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世界には劣性表現型の例が豊富にあります。劣性の表現型の例には、青い目の色のように目立たないものもありますが、遺伝性疾患の血友病のように珍しいものもあります。生物には多くの身体的および行動的特徴があります。
劣性対立遺伝子の例については、こちらをご覧ください。
これらの特性が変数であると想像する場合、表現型は変数が想定できる値です。たとえば、髪の色の特性は、茶色、黒、金髪、赤、灰色、または白の表現型である場合があります。
表現型と遺伝子型
遺伝子型は、両親から受け継いだDNA染色体内に存在します。すべての有性生殖生物と同様に、各親から23個の染色体のセットを受け取ります。人間には23組の染色体があり、合計46個の染色体があります。一対の染色体が性別を決定します。
生命のすばらしい特徴の1つは、染色体上にエンコードされた情報をタンパク質として表現するメカニズムです。ヒトでは、タンパク質をコードしているのは染色体不動産の約2パーセントにすぎません。これらの小さなDNAストレッチは、タンパク質をコードする遺伝子と呼ばれます。
これらの遺伝子型のペアは、各特性の物理的な外観または表現型を決定します。両方の遺伝子が形質の同じバージョンをコードする場合、表現型は遺伝子型と一致します。たとえば、両方の遺伝子が青い目をコードしている場合、子孫には青い目があります。
ただし、2つの遺伝子の形質が異なる場合、表現型は優性遺伝子によって決定されます。たとえば、茶色の目の遺伝子は優性ですが、青い目の遺伝子は劣性です。他の要因が結果に影響を与えない限り、一方の親のブラウンアイ遺伝子ともう一方の親のブルーアイ遺伝子の遺伝子型の組み合わせは、茶色の目の子になります。
遺伝子型を決定するものについての詳細をお読みください。
遺伝子と対立遺伝子
各染色体のコピーが2つあるため、各遺伝子の2つのバージョンまたは対立遺伝子があります。考えられる例外の1つは、X染色体とY性染色体です。女性はXのコピーを2つ持っているため、すべてのX遺伝子の対立遺伝子が2つあります。男性の場合、XとYがあるため、どちらかの染色体に固有の遺伝子のコピーが1つだけあります。
科学者は、X染色体上に2,000個の遺伝子を発見したが、Y染色体上では78個のみを発見した。ホモ接合型対立遺伝子は同一であるが、ヘテロ接合型対立遺伝子は遺伝情報が異なる。性染色体上の遺伝子は「アロソーム遺伝子」と呼ばれ、色覚異常や血友病などの性に関連した表現型を引き起こします。
支配的かつ劣性
多くの場合、1つの対立遺伝子が他の対立遺伝子より優勢であり、劣性と言われています。優性対立遺伝子は、劣性パートナーの発現を覆い隠し、茶色の目などの優性表現型を生じさせます。茶色の目の対立遺伝子が1つある限り、茶色の目があります。青い目の劣性表現型を継承するには、両方の目の色の対立遺伝子が青をコードする必要があります。
劣性形質を定義するには、相対的優位を決定する必要があります。緑色の目の対立遺伝子は、茶色の目に対して劣性ですが、青い目よりも支配的です。さらに、遺伝子の相互作用は表現型の発現に影響します。たとえば、少なくとも8つの異なる遺伝子が、子孫の目の色の表現型または目の色の物理的外観への遺伝子型の翻訳に関与しています。
場合によっては、対立遺伝子も同様に優性であり、子孫は両方の表現型を発現します。たとえば、赤い花をつけた植物と白い花をつけた植物を交配すると、共支配的な表現により、赤と白の斑点のある花を持つ子孫が得られます。一方、対立遺伝子が不完全に優勢であった場合、子孫はピンクの花の混合表現型を持っている可能性があります。血液型Oは別の劣性表現型の例ですが、ヒトAとBの血液型は共優性です。
数学をする
1860年代、古典的遺伝学の父であるグレゴールメンデルは、エンドウの形を含むさまざまな表現型の例を持っているエンドウ植物と交配しました。しわになったエンドウ(W)の品種で、Rと呼ばれるエンドウ豆の植物を交配すると、子孫の75%がエンドウ豆になりました。メンデルは、メンデルは対立遺伝子を因子として言及しているが、子孫は25%の同一のRR対立遺伝子を受け継ぐ可能性があり、WW対立遺伝子を受け取る可能性も同様であると推論した。
これは、子孫の半分がRWであったことを意味しました。 75パーセントがエンドウ豆であったため、メンデルは、RがWを支配し、RRまたはRWのいずれかの遺伝子型がエンドウ豆の表現型を生成すると推論した。 WW遺伝子型を持つしわエンドウは劣性表現型の例です。