生命の連続性と遺伝の問題
ある植物の花の色には「紫色」と「白色」があり、紫色が顕性形質(優性形質)、白色が潜性形質(劣性形質)である。花を紫色にする遺伝子を 、白色にする遺伝子を で表す。花の色は 1 組の遺伝子で決まり、メンデルの分離の法則に従うものとする。
紫色の花をさかせる個体が 株ある。この 株の遺伝子の組み合わせは、 か のどちらかであるが、それぞれ何株ずつかはわからない。この 株をそれぞれ自家受粉させたところ、どの株からも種子がちょうど 個ずつ、合計 個得られた。得られた種子をすべて育てると、 株のうち 株が白色の花をさかせた。
各株から得られた種子の遺伝子の組み合わせの数の比は、分離の法則から予想される比とちょうど一致するものとする。得られた 個の種子のうち、遺伝子の組み合わせが である種子は何個ですか。
この問題で使うもの
- 遺伝子の組み合わせと形質(説明と入口の問題)
- かけ合わせでできる遺伝子の組み合わせの比(説明と入口の問題)
この問題を解けるようになるまで(7 技能)
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ヒント
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ヒント 1
白色の花()の子ができるのは、親の遺伝子の組み合わせが と のどちらのときかを考えよう。
ヒント 2
を自家受粉させると、子の遺伝子の組み合わせは になる。 の株 株(種子 個)から白色の子は何株できるかを求めよう。
ヒント 3
の株 株から白色の子は 株できるので、 の親は 株、 の親は 株である。あとはそれぞれの親から の種子が何個できるかを足し合わせよう。
答えと解説
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解説を読む
白色の花をさかせた株はどの親からできたか
白色の花は遺伝子の組み合わせが の個体である。 の株を自家受粉させると、生殖細胞はすべて をもつので、子はすべて になり、白色()は生まれない。したがって、白色の花をさかせた 株は、すべて の親からできた種子である。
の株の数を求める
を自家受粉させると、生殖細胞は と が でできるので、子の遺伝子の組み合わせの比は
となる。 の株 株からは 個の種子ができるので、そのうち の種子は
である。白色の花をさかせた株は 株なので、 の親の株の数は
よって、 の親の株の数は 株である。
の種子の数を求める
- の親 株からの種子はすべて なので、 個
- の親 株からの種子のうち は なので、 個
したがって、 の種子は
である。
別解
紫色の株 200 株のうち、 の株を 株、 の株を 株とする。
…①
の株を自家受粉させると、種子はすべて になる。1 株あたり 40 個なので、 の種子は 40 個で、白色()は 0 個。
の株を自家受粉させると、種子の比は になる。1 株あたり 40 個なので、 が 10 個、 が 20 個、 が 10 個。
白色の花をさかせる株は の種子から育つので、 より 。
①より 。
の種子の数は、 の株から 個、 の株から 個で、合計 個。
検算: の種子は 個、 は 個。 個となり、問題文の合計と一致する。