Genotypegenskaper, reaktionsnorm, bestämning

De genotyp Det definieras som uppsättningen gener (med deras alleler) som kodar för en viss egenskap eller egenskap som skiljer sig från andra genom en specifik funktion eller sekvens. Men vissa författare definierar det också som den del av genomet som ger upphov till fenotypen eller som den organiska sammansättningen av en organism.

Även om de är relaterade är termerna genotyp och fenotyp inte samma sak. I denna mening definieras fenotyp som en uppsättning synliga egenskaper hos en organism som är resultatet av uttrycket av dess gener, och genotypen som den uppsättning gener som ger upphov till en viss fenotyp..

Genotypen är bara en av de faktorer som är involverade i upprättandet av fenotypen, eftersom påverkan från miljön och andra epigenetiska element som inte är direkt relaterade till nukleotidsekvensen också formar de synliga egenskaperna hos individer..

Således har två organismer samma genotyp om de delar samma genuppsättningar, men detsamma gäller inte för två organismer som uppenbarligen delar samma fenotyp, eftersom liknande egenskaper kan vara produkten av olika gener..

Det var den danska botanikern Wilhelm Johannsen 1909 som först introducerade termerna genotyp och fenotyp i vetenskapen i en lärobok med titeln "Elementen i en teori om exakt arv ", som var produkten av en serie experiment som han utförde genom att korsa rena linjer av korn och ärter.

Hans verk, antagligen inspirerade av de som gjordes några år tidigare av Gregorio Mendel, ansågs vara "far till genetik”, Tillät honom att klargöra att genotypen för en organism ger upphov till fenotypen genom olika utvecklingsprocesser och under påverkan av miljön.

Artikelindex

• 1 Funktioner
• 2 Genotypreaktionsnorm
• 3 Hur bestäms genotypen?
  • 3.1 Mest använda markörer
  • 3.2 Tekniker som använder sekvensering och hybridisering
• 4 Referenser

Egenskaper

Genotypen är inte exakt densamma som genomet. Här är skillnaden mellan de två begreppen:

- "Genom" avser alla gener som en individ har ärvt från sina föräldrar och hur dessa fördelas på kromosomerna i kärnan..

- "Genotyp" är termen som används för att till exempel hänvisa till uppsättningen gener och deras varianter som ger upphov till ett visst drag, från vilket en individ särskiljs inom en population eller en art.

Även om det är benäget att genomgå förändringar på grund av mutationer genom en organisms livshistoria, är genotypen ett relativt oföränderligt drag hos individer, eftersom teorierna i ärv är teoretiska desamma från befruktning till död..

I en naturlig population har allelerna som utgör en given genotyp olika frekvenser av utseende; det vill säga vissa förekommer i populationer mer än andra och detta är bland annat relaterat till distribution, miljöförhållanden, förekomsten av andra arter etc..

Uttrycket "genotyp vild"Definierar den första allelvarianten som finns i naturen, men hänvisar inte nödvändigtvis till den allel som oftast finns inom en befolkning; och termen "genotyp mutant”Används ofta för att definiera dessa alleler än det vilda.

För att skriva en genotyp används vanligtvis stora och små bokstäver för att skilja mellan de alleler som en individ har, oavsett om det är homozygot eller heterozygot. Stora bokstäver används för att definiera dominerande alleler och små bokstäver för recessiva..

Genotyp reaktionsstandard

Individer ärver gener från sina föräldrar, men inte de slutliga produkter som erhålls från deras uttryck, eftersom dessa beror på många externa faktorer och historien om deras utveckling..

I enlighet med detta och endast hänvisar till miljöfaktorer kan en genotyp ge upphov till mer än en fenotyp. Uppsättningen av möjliga "resultat" av interaktionen mellan en specifik genotyp och olika miljöer är vad forskare har kallat "genotypreaktionsnormen".

Normen för en genotyps reaktion är alltså en slags "kvantifiering" eller registrering av de synliga egenskaper som erhålls från interaktioner mellan en genotyp och vissa miljöer. Det kan uttryckas som grafer eller tabeller som "förutsäger" de möjliga resultaten.

Det är naturligtvis klart att reaktionsnormen endast hänvisar till en partiell genotyp, en partiell fenotyp och några få miljöfaktorer, eftersom det i praktiken är mycket svårt att förutsäga absolut alla interaktioner och alla resultat av dessa..

