遺伝と生殖・発生の問題
性決定が XY 型（雌が XX、雄が XY）のある昆虫で、3 組の対立遺伝子 と 、 と 、 と はいずれも X 染色体上にあり、Y 染色体上にはこれらの遺伝子はない。・・ はそれぞれ ・・ に対して顕性である。
遺伝子型 の純系の雌と、遺伝子型 の雄を交配して の雌を得た。この の雌を遺伝子型 の雄と交配したところ、得られた雄の子 2000 個体の表現型は次の表のようになった。ただし、 は形質 ・・ が現れたことを表す。
| 雄の子の表現型 | 個体数 |
|---|---|
| 806 | |
| 814 | |
| 112 | |
| 108 | |
| 72 | |
| 68 | |
| 9 | |
| 11 |
どの表現型の個体も生存率は等しいものとする。また、染色体地図上の距離は、隣り合う遺伝子間の組換え価（%）の和で表し、組換え価 1 % を距離 1 とする。
この結果から直接求めた遺伝子 と の間の組換え価（%）と、3 つの遺伝子の染色体地図から求めた と の間の距離を、この順に求めよ。
この問題で使うもの
- 三点交雑と染色体地図（説明と入口の問題）
- 検定交雑と組換え価（説明と入口の問題）
- 伴性遺伝（説明と入口の問題）
この問題を解けるようになるまで（15 技能）
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ヒント
行き詰まったら、上から順に 1 つずつ開いてください。
ヒント 1
雄の子は母から X 染色体だけを受け取るので、雄の子の表現型の比は の雌がつくる卵の遺伝子の組み合わせの比と同じになる。まず、最も多い型と最も少ない型を見て、遺伝子の並び順を決めよう。
ヒント 2
最も少ない 2 つの型は二重組換えの型である。親型と比べて 1 つだけ入れかわっている遺伝子が中央にある。組換え価は、2 つの遺伝子だけに注目して親型と違う組み合わせをもつ個体の割合で求める。
ヒント 3
並び順は となる。 と の間の組換え型は 個体、 と の間の組換え型は 個体である。 と だけに注目したとき、二重組換え型が親型に見えることに注意しよう。
答えと解説
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解説を読む
雄の子の表現型が表すもの
雄の子は、母（ の雌）から X 染色体を、父から Y 染色体を受け取る。Y 染色体にはこれらの遺伝子がないので、雄の子の表現型は、母がつくった卵の X 染色体の遺伝子の組み合わせそのものを表す。 の雌の遺伝子型は である。
遺伝子の並び順
最も多い （806）と （814）は組換えの起こっていない親型である。最も少ない （9）と （11）は、2 か所で乗換えが起きた二重組換えの型である。親型 ・ と比べると、二重組換え型では （）だけが入れかわっているので、 が と の間にある。つまり並び順は である。
隣り合う遺伝子間の組換え価
と の間：親型の組み合わせは , なので、組換え型は または をもつ個体である。
組換え価は
と の間：親型の組み合わせは , なので、組換え型は または をもつ個体である。
組換え価は
よって、染色体地図上の と の距離は である。
と の間の組換え価（直接求めた値）
親型の組み合わせは , なので、組換え型は または をもつ個体である。
組換え価は
二重組換え型（, ）は、 と の組み合わせだけを見ると親型（, ）と同じになる。そのため、 と の間で実際に起きた乗換えを数えきれず、直接求めた組換え価は地図上の距離より小さくなる。差の は、二重組換え型 20 個体が 2 回ずつ乗換えを起こしていることに当たる（）。
答え：
別解
F₁ の雌の遺伝子型は である。検定交雑の雄の子は、母親から X 染色体を受け取る。そのため、雄の子の表現型は母親がつくった配偶子の遺伝子型をそのまま表す。
1. 個体数が最も多い （806）と （814）が、組換えを起こさなかった親型である。
2. 個体数が最も少ない （9）と （11）が二重組換え型である。
3. は親型 と比べて だけが入れ替わっている。二重組換えで入れ替わるのは真ん中の遺伝子なので、 が真ん中にあり、並び順は –– である。
4. – 間の組換え価は、– 間で一回組換えが起きた型 （112）と （108）に二重組換え型 20 を加えて求める。。
5. – 間の組換え価は、（72）と （68）に二重組換え型 20 を加えて求める。。
6. と の間の組換え価を直接求める。親型は と 、 と の組み合わせである。組み合わせが入れ替わっているのは 112、 72、 108、 68 の計 360 個体である。二重組換え型 と は と の組み合わせが親型のままなので、数えない。したがって 。
7. 染色体地図上の距離は隣り合う遺伝子間の組換え価の和なので、– 間は である。二重組換えのために、直接求めた値 18 より 2 大きくなる（ 分）。
検算： で一致する。