基因型

遺傳 基因 生物學 基因分型

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心氣虛,則脈細;肺氣虛,則皮寒;肝氣虛,則氣少;腎氣虛,則泄利前後;脾氣虛,則飲食不入。
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1 拼音

jī yīn xíng

3 註解

基因型(genotype)是指某一基因或一組基因的具體等位基因組合[1]

基因型又稱遺傳型。某一生物個體全部基因組合的總稱。在雜交試驗中,專指所研究的、與分離現象有關的基因組合,如純種高莖豌豆(DD)、雜種高莖豌豆(Dd)等。基因型一般不能直接看到,需要通過雜交(測交)試驗從表現型來推知。顯性不完全時,基因型表現型一致,例如,表現型爲透明金魚、普通金魚和五花魚金魚,它們的基因型分別是TT、Tt、和tt;顯性完全時,基因型表現型不一致,例如,純種高莖豌豆基因型是DD,雜種高莖豌豆基因型是Dd。在這種情況下,必須通過測交試驗,根據後代的表現,才能推知高莖豌豆基因型是DD還是Dd。以高莖豌豆純種矮莖豌豆雜交,如果測交後代都是高莖豌豆,便可推知它的親本基因型是DD;反之如果測交後代中高莖和矮莖各佔一半,那就證明它的親本基因型是Dd。

在孟德爾的豌豆雜交實驗揭示的遺傳定律中,遺傳因子組合構成了基因型。例如CC、Cc和cc以及YYRR、YrRr和Yyrr等都是植株的花色、子葉顏色和豆粒形狀基因型,植株實際長出的花色、子葉顏色和豆粒形狀則是表型。不同的基因型如CC和cc以及YYRR和yyrr可有不同的表型;不同的基因型如CC和Cc以及YyRR和YyRr也可有相同的表型。這裏還可引進測交(test cross)的方法。這是用隱性基因純合體作爲雜交親本之一,若雜種子代中也出現表現爲隱性性狀的個體,則表明另一雜交親本是帶有隱性基因的雜合體。例如,CC與“雜交,子代爲Cc,表型爲顯性C的性狀;可是Cc與“雜交時,子代就有兩種類型,即Cc與cc,比例爲1:1,有cc個體出現,表明雜交的另一親本有隱性基因,其基因型爲Cc。

同樣,如果YYRR與yyrr雜交,子代只有YyRr一種類型,均表現出YR的顯性性狀。可是如果是YyRr與yyrr雜交,則會分離產生包括yyrr類型在內的子代。

在不同的環境條件下,相同的基因型也可以出現不同的表型。玉米葉片能否生成葉綠體是由基因控制的,基因型AA和Ad在光照的環境下會生成葉綠體種子萌發長出綠色幼苗。可是,同樣是AA和Ad基因型的玉米,如放在不見光的暗處,對於A成了顯性

顯性遺傳時,雜合體(heterozygote)Aa的表型一般是同純合體(homozygote)AA的表型相同。可是也存在不完全顯性(incomplete dominance)的現象。例如,

家蠶(Bombyxmori)皮膚斑紋的種類很多,黑縞蠶身上每個環節都有一條黑色帶,只是節間膜部分是白色;白蠶的多個環節都是白色。當把黑縞蠶和白蠶雜交後,F1全是淡黑縞,它們的色斑介於兩親之間,稍稍偏向黑縞斑。 F1雌雄個體交配,得到的F2中,1/4個體是黑縞斑,2/4個體是淡黑縞,1/4個體是白蠶。如果黑縞蠶的基因型是pSpS,白蠶的基因型爲PP,則F1基因型是PsP,由於pS對戶是不完全顯性,所以F1個體的表型是淡黑縞,F2中,1/4個體是PsPs,表型爲黑縞斑;2/4個體是PsP,表型爲淡黑縞;1/4個體是PP,表型爲白蠶。在這裏,又一次驗證分離法則和完整性法則。F1的表型是淡黑縞,介於兩親之間,但這並非是pS和戶基因互相混合或沾染,只是顯性不完全而已,否則在F2中又怎麼會產生黑縞蠶(PsPs)和白蠶(PP)呢?這正是pS基因和戶基因分離組合的結果。

在顯隱性的關係中還有一種鑲嵌顯性(mosaicdominance)現象。這是指控制一對相對性狀基因,也就是一對等位基因(allele)可以各自在身體的不同部分分別表現出顯性。例如,異色瓢蟲(Harmoniaaxyridis)的鞘翅上有很多色斑變異

鞘翅的底色爲黃色,黑緣型(SAuSAu)鞘翅的前緣呈黑色,均色型(SeSe)鞘翅的後緣呈黑色。當SAuSAu型瓢蟲與SeSe型瓢蟲雜交後,F1(SAuSe)既不是黑緣型,也不是均色型,而是出現一種新的色斑圖案,兩個親本的鞘翅上的黑色斑紋疊加在一起,黃色底色被黑色斑紋所掩蓋,黑色對黃色呈顯性,兩個親本的黑色斑紋發生鑲嵌疊合。這種鑲嵌顯性遺傳現象是我國遺傳學家談家楨於1946年發現的。

顯隱性關係的另一種例外是共顯性。這是指一對等位基因的兩個成員在雜合個體中都顯性,都顯現出來。前面提到的正常血紅蛋白基因Hba)和鐮形細胞貧血症的血紅蛋白基因(Hbs),在HbAHbs的雜合個體中表現爲共顯性,分別產生了正常血紅蛋白分子和鐮形細胞貧血血紅蛋白分子。只不過其宏觀性狀是正常個體,好似存在顯隱性關係。共顯性最好的例子就是紅細胞血型紅細胞膜上的抗原統稱爲不同的血型(bloodgroup)o最常見的ABO血型是當紅細胞上的抗原基因型爲IAIA和IAi時爲A型血,爲IBIB和IBi時爲B型血,爲“時爲O型血

可見IA對i和IB對i都呈顯性。可是當基因型爲IAIB時,則表型爲AB型血型。這說明基因戶和戶都表現爲顯性,即爲共顯性

從人的ABO血型這個例子還可引出復等位基因(multipie alleles)這個概念。控制ABO血型基因有3個,即基因IA基因IB基因i。可是,一個個體只有一對等位基因,不可能同時有兩個以上等位基因。因此,復等位基因是指羣體中的不同個體,在同一基因座(locus)上有兩種以上等位基因

4 參考資料

  1. ^ [1] WS/T 785—2021, 人類白細胞抗原基因分型檢測體系技術標準[S].
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