遺伝子型の比率の研究は、1850年代のグレゴールメンデルの研究にまでさかのぼります。 遺伝学の父として知られるメンデルは、さまざまな特性を持つエンドウ豆の植物を横断する包括的な一連の実験を行いました。 彼は、個々の植物の特性に2つの「要因」を割り当てることで、自分の結果を説明することができました。 今日、私たちはこの因子のペアを対立遺伝子と呼び、同じ遺伝子の2つのコピー（各親からの1つのコピー）で構成されています。
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メンデルの法則
メンデルは、他の特性を支配する特性を特定しました。 たとえば、滑らかなエンドウ豆は優性形質を示し、しわのあるエンドウ豆は劣性形質を示します。 メンデルの法則では、個々の植物に少なくとも1つの滑らかなエンドウ豆の要素がある場合、その植物には滑らかなエンドウ豆が含まれます。 しわの寄ったエンドウ豆を作るには、2つのしわの寄ったエンドウ豆の要素が必要です。
これは、滑らかなエンドウ豆の場合は「S」、しわのある品種の場合は「s」で表すことができます。 遺伝子型SSまたはSsは滑らかなエンドウ豆の植物を作成しますが、ssはしわの寄ったエンドウ豆に必要です。
純血種のエンドウ豆：F1およびF2世代
メンデルは彼の世代のエンドウ豆の植物に番号を付けました。 世代F0の元の親は、F1の子孫を作成しました。 F1個体の自家受精はF2世代を生み出しました。 メンデルは、F0世代が純血種であること、つまり、同じ要因が2つあることを確認するために、最初に数世代のエンドウ豆を慎重に育てました。
今日、科学者たちは、F0の親はエンドウ豆の形の遺伝子についてホモ接合であると言うでしょう。 F0交差点はSSXssでした-純粋なしわのある純粋な滑らかな交差点。
ハイブリッドの世代
F1エンドウ豆はすべて滑らかでした。 メンデルは、各F1個体が1つのS因子と1つのS因子を持っていることを理解していました。現代の用語では、各F1個体はエンドウ豆の形についてヘテロ接合でした。 世代F1の遺伝子型比は100％Ssハイブリッドであり、その因子が優勢であると考えられているため、100％滑らかなエンドウ豆が得られました。
それらのF1個体を自家受精させることにより、メンデルはSs XSsクロスを作成していました。
結果として得られたF2遺伝子型比は、25パーセントSS、50パーセントSs、および25パーセントssであり、これは1：2：1と書くこともできます。 優性、表現型、または目に見える特性のために、比率は75％滑らかで、25％しわが寄っていました。これは、3：1と書くこともできます。
メンデルは、花の色、エンドウ豆の色、エンドウ豆のサイズなど、他のエンドウ豆の形質と同様の結果を得ました。
支配のバリエーション
対立遺伝子は、古典的なメンデルの優性劣性遺伝を超えた関係を持つことができます。 共優性では、両方の対立遺伝子が等しく発現されます。 たとえば、共優性の赤い花の植物と白い花の植物を交配すると、赤と白の斑点の花を持つ子孫が生まれます。 赤対。 優勢が不完全な植物の白い十字架では、結果として生じる子孫はピンク色になります。
複数の対立遺伝子のバリエーションでは、形質に対する個人の2つの対立遺伝子は、2つ以上の可能な形質の集団に由来します。 たとえば、3つのヒト血液対立遺伝子はA、B、およびOです。 AとBは共優性であり、Oは劣性です。
パネットの方形を使用して遺伝子型の比率を理解する
パネットの方形は、2人の個人間の十字架の視覚的/グラフィック表現です。 これは、2人の個体からの子孫のさまざまな遺伝子型比と可能な遺伝子型オプションを表しています。
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ホモ接合性の優性の滑らかなエンドウ豆植物（SS）がホモ接合性の劣性のしわの寄ったエンドウ豆植物（ss）と交配される、以前の滑らかでしわの寄ったエンドウ豆の例を使用してみましょう。 子孫には、1：2：1の比率で3つの利用可能な遺伝子型（SS、Ss、およびss）があります。 これは視覚的に示されています ここにパネットの方形.
パネットの方形を使用すると、生殖交配で見られる遺伝子型の比率を簡単に視覚化できます。 これは、複数の異なる対立遺伝子を一度に調べ始めるときに特に当てはまります。