技能一覧 › 高校生物 遺伝と生殖・発生

伴性遺伝

XY 型の性決定で X 染色体上の遺伝子(例: 血友病・色覚)の遺伝について、 と のような遺伝子型から、子の性別ごとの表現型の分離比や確率を求められる

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説明

ヒトの血友病や色覚の多様性(赤緑色覚など)にかかわる遺伝子は X 染色体の上にあるため、その形質の現れ方が男女で異なります。このように性染色体上の遺伝子による遺伝を伴性遺伝といいます。この技能では、XY 型の性決定のもとで、 や のような遺伝子型から両親の配偶子を書き出し、子の性別ごとの表現型の分離比や、ある子が生まれる確率を求められるようにします。

なぜそうしてよいのか

ヒトの性染色体は、女性が 、男性が です。減数分裂で相同染色体が分かれるので(分離の法則)、女性の卵はすべて X を 1 本もち、男性の精子は X をもつものと Y をもつものが でできます。子の性別は、どちらの精子が受精するかで決まり、X をもつ精子なら女子、Y をもつ精子なら男子です。

血友病の遺伝子は X 染色体上にあり、Y 染色体には対応する遺伝子がありません。正常の遺伝子 が血友病の遺伝子 に対して顕性だとすると、女性は X を 2 本もつので ・・ の 3 通りがあり、 はヘテロ接合なので正常です(このような女性を保因者といいます)。一方、男性は X を 1 本しかもたないので、その X が ならそれだけで血友病になります。これが、伴性遺伝の潜性形質が男性に多く現れる理由です。

また、男子は Y を父から受け取るので、男子の X は必ず母に由来します。女子は X を父と母から 1 本ずつ受け取ります。したがって、両親の配偶子を性染色体ごと書き出して組み合わせれば、子の遺伝子型と性別が同時に決まり、性別ごとの分離比や確率が求められます。

手順

  1. 両親の遺伝子型を、性染色体ごとに書く(例:母 、父 )。

  2. それぞれの配偶子を比とともに書き出す。母 なら卵は 、父 なら精子は 。

  3. 卵と精子を組み合わせて、子の遺伝子型を書き出す(各組み合わせは同じ確率)。

  4. 子を女子()と男子()に分け、それぞれの表現型を判定する。女子は顕性遺伝子を 1 つでももてば顕性形質、男子は 1 本の X の遺伝子がそのまま表現型になる。

  5. 問われているのが「子全体の中での割合」か「男子(または女子)の中での割合」かを確かめて、分母を決めて答える。

例題

ヒトの血友病は、X 染色体上にある潜性遺伝子 によって起こり、正常の遺伝子 は に対して顕性である。Y 染色体には、この遺伝子に対応する遺伝子はない。遺伝子型が の女性と、正常な男性()との間に子が 1 人生まれるとき、その子が血友病の男子である確率を求めよ。ただし、男子と女子が生まれる確率は等しく、突然変異は起こらないものとする。

例題の解答

手順 1:母は 、父は 。

手順 2:卵は 、精子は 。

手順 3:組み合わせは次の 4 通りで、それぞれ確率 。

手順 4:女子 ・ はどちらも正常。男子は が正常、 が血友病。

手順 5:問われているのは、生まれる子全体のうち「血友病の男子」である確率なので、分母は 4 通り全体。該当するのは の 1 通りだから、

(男子だけに限れば、血友病の割合は になる。)

答え:

よくある誤り

この説明は AI が書き、別の AI が例題を独立に解いて答えを確かめ、説明を一歩ずつ査読しました。

入口の問題

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