什么是表型? 表型概念的历史和未来的发展


发布时间:

2021-12-13

来源:

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作者:

PhenoTrait

  尽管“表型”这个词以及“基因型-表型关系”这个词是生物学家日常用语的一部分,但它们仍然是抽象的概念,有时会被误解或误用。在这篇文章中,作者首先从历史的角度回顾了表型概念的起源以及基因型-表型“关系”的含义。作者认为,表型是一个灵活的概念,因为它的定义对其使用没有限制,并且它以两种方式进行了扩展:一是可以在生物组织的每个级别测量表型;二是数学函数推测的数量指标也扩展了表型的概念,如生长速率、发育参数、光合作用速率、运动和养分吸收等性状,甚至还包括生态生理模型的参数。大量的表型组学信息必须转化为相关的生物学知识。为此,异构数据和人工智能技术的元分析是不可避免的,但不能替代问题驱动和模型辅助的表型分析。因此,多效性(单一因素的多重影响)成为研究基因型-表型关系的核心问题。最后,作者举几个例子,说明重要的遗传和进化特征明显不同于所考虑的表型水平。首先,大多数在分子水平上观察到的变异并没有转化为综合性状水平上的变异;其次,与适应度相关的性状通常比综合性较差的性状具有更低的狭义遗传力。在给定的组织级别测量或计算的表型特征表征了在该级别出现的特性,而高级别特征是否可以还原为低级别特征是一个长期存在的科学讨论。作者认为,在处理综合水平的属性时,纯粹的还原论方法(尽管在生物学中必不可少)是不够的,必须使用系统方法。这也是我们必须面对的持续而艰巨的挑战。

 

  来源:de Vienne, D. (2021). What is a phenotype? History and new developments of the concept. Genetica. https://doi.org/10.1007/s10709-021-00134-6

  

  编辑:婷婷

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