遺伝と生殖・発生の問題
ある植物では、花の色を紫色にする遺伝子 は白色にする遺伝子 に対して顕性であり、花粉の形を長形にする遺伝子 は丸形にする遺伝子 に対して顕性である。
遺伝子型 の個体と の個体を交配して ()を得て、 を自家受精させたところ、 の表現型と個体数は次のようになった。
| 表現型 | 紫・長形 | 紫・丸形 | 白・長形 | 白・丸形 |
|---|---|---|---|---|
| 個体数 | 1056 | 144 | 144 | 256 |
この結果は から大きくずれているので、2 組の遺伝子は連鎖していると考えられる。遺伝子 と の間の組換え価は何 % か。ただし、卵と花粉の形成における組換え価は等しく、どの配偶子も同じ確率で受精し、子はすべて同じように育つものとする。
この問題で使うもの
- 連鎖か独立かの判定(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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右端(太枠)がこの問題で使う技能です。左へドラッグすると、さらに前の前提をさかのぼれます。技能を押すと、そこまでの道筋が光ります。
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
技能「連鎖か独立かの判定」を使う。 のときの [白・丸形] の個体数と実際の個体数を比べ、潜性ホモの個体に注目しよう。
ヒント 2
[白・丸形]()は、卵と花粉がどちらも のときにだけできる。配偶子 の割合を とすると、[白・丸形] の割合は になる。
ヒント 3
から を求めると、配偶子 の割合がわかる。相引では と が同じ割合なので、残りが組換え型の配偶子の割合になる。
答えと解説
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解説を読む
手順 1: とのずれを確かめる。
全個体数は である。もし 2 組の遺伝子が独立なら、 より [白・丸形] は 個体になるはずだが、実際は 256 個体と大きく異なる。よって、2 組の遺伝子は連鎖している。
手順 2:潜性ホモ [白・丸形] から配偶子 の割合を求める。
[白・丸形] の遺伝子型は だけであり、これは卵も花粉も のときにだけできる。卵と花粉で の割合は等しいので、その割合を とすると
よって 、つまり配偶子 の割合は 40% である。
手順 3:配偶子の比を求めて組換え価を出す。
は と の子なので、 と 、 と が同じ染色体上にある(相引)。非組換え型の配偶子は と で、同じ割合でできるので、 も 40% である。残りの組換え型 と は合わせて
である。組換え価は、配偶子全体に対する組換え型の配偶子の割合なので、20% である。
(確かめ:配偶子の比は となり、これから を求めると [紫・長形] : [紫・丸形] : [白・長形] : [白・丸形] となって、表の と一致する。)
別解
F2 の総数は 1056+144+144+256=1600。[白・丸形]()は 256 個体で割合 。これは配偶子 の割合の 2 乗なので、 の割合は 。F1 は と が連鎖しているので 、。組換え型配偶子の割合は すなわち 20 %。検算: [白・長形]()は で 、[紫・長形] は で となり、表と一致する。