遺伝と生殖・発生の問題
ある植物では、花の色を決める遺伝子 （紫、顕性）と （白、潜性）、葉の形を決める遺伝子 （丸葉、顕性）と （細葉、潜性）が同じ染色体上にある。紫花・細葉の純系（）と白花・丸葉の純系（）を交配して を得た。この に白花・細葉の個体（）を交配（検定交雑）したところ、次の結果が得られた。
| 表現型 | 紫花・丸葉 | 紫花・細葉 | 白花・丸葉 | 白花・細葉 |
|---|---|---|---|---|
| 個体数 | 45 | 205 | 195 | 55 |
この を自家受精させて を得たとき、 の表現型の分離比を、最も簡単な整数比で、[紫花・丸葉]:[紫花・細葉]:[白花・丸葉]:[白花・細葉] の順に求めよ。ただし、検定交雑の結果から求めた組換え価は、 がつくる卵細胞と精細胞のどちらでも同じであるとする。
この問題で使うもの
- 検定交雑と組換え価（説明と入口の問題）
- 組換え価から求める分離比（説明と入口の問題）
この問題を解けるようになるまで（14 技能）
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ヒント
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ヒント 1
まず検定交雑の結果から、 がつくる配偶子の比と組換え価を求めよう。 では と 、 と が同じ染色体上にあることに注意する。
ヒント 2
組換え価は（組換えで生じた個体数）÷（全個体数）×100 で求められる。ここでは紫花・丸葉と白花・細葉が組換え型である。
ヒント 3
組換え価は 20% なので、配偶子の比は 。これを卵細胞と精細胞で組み合わせ、合計 100 通りの中で各表現型になるものを数えよう。
答えと解説
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解説を読む
1. の染色体上の遺伝子の並び
は の親から をもつ染色体を、 の親から をもつ染色体を受け取るので、遺伝子型は で、 と 、 と が同じ染色体上にある（）。
2. 組換え価を求める
検定交雑では、相手の は の配偶子しかつくらないので、子の表現型の比は がつくる配偶子の比に等しい。 の染色体どうしの組み合わせ（, ）をもつのは紫花・細葉と白花・丸葉であり、組換えで生じたもの（, ）は紫花・丸葉と白花・細葉である。
3. の配偶子の比
組換え価 より、組換え型の と がそれぞれ 、非組換え型の と がそれぞれ なので
4. 自家受精の結果
卵細胞・精細胞ともに （合計 ）なので、組み合わせは全部で 通り（比の重み）になる。
- 白花・細葉（）： のみで
- 紫花・細葉（）： が 、 と が 。合計
- 白花・丸葉（）：同様に が 、 と が 。合計
- 紫花・丸葉（）：残りで
よって
（51, 24, 24, 1 の最大公約数は 1 なので、これが最も簡単な整数比である。）
別解
F₁ は AAbb × aaBB から生じるので、A と b、a と B が連鎖した Ab/aB である。検定交雑の子のうち、組換えによる個体は紫花・丸葉（AB）45 と白花・細葉（ab）55 である。組換え価は (45+55)/500 = 0.2 = 20% となる。
F₁ がつくる配偶子の比は、Ab : aB : AB : ab = 0.4 : 0.4 : 0.1 : 0.1 である。これは卵細胞でも精細胞でも同じである。
F₂ の表現型の割合を求める。
- 白花・細葉（aabb）は、ab 配偶子どうしの受精なので 0.1 × 0.1 = 0.01。
- a を持つ配偶子は aB と ab で 0.4 + 0.1 = 0.5 なので、白花（aa）は 0.5 × 0.5 = 0.25。よって白花・丸葉（aaB_）は 0.25 − 0.01 = 0.24。
- b を持つ配偶子は Ab と ab で 0.5 なので、細葉（bb）は 0.25。よって紫花・細葉（A_bb）は 0.25 − 0.01 = 0.24。
- 紫花・丸葉（A_B_）は 1 − (0.24 + 0.24 + 0.01) = 0.51。
したがって、紫花・丸葉 : 紫花・細葉 : 白花・丸葉 : 白花・細葉 = 51 : 24 : 24 : 1 となる。
検算として、51 + 24 + 24 + 1 = 100 で合計が一致する。また、A_ = 0.51 + 0.24 = 0.75 となり、F₂ で顕性の A_ が 3/4 になることとも合っている。