形質の遺伝

メンデルの遺伝の法則、連関・組換え、伴性遺伝を学ぶ。

この単元の目標
  • 優劣・分離比を遺伝子型で説明できる
  • 交配実験の結果から遺伝子型を推定できる
📑 目次
  1. メンデルの法則
  2. 連関と伴性遺伝
  3. 練習問題

メンデルの法則

法則内容分離比
優劣の法則ヘテロでは優性形質が現れるF₂ で 3 : 1
分離の法則対立遺伝子は生殖細胞で分離する検定交雑で 1 : 1
独立の法則異なる染色体上の遺伝子は独立に分配されるF₂ で 9 : 3 : 3 : 1

検定交雑(テストクロス):優性表現型の個体 × 劣性ホモ。子の分離比から親の遺伝子型(AA か Aa か)が判明します。

連関と伴性遺伝

  • 連関: 同じ染色体上の遺伝子は独立の法則に従わない。組換え価(組換え型配偶子の割合)は短い区間では遺伝子間距離の目安になる。複数回の交叉があるため交叉の頻度そのものとは等しくなく、組換え価は最大50%となる
  • 伴性遺伝: X染色体上の遺伝子。ヒトの赤緑色覚では、男性(XY)はX上の対立遺伝子がそのまま表現される
例題

正常な女性(保因者 X^A X^a)と正常な男性(X^A Y)の子に色覚異常の男児が生まれる確率は?

解答・解説

男児の X は母由来。母の卵が X^a をもつ確率1/2、父の精子が Y をもつ確率1/2なので、全出生児のうち該当する男児は **1/4**。男児に限った条件付き確率なら1/2です。

練習問題

練習問題
  1. 赤花(ヘテロ Aa)同士を交配した。子に白花(劣性 aa)が現れる確率はいくらか。

    ヒント

    Aa×AaAa \times Aa の子は AA : Aa : aa = 1 : 2 : 1。

    解答・解説

    **1/4**(表現型では赤 : 白 = 3 : 1 になる)

  2. 優性の表現型を示す個体を劣性ホモ(aa)と交配したら、子はすべて優性表現型だった。親の遺伝子型を推定せよ。

    ヒント

    検定交雑の考え方。Aa なら半分は aa になるはず。

    解答・解説

    **AA が考えられるが、子の数が有限なら断定できない**。Aa でも n 個体すべてが優性表現型となる確率は (1/2)^n あります。子の数が多いほど AA という推定は強く支持されます。

  3. AaBb(独立)× aabb の交配で、子の表現型の比を求めよ。

    ヒント

    各形質ごとに分けて考える: Aa×aaAa \times aa → 優性 : 劣性 = 1 : 1。

    解答・解説

    **1 : 1 : 1 : 1**(各対立形質が独立に 1:1 で分離する組み合わせ)

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