表現型

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貝殼的不同紋理

表現型(英語:Phenotype),或稱表型,对于一個生物而言,表示它某一特定的物理外觀或成分。一個人是否有耳珠、植物的高度、血型顏色等等,都是表型的例子。由丹麦遗传学家威廉·约翰森最先提出。

表型主要受生物的基因型環境影響,可分為連續變異或不連續變異的。前者較易受環境因素影響,基因型上則會受多個等位基因影響,如體重智力身高;後者僅受幾個等位基因影響,而且很少會被環境改變,如血型、眼睛顏色捲舌的能力。對於不連續變異,若有兩個生物表現型相同,其基因型未必一樣,這是因為其中一方可能有隱性基因

表型變異是天擇性擇成立的重要條件。如果表型都一樣,族群只能依突變漂變等機制演化

早期的遺傳學家欠缺分子生物學技術,無從直接觀察DNA構造,生物和其後代的表型就是他們判別其基因型的工具。

表型定义的演变过程

1. 经典定义:在最早的定义中,表型主要是指观察到的宏观性状。例如,豌豆的色彩、果蝇的眼睛颜色或花的形状。

2. 生化和分子生物学的崛起:随着科技的进步,尤其是生化和分子生物学的发展,表型的定义逐渐扩展。开始包括了生化路径、酶活性、蛋白质结构和功能等生化特征。

3. 基因组时代:随着分子生物学技术,特别是基因测序技术的发展,科学家们开始有能力直接观察和测量基因型。表型的定义进一步扩展,涵盖了分子标记物、基因表达模式和其他在分子层面上的性状。

4. 系统生物学:在21世纪初,随着系统生物学的崛起,表型被看作是多个层次上的集成结果,从基因、蛋白质到细胞、组织和整个生物体。这意味着表型可以在多个层次上进行描述,从单个基因或蛋白质的功能,到整个细胞、器官或生物体的功能和性状。

总结起来,表型的定义已从仅仅描述宏观的、观察到的特征扩展到了更为复杂和详细的生物学特性,包括那些需要先进技术进行检测的性状。

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