Hur bestäms genotypen?

Att bestämma genotypen eller "genotypa" en organism eller en population av individer av samma art, ger mycket värdefull information om dess evolutionära biologi, dess befolkningsbiologi, dess taxonomi, dess ekologi och dess genetiska mångfald..

I mikroorganismer som bakterier och jäst, eftersom de har högre multiplikations- och mutationshastigheter än de flesta flercelliga organismer, kan bestämning och kunskap om genotypen styra identiteten på kolonierna i samlingarna, samt att fastställa vissa egenskaper för epidemiologi, ekologi och taxonomi av samma.

För att bestämma genotypen är det nödvändigt att erhålla prover av organismen som man vill arbeta med, och de typer av prover som krävs beror på varje organism. Hos djur kan till exempel prover av olika vävnader tas: svans, öron, avföring, hår eller blod.

Genotypen på en organism kan bestämmas experimentellt tack vare användningen av vissa moderna tekniker, som kommer att bero på den genomiska placeringen av generna som ska studeras, budgeten och tiden, användarvänligheten och graden av prestanda som önskas..

För närvarande inkluderar teknikerna som används för genotypning av en organism mycket ofta användning och analys av molekylära markörer för att detektera polymorfismer i DNA och andra mer avancerade tekniker som involverar genomsekvensering..

Mest använda markörer

Bland de mest använda markörerna hittar vi följande:

- RFLPs (restriktionsfragmentlängdspolymorfier).

- AFLPs (Amplified Fragment Length Polymorphisms).

- RAPD (slumpmässigt förstärkt polymorf DNA).

- Microsatellites eller SSR (repetitioner i en sekvens).

- ASAPs (primers associerade med specifika alleler).

- SNP (enkla nukleotidpolymorfier).

Teknik som använder sekvensering och hybridisering

Och bland de tekniker som använder sekvensering och hybridisering av specifika sonder är:

- Sekvensering med Sanger-metoden.

- Genotypning med hög kapacitet.

- Testa "Golden Gate”Från Illumina.

- Genotypning genom sekvensering (GBS).

- TaqMan-analys.

- Nästa generations sekvensering.

- Microarrays.

- Hel sekvensering av genomet.

Referenser

1. Griffiths, A., Wessler, S., Lewontin, R., Gelbart, W., Suzuki, D., & Miller, J. (2005). En introduktion till genetisk analys (8: e upplagan). Freeman, W. H. & Company.
2. Klug, W., Cummings, M., & Spencer, C. (2006). Begrepp för genetik (8: e upplagan). New Jersey: Pearson Education.
3. Kwok, P.-Y. (2001). Metoder för genotypning av enkla nukleotidpolymorfier. Annu. Pastor Genomics Hum. Genet., två(11), 235-258.
4. Mahner, M., & Kary, M. (1997). Vad exakt är genomer, genotyper och fenotyper? Och vad sägs om fenomen? J. Theor. Biol., 186, 55-63.
5. Mueller, U. G., & Wolfenbarger, L. L. (1999). AFLP-genotypning och fingeravtryck. Träd, 14(10), 389-394.
6. National Institutes of Health. Hämtad 14 maj 2019 från www.nih.gov/
7. Patel, D. A., Zander, M., Dalton-morgan, J., & Batley, J. (2015). Framsteg inom växtgenotypning: Var framtiden tar oss. I J. Batley (red.), Växtgenotypning: Metoder och protokoll (Vol. 1245, s. 1-11). New York: Springer Science + Business Media, New York.
8. Pierce, B. (2012). Genetik: en konceptuell strategi. Freeman, W. H. & Company.
9. Schleif, R. (1993). Genetik och molekylärbiologi (2: a upplagan). Maryland: Johns Hopkins University Press.
10. Tümmler, B. (2014). Genotypningsmetoder. I A. Filloux & J. L. Ramos (red.), Metoder inom molekylärbiologi (Vol. 1149, sid. 33-47). New York.
11. Yang, W., Kang, X., Yang, Q., Lin, Y., & Fang, M. (2013). Granskning av utvecklingen av genotypningsmetoder för bedömning av husdjursdiversitet. Journal of Animal Science and Biotechnology, 4(2), 2-6.