コンテンツ
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ているメンデルは、さまざまな異なる特性を持つエンドウ植物を横断する包括的な実験セットを実行しました。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、結果を説明することができました。今日、私たちはこのペアの因子を対立遺伝子と呼び、同じ遺伝子の2つのコピーで構成されています-各親から1コピーです。
Mendels Pea Plantの実験について詳しく読む。
メンデルの支配
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、滑らかなエンドウは優性の形質を示し、しわのあるエンドウは劣性の形質を示します。メンデルの研究では、個々の植物が少なくとも1つの滑らかなエンドウ豆因子を持っている場合、滑らかなエンドウ豆があります。しわエンドウを持つためには、しわエンドウ要素が2つ必要です。
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植物を作成しますが、ssはしわエンドウに必要です。
純血種のエンドウ：F1およびF2世代
メンデルはエンドウ植物の世代を数えました。世代F0の元の親はF1子孫を作成しました。 F1個体の自家受精がF2世代を生み出しました。メンデルは、数世代のエンドウ植物を最初に繁殖させて、F0世代が純血種である、つまり2つの同じ要因を持っていることを保証するように注意しました。
今日、科学者たちは、F0の親がエンドウ豆の形の遺伝子に対してホモ接合体であると言うでしょう。 F0交差点はSS X ssで、純粋な滑らかな交差と純粋なしわがありました。
ハイブリッドの世代
F1エンドウ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個体はエンドウの形についてヘテロ接合体でした。世代F1の遺伝子型比は100％Ssハイブリッドであり、その要因が支配的であると考えられているため、100％の滑らかなエンドウが得られました。
それらのF1個人を自家受精させることにより、メンデルはSs X Ssクロスを作成していました。
結果のF2遺伝子型比は、25％SS、50％Ss、25％ssであり、1：2：1とも記述できます。優位性、表現型、または目に見える特性のため、比率は75％が滑らかで、25％がしわになっており、3：1と書くこともできます。
メンデルは、花の色、エンドウの色、エンドウ植物のサイズなど、他のエンドウ植物の特性でも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支配的劣性を超えた関係を持つことができます。共存では、両方の対立遺伝子が等しく発現されます。たとえば、主流の赤花植物と白花植物を交配すると、赤と白の斑点の花を持つ子孫が生まれます。支配が不完全な植物の赤と白の交配では、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、1つの特性に対する個人の2つの対立遺伝子は、2つを超える可能性のある特性の母集団に由来します。たとえば、3つの人間の血液アレルはA、B、Oです。AとBは優性で、Oは劣性です。
Punnett Squaresを使用して遺伝子型の比率を理解する
Punnettスクエアは、2人の個人間のクロスの視覚的/グラフィック表現です。これは、2人の個人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。
Punnet Squareの実行方法の詳細をご覧ください。
ホモ接合優性の滑らかなエンドウ植物（SS）がホモ接合の劣性しわエンドウ植物（ss）と交雑する場合、以前の滑らかでしわのあるエンドウ豆の例を使用しましょう。 Youdには、子孫の3つの利用可能な遺伝子型（SS、Ss、およびss）が1：2：1の比率であります。これは、ここのPunnettスクエアに視覚的に示されています。
Punnett正方形は、生殖交配で見出す遺伝子型の比率を視覚化することを容易にします。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。