указания на существование скрещивания между популяциями и на те каналы, по которым оно происходит. Прослеживая за интерградациями фенотипов, мы рано или поздно сталкиваемся с ясно выраженной прерывистостью в характере изменчивости. Эта прерывистость обозначает границу вида. Иными словами, скрещивание между популяциями и расами не может выходить за известные пределы, которые соответствуют границам вида. [c.163]

Долгое время не было ясно, каков механизм модификацион-ных изменений, могут ли они наследоваться и какова их роль в эволюции организмов. В настоящее время показано, что модификация — изменение, происходящее на уровне фенотипа и не затрагивающее клеточный генотип. Все признаки клетки определяются ее генотипом, но в определенных условиях она пользуется не всей заложенной в ней генетической информацией, количество которой гораздо больше, чем необходимо клетке для существования в конкретных условиях. Реакция клетки на изменение внешних условий приводит к проявлению каких-то новых признаков, свойств, которые не обнаруживались в исходной культуре. Однако информация, необходимая для проявления этих признаков, обязательно содержится в клеточном геноме. Модификация есть результат пластичности клеточного метаболизма, приводящего к фенотипическому проявлению молчащих генов в конкретных условиях. Таким образом, модификационные изменения имеют место в рамках неизменного клеточного генотипа. [c.146]

Для проявления мутации необходимо, чтобы прошел по крайней мере один цикл репликации ДНК, в которой исходно имело место изменение нуклеотидной последовательности (премутация). Только если это исходное изменение закрепится после репликации в дочерней молекуле ДНК, оно становится стабильным, а отсюда и наследственным. Для выражения мутации в фенотипе необходимо прохождение этапов транскрипции и трансляции. Иногда для проявления мутационно измененного признака, т.е. фенотипического выражения мутации, необходимо несколько клеточных делений. Так, если мутация привела к нарушению способности синтезировать какой-либо витамин, например тиамин, то в течение нескольких генераций потребность в тиамине у мутантных клеток не обнаруживается. В этот период мутантные клетки доиспользуют тиамин, содержащийся в исходной немутантной клетке. Когда же запасы витамина иссякнут, мутанты смогут размножаться только при добавлении экзогенного тиамина. [c.150]

Представление о том, что и у микроорганизмов возможны скачкообразные изменения наследственных признаков-мутации,-утверждалось лишь с трудом. До разработки метода чистой культуры многие ученые (Нэгели, Цопф) думали, что у бактерий морфология и физиологические свойства чрезвьиайно изменчивы. Считалось, что большое число бактерий, встречающихся в природе, представляют собой разные стадии жизненного цикла небольшого количества видов (плеоморфизм). Возражая против этого на основании результатов, полученных с помощью усовершенствованных методов и чистых культур, другие ученые выступили в пользу теории мономорфизма, согласно которой бактерии можно различать и классифицировать, исходя из постоянства их морфологических и физиологических признаков. Необходимо было научиться различать и у бактерий генотип и фенотип. Генотипом называют совокупность наследственных задатков клетки ему противопоставляют фенотип-совокупность наблюдаемых признаков. Фенотипическое проявление одного и того же генотипа может быть различным в зависимости от условий среды. [c.439]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология