Войти
В экологии и генетике, норма реакции, также называемая норма реакции, описывает паттерн фенотипической экспрессии одного генотипа в различных средах. Одно из применений норм реакции - это описание того, как разные виды - особенно родственные виды - реагируют на изменяющуюся среду. Но разные генотипы в пределах одного вида могут также демонстрировать разные нормы реакции относительно определенного фенотипического признака и переменной окружающей среды. Для каждого генотипа, фенотипического признака и переменной окружающей среды может существовать своя норма реакции; Другими словами, огромная сложность может существовать во взаимосвязи между генетическими факторами и факторами окружающей среды при определении признаков. Эта концепция была введена Ричардом Вольтереком в 1909 году.
Приблизительно линейные нормы на противоположных склонах Научный анализ норм реакции в естественных популяциях может быть очень трудным просто потому, что естественные популяции сексуально репродуктивных организмов обычно не имеют четко отделенные или поверхностно идентифицируемые генетические различия. Однако семенные культуры, производимые людьми, часто конструируются так, чтобы они содержали определенные гены, а в некоторых случаях семенной фонд состоит из клонов. Соответственно, отдельные семенные линии представляют собой идеальные примеры дифференцированных норм реакции. Фактически, сельскохозяйственные компании продают семена для использования в определенных условиях, основываясь именно на этом.
Предположим, что линия семян A содержит аллель a, а линия семян B того же вида сельскохозяйственных культур содержит аллель b того же гена . С помощью этих контролируемых генетических групп мы можем выращивать каждый сорт (генотип) в различных средах. Этот диапазон может быть естественным или контролируемым изменением окружающей среды. Например, отдельное растение может получать больше или меньше воды во время цикла роста, или средняя температура, которой подвергаются растения, может варьироваться в зависимости от диапазона.
Упрощение нормы реакции может указывать на то, что линия семян A хороша для "условий высокой воды", а линия семян B хороша для "условий низкой воды". Но полная сложность нормы реакции - это функция для каждого генотипа, связывающая фактор окружающей среды с фенотипическим признаком. Контролируя или измеряя фактическую среду, в которой выращиваются моноклональные семена, можно конкретно соблюдать нормы реакции. Обычное распределение, например,. Конечно, распределения не обязательно должны быть кривыми колокола.
Одним из преимуществ растений является то, что один и тот же генотип, такой как рекомбинантная инбредная линия (RIL), можно повторно оценивать в нескольких средах или в нескольких экологические испытания (MET). Норма реакции затем может быть исследована на основе географического положения, среднего значения признака, суммированного для всей популяции в каждой среде, или явного индекса, не зависящего от производительности, фиксирующего соответствующие факторы окружающей среды.
Популярная ненаучная или непрофессиональная аудитория часто неправильно понимает или просто не признает существование норм реакции. Широко распространено мнение, что каждый генотип дает определенный диапазон возможных фенотипических проявлений. Согласно популярной концепции, что-то «более генетическое» дает более узкий диапазон, в то время как что-то «менее генетическое (более экологическое)» дает более широкий диапазон фенотипических возможностей. Эта ограниченная концептуальная структура особенно распространена при обсуждении таких человеческих качеств, как IQ, Сексуальная ориентация, альтруизм или шизофрения (см. Природа против воспитания ).
Популярная концепция взаимодействия генотипа / фенотипа
ШКАЛА ПРИЗНАКОВ <--6----------5----------4----------3----------2----------1----------0-->^ (Генотип A) ^ ^ (Генотип B) ^ | | | | Environ <------>Other Environ <------>Другой крайний крайний крайний крайний край
Проблема с этим распространенным упрощенным изображением не в том, что оно не отражает возможную норму реакции. Скорее, уменьшая изображение с двух измерений до одного, он фокусируется только на дискретных, неперекрывающихся фенотипических проявлениях и скрывает более общий паттерн локальных минимумов и максимумов фенотипической экспрессии с перекрывающимися диапазонами фенотипической экспрессии между генотипами.
