1039 メンデルの法則~独立の法則 

2023年11月2日

 「生命と連続性」の中で、というか中学校の生命領域の中で、遺伝という内容はちょっと異彩を放っている感じがします。大量の用語を覚えることとか、対照実験の論理とかとはまた違う、数学的な、それも機械的な操作で、ちょっと難しめのことができるようになる。化学反応式で係数をつける操作に楽しさを見いだし、いろいろな化学反応式の例を先生にせがむ生徒が出るように、遺伝のパターンに楽しさを見いだして、いろいろな難しめの事例でやってみたがる生徒が出てきます。そういう生徒には、発展的な話題を紹介しておくのも悪くないですよね。

独立の法則

 これは「エンドウの種子の形(丸いかしわか)と色(黄色か緑か)」というような対立形質が2つあるケース。

 丸くて黄色い、いずれも純系のエンドウと、しわで緑色の純系のエンドウをかけあわせると、できた子はすべて丸くて黄色かった。
 純系の 丸くて緑 × しわで黄色 でもできた子は丸くて黄色いです。

 つまり、形は丸い方が、色は黄色の方が顕性ということになります。
 なので、丸い種子の遺伝子、しわの種子の遺伝子をそれぞれA,aとし、黄色い種子を作る遺伝子をB、緑の種子を作る遺伝子をbとしましょう。

 すると、純系の丸くて黄色い種子の遺伝子はAABBとなります。これが減数分裂すると、AAのどちらかから一つ、BBのどちらかから一つが生殖細胞に行きます。って、どうみてもABしかないわけです。

 同様に純系のしわで緑の種子の遺伝子はaabbで、減数分裂してabが生殖細胞に行きます。

ABの生殖細胞とabの生殖細胞で受精してできる雑種第1代の遺伝子はAaBb、これが丸くて黄色です。

では、このAaBbどうしで雑種第2代を作るとどうなるでしょうか。減数分裂させてみると…

AB、aB、Ab、abと、今度は4パターン全部違う。これが2つの個体からそれぞれ送り込まれてくるので、組み合わせは4×4=16通り

この表を見ると丸・黄が9,丸・緑としわ・黄が3ずつ、しわ・緑が1個です。
これをさらに表にまとめてみます。

丸だけとっても、しわだけとっても、両方混ぜても黄色と緑の比は3:1です。たとえば丸ければ必ず黄色になるとか、しわならば緑色になりやすいとかいうのはありません。
つまり、黄色と緑の比率は丸かしわかによって影響しないで3:1の比が成り立ちます。
このような関係を数学(確率)の用語で独立といい、この法則を独立の法則といいます。

メンデルの法則といえば、分離の法則、顕性の法則、独立の法則の3つがあるのです。

複対立遺伝子

 占いでもおなじみのABO式血液型。ABO式血液型では、対立する遺伝子がAとaのような形ではなく、A・B・Oと3つあり、面白いことにAとBの2つが顕性、Oが潜性になります。
 つまり、OOだと潜性のO型の形質となりますし、AO、BOは顕性のA型、B型となります。では顕性同士のABはどうなるか、もうお分かりでしょう。そう、AB型となるのです。

 つまりAB型、O型は遺伝子型がAA、OO一つしかないのに対し、A型、B型はAAとAO、BBとBOの2種類ずつあるのです。

 すると、例えば遺伝子型がAOであるA型の母親と遺伝子型がBOであるB型の父親からは
AB(AB型)、AO(A型)、BO(B型)、OO(O型)のどの血液型も生まれる可能性があるのです。

懐疑説

 遺伝の法則といえば「メンデル」と相場が決まっているわけですが、本当にメンデルがしたことなのかという疑義があったり、メンデルの実験データはあまりにも3:1に近すぎて、もう少しこう何というか手心というか…があったのではないかという指摘もあるんだそうです。

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 ただこれらの言説をどの程度信じていいのか、「放射能でカエルの幼虫が巨大化した」レベルの話なのか、結構信ぴょう性が高いのか、私には判断しづらいので、関係する言説へのリンクはつけないでおきます。

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ここまでの「生命の連続性」カテゴリーの記事で作成した図のファイルを置いておきます~

生命の連続性

Posted by rikaniga