エンドウの種子の形には「丸」と「しわ」があり、丸の形質を伝える遺伝子を 、しわの形質を伝える遺伝子を で表す。丸が顕性形質（優性形質）、しわが潜性形質（劣性形質）である。
遺伝子の組み合わせが のエンドウを自家受粉させたところ、種子が全部で 1600 個できた。このうち、形が丸で、遺伝子の組み合わせが である種子は何個と考えられますか。
ただし、遺伝子の組み合わせの比は、理論上の比のとおりになるものとする。
遺伝子の組み合わせと形質
顕性・潜性の遺伝子の記号（, , ）から、その個体に現れる形質を判定でき、生殖細胞には対の遺伝子の一方だけが入ることを使って、つくられる生殖細胞の遺伝子を答えられる
前提
- 遺伝の規則性と進化 （中学理科 生物分野の用語と知識）
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- 細胞のつくり （中学理科 生物分野の用語と知識）
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- 動物の分類 （中学理科 生物分野の用語と知識）
- 遺伝の規則性と進化 （中学理科 生物分野の用語と知識）
説明
生物の形質は、対になっている 2 つの遺伝子の組み合わせで決まります。顕性の遺伝子を大文字（）、潜性の遺伝子を小文字（）で表すと、・・ の記号を見るだけで、その個体にどちらの形質が現れるかがわかります。また、生殖細胞には対の遺伝子の一方だけが入るので、親の遺伝子の組み合わせから、つくられる生殖細胞の遺伝子も答えられます。かけ合わせの結果を考える問題の土台になる技能です。
なぜそうしてよいのか
からだの細胞には、1 つの形質を決める遺伝子が 2 つずつ（対になって）入っています。たとえばエンドウの種子の形では、丸い形にする遺伝子を 、しわの形にする遺伝子を とします。丸が顕性形質、しわが潜性形質なので、 と が両方あるときには のはたらきが現れ、種子は丸になります。したがって
- ：丸（ しかない）
- ：丸（ が 1 つでもあれば顕性形質が現れる）
- ：しわ（潜性形質は が 2 つそろったときだけ現れる）
となります。顕性形質が現れる組み合わせは と の 2 通りあるので、見た目が丸というだけでは、遺伝子の組み合わせは 1 つに決まりません。
生殖細胞（卵細胞や精細胞など）がつくられるときには、対になっている遺伝子が分かれて、別々の生殖細胞に入ります（分離の法則）。そのため、1 つの生殖細胞には対の一方、つまり遺伝子が 1 つだけ入ります。 の個体がつくる生殖細胞はすべて 、 の個体ではすべて 、 の個体では をもつものと をもつものが同じ数ずつできます。受精すると、両親からの遺伝子が 1 つずつ合わさって、また 2 つの対にもどります。
手順
問題文から、どちらの形質が顕性で、どの記号がどの遺伝子を表すかを確認する（大文字が顕性、小文字が潜性）
形質を判定する：大文字が 1 つでもあれば（・）顕性形質、小文字 2 つ（）のときだけ潜性形質
生殖細胞の遺伝子を答えるときは、対の 2 つを分けて 1 つずつ取り出す： のみ、 と （同じ数ずつ）、 のみ
例題
エンドウの種子の形には丸としわがあり、丸が顕性形質、しわが潜性形質である。丸の形質を現す遺伝子を 、しわの形質を現す遺伝子を とする。遺伝子の組み合わせが次のア〜ウである個体のうち、丸い種子になるものをすべて選びなさい。
ア イ ウ
例題の解答
【手順 1】丸が顕性で、その遺伝子が大文字の 、しわが潜性で、その遺伝子が小文字の です。
【手順 2】それぞれの組み合わせで判定します。
- ア ：顕性の遺伝子 があるので丸。
- イ ： が 1 つあるので、 があっても顕性形質の丸が現れる。
- ウ ： が 2 つそろっているので、潜性形質のしわが現れる。
よって、丸い種子になるのはアとイです。
答え: ア, イ
よくある誤り
の個体には顕性と潜性の中間の形質（少ししわのある種子など）が現れるとしてしまう誤り。正しくは、 が 1 つでもあれば顕性形質だけが現れるので、 は と同じ丸になる
見た目が顕性形質なら遺伝子の組み合わせは だと決めつけてしまう誤り。正しくは、丸の種子は の場合も の場合もある。潜性形質（しわ）なら と 1 つに決まる
生殖細胞にも遺伝子が 2 つ入るとして、 の個体の生殖細胞を「」と答えてしまう誤り。正しくは、対の遺伝子は分かれて 1 つずつ入るので、 の個体の生殖細胞は をもつものと をもつものの 2 種類
の個体が と の 2 種類の生殖細胞をつくるとしてしまう誤り。持っていない遺伝子は生殖細胞に入らないので、正しくは の個体の生殖細胞はすべて
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
