Фенотип (в генетике)

Фенотип [от фен (биол.) и тип], особенности строения и жизнедеятельности организма, обусловленные взаимодействием его генотипа с условиями среды. В широком смысле термин «Ф.», предложенный дат. биологом В. Иогансеном в 1909, обозначает всю совокупность проявлений генотипа (общий облик организма), а в узком √ отдельные признаки (фены), контролируемые определёнными генами. Понятие Ф. распространяется на любые признаки организма, начиная от первичных продуктов действия генов √ молекул РНК и полипептидов и кончая особенностями внешнего строения, физиологических процессов, поведения и т.д.

═ На уровне первичных продуктов действия генов связь между генотипом организма и его Ф. вполне однозначна: каждой последовательности нуклеотидов в молекуле дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) соответствует одна вполне определённая последовательность нуклеотидов в молекуле рибонуклеиновой кислоты (РНК) и соответственно одна определённая последовательность аминокислот в полипептидной (белковой) цепи (см. Генетический код, Транскрипция, Трансляция). Однако и на этом уровне последовательность нуклеотидов в ДНК, т. е. её первичная структура, однозначно определяет только строение синтезируемых на её основе РНК и белков, но не время их синтеза или количество этих продуктов, подобно тому, как типографская матрица определяет содержание текста, но не время его печатания или тираж. Время же активации отдельных генов и интенсивность их «считывания» зависят как от предшествовавшей работы др. генов, так и от комплекса внутриклеточных факторов и факторов внешней среды.

═ На вышестоящих уровнях биологической организации, т. е. на уровне клеток, тканей, органов, систем органов и организма в целом, взаимоотношения между генотипом и Ф. ещё сложнее. В этих случаях каждый признак √ результат взаимодействия продуктов многих генов, которое, в свою очередь, зависит от конкретных условий среды. Особенно наглядно это видно на примере количественных признаков. Изучая вес зёрен в нескольких самоопыляющихся, т. е. генетически однородных, линиях растений фасоли, Иогансен обнаружил, что у растений одного генотипа зерна варьируют по весу, т. е. имеют разный Ф. Причём границы изменчивости веса зёрен разных линий часто перекрываются (одни и те же Ф. могут соответствовать разным генотипам). Вместе с тем между разными линиями, выращиваемыми в одинаковых условиях, имеются стабильные наследственные различия в среднем весе зёрен. Однако и средний вес зёрен в каждой линии может изменяться в зависимости от условий среды, например режима питания растений. Т. о., относительная роль наследственности и среды в становлении признаков может быть очень разной. Изучение количественных признаков, имеющих важное практическое значение в сельском хозяйстве и медицине, проводят специальными биометрическими методами анализа наследуемости признаков. См. также статьи Плейотропия, Полимерия, Экспрессивность, Феногенетика и лит. при них.

═ Лит.: Иоганнсен В. Л., О наследовании в популяциях и чистых линиях, М. √ Л., 1935; Лобашев М. Е., Генетика, Л., 1967.

═ В. И. Иванов.