第12章メンデルの実験と遺伝

Critical Thinking Questions考察問題

Exercises 20–23練習問題 20–23

Exercise 20問題 20

The gene for flower position in pea plants exists as axial or terminal alleles. Given that axial is dominant to terminal, list all of the possible F₁ and F₂ genotypes and phenotypes from a cross involving parents that are homozygous for each trait. Express genotypes with conventional genetic abbreviations.

エンドウの花の位置の遺伝子には、腋生と頂生の対立遺伝子がある。腋生が優性であるとき、各形質のホモ接合の親を交配して生じる、F₁とF₂の可能な遺伝子型と表現型をすべて挙げなさい。遺伝子型は慣例的な略記で示しなさい。

Solution解き方

Because axial is dominant, the gene would be designated as A. F₁ would be all heterozygous Aa with axial phenotype. F₂ would have possible genotypes of AA, Aa, and aa; these would correspond to axial, axial, and terminal phenotypes, respectively.

腋生が優性なので、遺伝子をAと表す。F₁はすべてヘテロ接合Aaで腋生となる。F₂の可能な遺伝子型はAA、Aa、aaで、それぞれ腋生、腋生、頂生に対応する。

Exercise 21問題 21

Use a Punnett square to predict the offspring in a cross between a dwarf pea plant (homozygous recessive) and a tall pea plant (heterozygous). What is the phenotypic ratio of the offspring?

矮性のエンドウ（劣性ホモ接合）と高性のエンドウ（ヘテロ接合）の交配結果を、パネット方形で予測しなさい。子の表現型の比はいくらか。

Solution解き方

The Punnett square would be 2 × 2 and will have T and T along the top, and T and t along the left side. Clockwise from the top left, the genotypes listed within the boxes will be Tt, Tt, tt, and tt. The phenotypic ratio will be 1 tall:1 dwarf.

パネット方形は2×2で、上辺にTとT、左辺にTとtを置く。左上から時計回りに、升目の遺伝子型はTt、Tt、tt、ttとなる。表現型の比は高性1：矮性1である。

Exercise 22問題 22

Can a human male be a carrier of red-green color blindness?

ヒトの男性は赤緑色覚異常の保因者になれるか。

Solution解き方

No, males can only express color blindness. They cannot carry it because an individual needs two X chromosomes to be a carrier.

なれない。男性は色覚異常を発現するだけである。保因者になるにはX染色体が二つ必要なので、保因状態にはなれない。

Exercise 23問題 23

Why is it more efficient to perform a test cross with a homozygous recessive donor than a homozygous dominant donor? How could the same information still be found with a homozygous dominant donor?

検定交雑で、優性ホモ接合の供与親より劣性ホモ接合の供与親を使うほうが効率的なのはなぜか。優性ホモ接合の供与親でも、同じ情報を得るにはどうすればよいか。

Solution解き方

Using a homozygous recessive donor is more efficient because the genotype of the unknown parent can be determined in a single generation. If a homozygous dominant donor was used, the unknown genotype could still be determined. Instead of knowing the unknown genotype through the F₁ phenotype, the F₁ offspring would have to be self-crossed (as Mendel allowed his pea plants to self-pollinate) and the F₂ generation phenotypes would be used to determine the unknown F₀ genotype.

劣性ホモ接合の供与親を使えば、未知の親の遺伝子型を一世代で判断できるため効率的である。優性ホモ接合を使っても判断はできる。ただしF₁の表現型で直ちに分かるのではなく、メンデルがエンドウを自家受粉させたようにF₁の子を自家交配し、F₂の表現型を使って、未知のF₀遺伝子型を判定する必要がある。

allele

対立遺伝子

gene variations that arise by mutation and exist at the same relative locations on homologous chromosomes

突然変異で生じ、相同染色体上の対応する位置に存在する、遺伝子の異なる型。

autosomes

常染色体

any of the non-sex chromosomes

性染色体以外のすべての染色体。

codominance

共優性

in a heterozygote, complete and simultaneous expression of both alleles for the same characteristic

ヘテロ接合体で、同じ特徴の両方の対立遺伝子が完全に、同時に発現すること。

dominant lethal

優性致死

inheritance pattern in which an allele is lethal both in the homozygote and the heterozygote; this allele can only be transmitted if the lethality phenotype occurs after reproductive age

ホモ接合でもヘテロ接合でも対立遺伝子が致死となる遺伝パターン。繁殖年齢の後に致死表現型が現れる場合にのみ伝わる。

genotype

遺伝子型

underlying genetic makeup, consisting of both physically visible and non-expressed alleles, of an organism

外見に現れる対立遺伝子と現れない対立遺伝子の両方を含む、生物の基礎的な遺伝的構成。

hemizygous

ヘミ接合

presence of only one allele for a characteristic, as in X-linkage; hemizygosity makes descriptions of dominance and recessiveness irrelevant

X連鎖の場合のように、ある特徴の対立遺伝子が一つだけ存在すること。優性・劣性という区別は当てはまらない。

heterozygous

ヘテロ接合

having two different alleles for a given gene on the homologous chromosome

相同染色体上に、ある遺伝子の異なる対立遺伝子を二つ持つこと。

homozygous

ホモ接合

having two identical alleles for a given gene on the homologous chromosome

相同染色体上に、ある遺伝子の同じ対立遺伝子を二つ持つこと。

incomplete dominance

不完全優性

in a heterozygote, expression of two contrasting alleles such that the individual displays an intermediate phenotype

ヘテロ接合体で二つの対照的な対立遺伝子が発現し、中間の表現型を示すこと。

monohybrid

一遺伝子雑種

result of a cross between two true-breeding parents that express different traits for only one characteristic

一つの特徴だけについて異なる形質を示す、二つの純系の親の交配でできた子。

phenotype

表現型

observable traits expressed by an organism

生物が示す観察可能な形質。

Punnett square

パネット方形

visual representation of a cross between two individuals in which the gametes of each individual are denoted along the top and side of a grid, respectively, and the possible zygotic genotypes are recombined at each box in the grid

二個体の交配を視覚化した図。各個体の配偶子を格子の上辺と側辺にそれぞれ記し、各升目で組み合わせて、可能な接合子の遺伝子型を表す。

recessive lethal

劣性致死

inheritance pattern in which an allele is only lethal in the homozygous form; the heterozygote may be normal or have some altered, nonlethal phenotype

対立遺伝子がホモ接合でだけ致死となる遺伝パターン。ヘテロ接合体は正常か、変化していても致死ではない表現型を持つ。

sex-linked

伴性

any gene on a sex chromosome

性染色体上にある遺伝子。

test cross

検定交雑

cross between a dominant expressing individual with an unknown genotype and a homozygous recessive individual; the offspring phenotypes indicate whether the unknown parent is heterozygous or homozygous for the dominant trait

遺伝子型不明で優性形質を示す個体と、劣性ホモ接合体の交配。子の表現型から、未知の親がヘテロ接合か優性ホモ接合か分かる。

X-linked

X連鎖

gene present on the X, but not the Y chromosome

X染色体上にあり、Y染色体上にはない遺伝子。