エンドウの種子の形には「丸」と「しわ」があり、丸が顕性形質、しわが潜性形質である。種子を丸にする遺伝子を 、しわにする遺伝子を で表す。
いま、8 個のエンドウの種子があり、それぞれの遺伝子の組み合わせは次のとおりであった。
この 8 個の種子のうち、形が丸である種子は何個ですか。
この技能を使う問題
エンドウの子葉の色には「黄色」と「緑色」があり、黄色が顕性形質（優性形質）、緑色が潜性形質（劣性形質）である。子葉を黄色にする遺伝子を 、緑色にする遺伝子を で表す。
遺伝子の組み合わせが のエンドウのめしべに、遺伝子の組み合わせが のエンドウの花粉をつけて受粉させたところ、種子が全部で 個できた。これらの種子のうち、子葉が緑色の種子は何個と考えられますか。ただし、種子の遺伝子の組み合わせの割合は、メンデルの法則から考えられる割合どおりになるものとする。
ある植物の実の色には「赤」と「黄」があり、赤が顕性形質（優性形質）、黄が潜性形質（劣性形質）である。実の色を赤にする遺伝子を 、黄にする遺伝子を で表す。
遺伝子の組み合わせが の個体のめしべに、遺伝子の組み合わせが の個体の花粉をつけて受粉させ、できた種子を 個まいて育てたところ、すべて発芽して実をつけた。育った個体のうち、遺伝子の組み合わせが である個体は何個体と考えられますか。ただし、遺伝子の組み合わせの割合は、メンデルの法則から考えられる割合どおりになるものとする。
ある植物の茎の高さには「高い」と「低い」があり、高いが顕性形質（優性形質）、低いが潜性形質（劣性形質）である。茎を高くする遺伝子を 、低くする遺伝子を で表す。茎の高さは 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。
茎の高い個体が 個体あり、その遺伝子の組み合わせは か のどちらかである。この 個体をそれぞれ自家受粉させたところ、どの個体からもちょうど 個ずつ種子が得られた。得られた種子 個をすべて育てたところ、茎の低い個体が 個体現れた。
はじめの 個体のうち、遺伝子の組み合わせが の個体は何個体ですか。ただし、それぞれの の個体から得られた種子の遺伝子の組み合わせの数の比は、理論どおりの比になったものとします。
ある動物の毛の色には「黒」と「白」があり、黒が顕性形質（優性形質）、白が潜性形質（劣性形質）である。毛を黒にする遺伝子を 、白にする遺伝子を で表す。
遺伝子の組み合わせがわからない黒い毛の雄 X と、白い毛の雌をかけ合わせたところ、生まれた子は黒い毛が 匹、白い毛が 匹であった。
次に、この子のうち黒い毛の雄と黒い毛の雌をかけ合わせることを何組もくり返し、全部で 匹の個体を得た。このうち、黒い毛の個体は何匹と考えられますか。ただし、生まれる個体の遺伝子の組み合わせの割合は、メンデルの法則から考えられる割合どおりになるものとする。
ある植物の花の色には「黄色」と「白色」があり、黄色が顕性形質（優性形質）、白色が潜性形質（劣性形質）である。花を黄色にする遺伝子を 、白色にする遺伝子を で表す。
遺伝子の組み合わせが の個体を親とし、この親を自家受粉させて、子にあたる個体を多数つくった。子の遺伝子の組み合わせの数の比は、理論上の比のとおりになっていたものとする。
次に、花の色に関係なく、子の個体をすべてそれぞれ自家受粉させて、孫にあたる種子をつくった。どの子の個体からも同じ数ずつ種子ができ、孫の種子は全部で 個であった。これらの種子をすべて育てたとき、白色の花をさかせる個体はおよそ何個と考えられますか。
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。
ある植物の種子の形には「丸」と「しわ」があり、丸が顕性形質（優性形質）、しわが潜性形質（劣性形質）である。種子の形を丸にする遺伝子を 、しわにする遺伝子を で表す。
丸い種子から育てた個体の集団 X がある。集団 X には、遺伝子の組み合わせが の個体と の個体が混ざっているが、それぞれの数はわからない。
【実験 1】集団 X のすべての個体をそれぞれ自家受粉させたところ、得られた種子全体では、丸い種子としわのある種子の数の比が であった。
【実験 2】次に、集団 X の個体をもう一度同じように育て、今度はすべての個体のめしべに、しわのある種子から育てた個体の花粉をつけて受粉させた。得られた種子は全部で 個であった。
どちらの実験でも、集団 X の個体 個あたりから得られる種子の数はすべての個体で等しいものとする。実験 2 で得られた 個の種子のうち、しわのある種子は何個ですか。
この技能の次に学べること
- かけ合わせでできる遺伝子の組み合わせの比 （中学理科 生命の連続性と遺伝）