遺伝学の計算問題：AaBb遺伝子型の交配と遺伝子の組換え価

遺伝学における計算問題では、交配の結果や分離比を使って遺伝子の遺伝形式を分析することが求められます。今回は、遺伝子型AaBbの雄と雌を交配させた場合における遺伝子の分離比や組換え価を求める問題について解説します。

問題の概要と遺伝子型の解釈

問題文では、遺伝子型AaBbを持つ雄と雌が交配し、子どもたちの表現型とその分離比が示されています。表現型の分離比が[AB]:[Ab]:[aB]:[ab] = 33:15:15:1となっており、この分離比から遺伝子の連鎖と組換えが関与していることがわかります。

まず、この遺伝子型AaBbを持つ動物Xの配偶子がどのように分布するかを計算していきます。

① 配偶子の遺伝子組み合わせの比

遺伝子型AaBbの個体がつくる配偶子の遺伝子型は、組み合わせによって決まります。遺伝子AとBが連鎖しているため、組換えが起こる確率に応じて配偶子が生成されます。

表現型の分離比から、遺伝子の組み合わせはAB、Ab、aB、abの4つの組み合わせで現れます。分離比が33:15:15:1となっているため、遺伝子AとBの組み合わせは、ABとabが高頻度で、AbとaBが低頻度で現れることが分かります。このことを基に配偶子の遺伝子型の比を計算すると、AB:Ab:aB:ab = 33:15:15:1となります。

② 組換え価の計算

次に、遺伝子AとBの間の組換え価を求めます。組換え価は、組換えが起きる確率を示し、遺伝子がどれだけ遠く離れているか、または近いかを示す指標です。

組換え価は、組換えが発生した配偶子の割合を計算することで求められます。表現型の分離比に基づいて、組換え価を求める方法を以下の手順で示します。ABとabの組み合わせが親譲りで、AbとaBの組み合わせは組換えが起きた結果です。この組換えの頻度を計算すると、組換え価が求められます。

遺伝子の連鎖と組換え価の関係

遺伝子AとBが連鎖していると、組換えが少ない場合、ABとabの組み合わせが多くなり、AbとaBの組み合わせが少なくなります。このような遺伝子の分布は、遺伝子の組換え価に影響を与えます。組換え価を求めることで、遺伝子の距離や連鎖の強さを知ることができ、遺伝学の研究において非常に重要な情報となります。

まとめ

遺伝子型AaBbの交配における配偶子の遺伝子型の分布や組換え価を求めることは、遺伝学の基本的な計算問題です。分離比を用いて遺伝子の組み合わせを計算し、組換え価を求めることで、遺伝子の連鎖の強さや距離を明らかにすることができます。このような計算方法は、遺伝学の理解を深め、より複雑な遺伝的問題を解決するための基盤となります。