プリンキピア

第12章メンデルの実験と遺伝

Critical Thinking Questions考察問題

Exercises 30–34練習問題 30–34
Exercise 30問題 30
Use the probability method to calculate the genotypes and genotypic proportions of a cross between AABBCc and Aabbcc parents.
AABBCcとAabbccの親の交配について、確率法で子の遺伝子型とその割合を求めなさい。
Solution解き方
Considering each gene separately, the cross at A will produce offspring of which half are AA and half are Aa; B will produce all Bb; C will produce half Cc and half cc. Proportions then are (1/2) × (1) × (1/2), or 1/4 AABbCc; continuing for the other possibilities yields 1/4 AABbcc, 1/4 AaBbCc, and 1/4 AaBbcc. The proportions therefore are 1:1:1:1.
遺伝子ごとに考えると、Aでは半分がAA、半分がAa、BではすべてBb、Cでは半分がCc、半分がccとなる。したがってAABbCcの割合は(1/2)×1×(1/2)=1/4である。同様にAABbcc、AaBbCc、AaBbccも各1/4なので、比は1:1:1:1となる。
Exercise 31問題 31
Explain epistasis in terms of its Greek-language roots “standing upon.”
上位性を、ギリシャ語の語源である「上に立つ」と関連付けて説明しなさい。
Solution解き方
Epistasis describes an antagonistic interaction between genes wherein one gene masks or interferes with the expression of another. The gene that is interfering is referred to as epistatic, as if it is “standing upon” the other (hypostatic) gene to block its expression.
上位性とは、一つの遺伝子が他方の発現を隠したり妨げたりする、拮抗的な相互作用である。妨げる側を上位と呼ぶ。まるで他方の下位遺伝子の「上に立ち」、発現をふさいでいるようだからである。
Exercise 32問題 32
In Section 12.3, “Laws of Inheritance,” an example of epistasis was given for the summer squash. Cross white WwYy heterozygotes to prove the phenotypic ratio of 12 white:3 yellow:1 green that was given in the text.
12.3節「遺伝の法則」では、サマースクワッシュの上位性を例に挙げた。白色のWwYyヘテロ接合体どうしを交配し、本文の白12:黄3:緑1という表現型比を確かめなさい。
Solution解き方
The cross can be represented as a 4 × 4 Punnett square, with the following gametes for each parent: WY, Wy, wY, and wy. For all 12 of the offspring that express a dominant W gene, the offspring will be white. The three offspring that are homozygous recessive for w but express a dominant Y gene will be yellow. The remaining wwyy offspring will be green.
各親の配偶子WY、Wy、wY、wyを使い、4×4のパネット方形で表せる。優性W遺伝子が発現する12通りの子は、すべて白色である。wについて劣性ホモ接合だが、優性Y遺伝子が発現する3通りは黄色になる。残るwwyyは緑色となる。
Exercise 33問題 33
People with trisomy 21 develop Down’s syndrome. What law of Mendelian inheritance is violated in this disease? What is the most likely way this occurs?
21トリソミーの人はダウン症候群を発症する。この疾患では、メンデル遺伝のどの法則が破られているか。最も考えられる発生のしかたは何か。
Solution解き方
In any trisomy disorder, a patient inherits 3 copies of a chromosome instead of the normal pair. This violates the Law of Segregation, and usually occurs when the chromosomes fail to separate during the first round of meiosis.
どのトリソミーでも、通常の染色体対ではなく3コピーを受け継ぐ。これは分離の法則に反し、通常は減数第一分裂で染色体が分離しないときに起こる。
Exercise 34問題 34
A heterozygous pea plant produces violet flowers and yellow, round seeds. Describe the expected genotypes of the gametes produced by Mendelian inheritance. If all three genes are found on the same arm of one chromosome should a scientist predict that inheritance patterns will follow Mendelian genetics?
あるヘテロ接合のエンドウは紫色の花と黄色で丸い種子を持つ。メンデル遺伝に従う配偶子の予想遺伝子型を示しなさい。三遺伝子すべてが一本の染色体の同じ腕にある場合、メンデル遺伝学に従うパターンを予測すべきだろうか。
Solution解き方
Mendelian inheritance would predict that all three genes are inherited independently. There are therefore 8 different gamete genotype possibilities: VYR, VYr, VyR, Vyr, vYR, vYr, vyR, vyr. If all three genes are found on the same chromosome arm, independent assortment is unlikely to occur because the genes are close together (linked).
メンデル遺伝なら三遺伝子すべてが独立に遺伝すると予測する。したがって配偶子の遺伝子型はVYR、VYr、VyR、Vyr、vYR、vYr、vyR、vyrの8通りである。三つとも同じ染色体腕にあると、遺伝子が近接して連鎖するため、独立に振り分けられる可能性は低い。
dihybrid
二遺伝子雑種
result of a cross between two true-breeding parents that express different traits for two characteristics
二つの特徴で異なる形質を示す、二つの純系の親の交配でできる子。
epistasis
上位性
antagonistic interaction between genes such that one gene masks or interferes with the expression of another
一つの遺伝子が他方の発現を隠したり妨げたりする、遺伝子間の拮抗的相互作用。
law of dominance
優性の法則
in a heterozygote, one trait will conceal the presence of another trait for the same characteristic
ヘテロ接合体で、一つの形質が同じ特徴のもう一つの形質の存在を隠すこと。
law of independent assortment
独立の法則
genes do not influence each other with regard to sorting of alleles into gametes; every possible combination of alleles is equally likely to occur
配偶子への対立遺伝子の振り分けで遺伝子どうしは影響せず、可能な対立遺伝子の組み合わせがすべて等しい確率で起こること。
law of segregation
分離の法則
paired unit factors (i.e., genes) segregate equally into gametes such that offspring have an equal likelihood of inheriting any combination of factors
対になった単位因子、つまり遺伝子が等しく配偶子へ分離し、子が因子の各組み合わせを受け継ぐ可能性が等しくなること。
linkage
連鎖
phenomenon in which alleles that are located in close proximity to each other on the same chromosome are more likely to be inherited together
同じ染色体上で近接する対立遺伝子が、一緒に遺伝しやすい現象。