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高校1~高校2年生 (15-17歳)

生物基礎 ヒトの遺伝 わかりやすく

Human Genetics

ヒトはエンドウのように自由に交配させることができないので、何世代かにわたる家族の形質を描いた家系図から遺伝のしかたを読みとります。 遺伝子が常染色体にあるか X 染色体にあるか、そして顕性(優性)か潜性(劣性)かによって、家系図での形質の現れ方が変わります。 両親がともに形質を示さないのに子に現れれば潜性で、X 染色体上の潜性形質は X 染色体を一本しかもたない男性に多く現れます。 図では常染色体顕性・常染色体潜性・X 染色体潜性の三つの場合について、両親と子の遺伝子型、子に形質が現れる割合を順に見ることができます。

ヒトの遺伝を調べにくいわけ

👨‍👩‍👧‍👦 ヒトの遺伝の特徴
①ヒトは実験的に交配できず、世代が長く子の数も少ないので、家系図や双生児の研究で遺伝を調べる
②ヒトの染色体は常染色体 22 対と性染色体 1 対(女性 XX、男性 XY)からなり、遺伝子がどちらにあるかで遺伝のしかたが異なる
③身長や肌の色のように、多くの遺伝子と環境がともにはたらく形質は値が連続的に変わる

家系図の分析

常染色体顕性
💡 三つの家系図で見るところ
①常染色体顕性(Aa × aa):形質を示す親から生まれた子の 1/2 に形質が現れ、男女差はない
②常染色体潜性(Aa × Aa):両親がともに形質を示さない保因者でも、子の 1/4 に形質が現れる。近親婚ではそのような子が生まれる確率が高くなる
③X 染色体潜性(XᴬY × XᴬXᵃ):息子は母親の X を一本だけ受けとるので息子の 1/2 に形質が現れ、娘は父親の Xᴬ を受けとるので形質は現れないが、1/2 が保因者になる

遺伝のしかたの比較

遺伝のしかたの比較

常染色体の遺伝と X 染色体の遺伝
項目常染色体顕性常染色体潜性X 染色体潜性
遺伝子の位置常染色体常染色体X 染色体
形質が現れる条件A が一つあればよいaa(潜性ホモ接合)XᵃY(男性)または XᵃXᵃ(女性)
男女差なしなし男性に多く現れる
例ハンチントン病、多指症アルビノ、鎌状赤血球貧血症赤緑色覚異常、血友病

ヒトのさまざまな遺伝現象

遺伝現象

ヒトのさまざまな遺伝現象

例題で確認

例題 1
A 型の父親(遺伝子型 IA i)と B 型の母親(遺伝子型 IB i)のあいだに生まれる可能性のある子の血液型をすべて答えよ。
1
父親の配偶子は IA か i、母親の配偶子は IB か i である。
2
受精でできる組み合わせは IA IB(AB 型)、IA i(A 型)、IB i(B 型)、ii(O 型)で、それぞれ 1/4 である。
▸ A 型、B 型、AB 型、O 型の四つすべて
両親がそれぞれ i を一つずつもっていれば、A 型と B 型の両親からも O 型(ii)の子が生まれる。IA と IB がそろうと両方が現れ、AB 型になる。
例題 2
赤緑色覚異常(X 染色体潜性)の保因者の母親(XA Xa)と、形質のない父親(XA Y)のあいだで、息子と娘が色覚異常になる確率はそれぞれいくらか。
1
娘は父親からかならず XA を受けとるので XA XA か XA Xa で、色覚異常は現れない。
2
息子は父親から Y を、母親から X を受けとるので、XA Y(形質なし)と Xa Y(色覚異常)がそれぞれ 1/2 である。
▸ 息子 1/2、娘 0
家系図の X 染色体潜性の場合と同じ両親である。息子の 1/2 に形質が現れ、娘は形質を示さないが 1/2 が保因者となり、その娘の息子に再び形質が現れることがある。

総まとめ

家系図の見分け方
両親とも形質なしで子に形質あり → 潜性/両親とも形質ありで子に形質なし → 顕性
まず顕性か潜性かを見分け、次に常染色体か X 染色体かを見分ける
X 染色体潜性の見分け方
形質を示す母親の息子はすべて形質を示す/形質を示す娘の父親はかならず形質を示す
これに合わない人が一人でもいれば、X 染色体潜性ではない
韓国修能 類題
赤緑色覚異常の保因者の母親(XA Xa)と色覚異常の父親(Xa Y)のあいだに生まれる子が色覚異常である確率は?
①0
②14
③12
④34
⑤1
▸ ③ 12
1
娘は父親から Xa を受けとるので XA Xa(保因者)か Xa Xa(色覚異常)で、娘の 1/2 が色覚異常である。息子は XA Y(形質なし)か Xa Y(色覚異常)で、息子の 1/2 が色覚異常である。
2
息子も娘も 1/2 ずつ色覚異常なので、子全体で色覚異常である確率も 1/2 である。
🎯 試験ポイント
①家系図の分析では、まず顕性か潜性かを、次に常染色体か X 染色体かを見分ける
②両親に形質がなく子に形質が現れれば潜性で、常染色体潜性なら両親はともに Aa である
③X 染色体潜性では、保因者の母親の息子の 1/2 に形質が現れる
④ABO 式血液型は Iᴬ・Iᴮ(共顕性)と i(潜性)からなり、遺伝子型は 6 通り、表現型は 4 通りである
⑤多因子遺伝の形質は値が連続的に変わり、環境の影響を大きく受ける

最終更新

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