遺伝学、遺伝の研究は、エンドウ豆から始まりました。 エンドウ豆の植物を使ったGregorMendelの研究では、色や滑らかさなどの特性が、予測可能なパターンで世代から世代へと移動することがいくつかの要因によって示されました。
でも メンデル 彼の研究を発表して発表し、彼の作品は彼の死後数年まで無視されました。 メンデルの法則が再発見され、その価値が認識されると、遺伝学の研究は急速に前進しました。
遺伝学語彙の概要
遺伝学は、形質が世代から世代へとどのように受け継がれるかのパターンを研究します。 継承される特性には、髪の色、目の色、身長、血液型などがあります。 同じの異なるバージョン 遺伝子青い目の色や茶色の目の色などは、 対立遺伝子. 遺伝子の1つのバージョンまたは対立遺伝子が、異なる劣性対立遺伝子よりも優性である場合もあれば、2つの対立遺伝子が等しい場合もあります。 共優勢.
対立遺伝子は通常同じ文字で表されますが、 優性対立遺伝子 大文字です。 たとえば、他のすべての要因が等しい茶色の目の対立遺伝子は、青い目の対立遺伝子よりも優勢です。 血液型対立遺伝子は、この標準的な慣行の例外です。
血液型遺伝学
血液型Aと血液型Bは共優勢であるため、A型とB型の血液型の遺伝子を受け継ぐ人はAB型の血液型になります。 血液型OはA型とB型に対して劣性であるため、血液型Aの遺伝子と血液型Oの遺伝子を受け継ぐ人は血液型Aになります。 形質の両方の対立遺伝子が同じバージョンの遺伝子である場合、生物はその形質についてホモ接合性です。
形質の対立遺伝子が異なる対立遺伝子である場合、生物はその形質に対してヘテロ接合です。 生物が形質に関してヘテロ接合である場合、通常、一方の遺伝子が他方の遺伝子よりも優勢になります。
遺伝子型 生物の遺伝子の組み合わせを指します。 表現型 遺伝子の組み合わせの物理的発現を指します。
パネットの方形の完成
パネットの方形は、Tic-Tac-Toeボードに似た比較的単純なグリッド形式を使用して、潜在的な子孫の可能な遺伝的構成(遺伝子型)および物理的構成(表現型)を予測します。 単純なパネットの方形は、単一の形質の遺伝子の組み合わせの交差を示しています。
一方の親からの形質の2つの遺伝子は、パネットの方形の2つの右側の列の上に配置され、一方の列の上に1つの遺伝子があり、もう一方の列の上に2番目の遺伝子があります。 もう一方の親からの特性の2つの遺伝子は、パネットの方形の左側に配置されます。1つは、パネットの方形の下2行にそれぞれ配置されます。
掛け算やマイレージチャートのように、列の上部にある遺伝子の記号と行の左側にある遺伝子の記号が交差する正方形にコピーされます。 これは、潜在的な子孫の1つの可能な遺伝子型です。 特性が1つしかない単純なパネットの方形では、4つの潜在的な遺伝的組み合わせがあります(各親から2つの遺伝子があるため、2x2または4つの可能な結果)。
たとえば、 パネットの方形 メンデルのエンドウ豆の色のために。 純血種(ホモ接合)の緑色(y)のエンドウ豆を純血種の黄色(Y)のエンドウ豆と交配すると、次世代のエンドウ豆の色の4つの可能な組み合わせが得られます。 それぞれの遺伝的結果には、グリーンピース用の1つの遺伝子とイエローピース用の1つの遺伝子が含まれていることが起こります。 遺伝子は同じ対立遺伝子(同じ形質、異なる物理的発現)のためのものではないので、それぞれの潜在的な子孫エンドウの色の遺伝的構成はヘテロ接合です(Yy)。
オンラインのパネットの方形の遺伝計算機を使用して、単純なパネットの方形と複雑なパネットの方形の遺伝的交配を見つけることができます。 (「参考文献」を参照)
遺伝子型を見つける
遺伝子型は、潜在的な子孫の遺伝子の組み合わせです。 上記のエンドウ豆植物の例では、ホモ接合性の緑色(y)とホモ接合性の黄色(Y)のエンドウ豆の交配の遺伝子型比は100パーセントYyです。
4つの正方形すべてに、Yyの同じヘテロ接合の組み合わせが含まれています。 黄色が優勢であるため、子孫は黄色を示します。 しかし、子孫のエンドウ豆のそれぞれは、緑と黄色のエンドウ豆の両方の遺伝子を持っています。
2つのヘテロ接合エンドウの子孫が交配されたと仮定します。 各親は緑(y)の遺伝子と黄色(Y)の遺伝子を持っています。 一方の親の遺伝子をパネットの方形の上部に配置し、もう一方の親の遺伝子を左側に配置します。 遺伝子を列の下と行全体にコピーします。
4つの正方形のそれぞれが、可能な遺伝子型の組み合わせを示しています。 1つの正方形は、ホモ接合の黄色(YY)の組み合わせを示しています。 2つの正方形は、ヘテロ接合の緑と黄色の組み合わせ(Yy)を示しています。 1つの正方形は、ホモ接合の黄色(YY)の組み合わせを示しています。
遺伝子型比率の計算
特性が1つしかない単純なパネットの方形では、4つの可能な遺伝子の組み合わせがあります。 エンドウ豆の例では、4つの正方形のうち1つだけにyy遺伝子型が含まれているため、ホモ接合のグリーンピースの確率は1:4です。 4つの正方形のうち2つがYy遺伝子型であるため、ヘテロ接合の緑黄色遺伝子型の確率は2:4です。
4つの正方形のうち1つだけがYY遺伝子型を持っているため、イエローピースの確率は1:4です。 したがって、遺伝子型の比率は1 YY:2Yy:1yy、または3Y_:1yです。 表現型の比率は3つの黄色いエンドウ豆です:1つの緑のエンドウ豆。
ダイハイブリッドのパネットの方形は、2つの特性が同時に交差する可能性を示しています。 各特性にはまだ2つの可能な遺伝子しかないため、ダイハイブリッドのパネットの方形は4行4列のグリッドになり、16の可能な結果が得られます。 繰り返しますが、各遺伝子の組み合わせの数を数えます。
ディハイブリッドクロス
考えてみてください ジハイブリッドクロス ヘテロ接合の茶色の髪(H)と劣性のブロンドの髪(h)と茶色の目(E)と劣性の青い目(e)の2人の。 親の表現型は両方とも茶色の髪と茶色の目です。 ただし、ジハイブリッドクロスは、HHEE、HhEE、hhEE、HHEe、HhEe、HHee、Hhee、hhEE、およびhheeの可能な遺伝子型を示しています。
遺伝子型の比率は1HHEE:2 HhEE:1 hhEE:2 HHEe:4 HhEe:2 Hhee:1 HHee:2 hhEe:1 hheeであり、9 H_E_:3 h_E_:3 H_e_:1h_e_と書くこともできます。 表現型の比率は、これらのヘテロ接合の親が、ブロンドの髪の青い目の子供を持つ可能性が16回に1回あることを示しています。