二元交雑

二元雑種交配は、2つの異なる遺伝子によって制御される2つの形質が観察される2つの個体間の交配です。二元雑種交配のアイデアは、黄色または緑色で、丸いかしわのあるエンドウの植物を観察したグレゴール・メンデルが思いつきました。2つのヘテロ接合体の個体を交配すると、子孫の遺伝子型と表現型の比率が予測可能になります。ヘテロ接合体の親を交配した場合の予想される表現型の比率は、9:3:3:1です。 ^[1]これらの予想される比率からの逸脱は、2つの形質が関連しているか、1つまたは両方の形質がメンデルの遺伝様式に従わないことを示している可能性があります。

メンデルの歴史

グレゴール・メンデルはオーストリア系チェコ人の修道士で、1856年から1863年にかけて修道院の庭でエンドウ豆を育て、子孫を比較して形質の遺伝を解明しました。^[2]彼は最初は個々の形質に注目していましたが、同じ植物の2つの異なる形質に注目し始めました。彼の最初の実験では、エンドウ豆の色（黄色または緑）とエンドウ豆の形（丸いまたはしわがある）という2つの異なる形質に注目しました。^[3]彼は一元交配と同じルールを適用して二元交配を作成しました。これらの実験から、彼は二元交配で見られるヘテロ接合交配の表現型比（9：3：3：1）を決定しました。^[1]

これらの実験を通して、メンデルは独立組み合わせ法則と優性法則という基本法則を解明することができました。独立組み合わせ法則は、異なる遺伝子によって制御される形質は、互いに独立して継承されるというものです。^[3]メンデルがこの法則を解明できたのは、交配で4つの表現型すべてを得ることができたからです。優性法則は、優性対立遺伝子が1つ継承されると、優性表現型が発現するというものです。^[3]

予想される遺伝子型と表現型の比率

2つのヘテロ接合体間の交配の表現型比は9:3:3:1であり、9/16の個体が両方の形質に対して優性表現型を持ち、3/16の個体が1つの形質に対して優性表現型を持ち、3/16の個体がもう1つの形質に対して優性表現型を持ち、1/16の個体が両方の形質に対して劣性表現型を持つ。^[1]被子植物または同様の有性生殖生物にのみ有効。これはメンデルの法則が守られていることを前提としている。

予想される表現型比 9:3:3:1 は次のように分類できます。

9は両方の優性形質を示す個体の割合を表します：1 x RRYY + 2 x RRYy + 2 x RrYY + 4 x RrYy
最初の3つは、最初の優性形質と2番目の劣性形質を示す個体を表します：1 x RRyy + 2 x Rryy
2番目の3は、最初の劣性形質と2番目の優性形質を示すものを表します：1 x rrYY + 2 x rrYy
1はホモ接合体を表し、両方の劣性形質を示す：1 x rryy
遺伝子型比は、RRYY 1: RRYy 2: RRyy 1: RrYY 2: RrYy 4: Rryy 2: rrYY 1: rrYy 2: rryy 1 です。

右の図の例では、RRYY/rryyの親からRとYの両方がヘテロ接合である_F1子孫（RrYy）が生まれます。^[4]

下の表に別の例を挙げます。これは、複数の形質を持つエンドウ豆植物間の二元雑種交配のプロセスと、それらの表現型比率パターンを示しています。二元雑種交配は、4 x 4 のパンネット方眼を使用して簡単に視覚化できます。これらの方眼では、優性形質は大文字で、同じ形質の劣性形質は小文字で表されます。

以下の例では、エンドウ豆の種子を例に挙げています。比較される2つの特性は、

形状: 丸型またはしわ型（丸型（R）が優勢）
色: 黄色または緑（黄色 (Y) が優勢）

これは、Rr が丸い種子で、Yy が黄色い種子であることを意味します。rr のみがしわのある種子で、yy は緑色の種子になります。

参照

参考文献

^ abc アルワリア、カルヴィタ B. (2009)。遺伝学 (第 2 版)。ニューデリー: ニューエイジ・インターナショナル。ISBN 978-81-224-2880-3. OCLC 430838253.
^ Ellis, TH Noel; Hofer, Julie MI; Timmerman-Vaughan, Gail M.; Coyne, Clarice J.; Hellens, Roger P. (2011 年 11 月 16 日). 「メンデル、150 年後」. Trends in Plant Science . 16 (11): 590–596. doi :10.1016/j.tplants.2011.06.006. ISSN 1878-4372. PMID 21775188.
^ abc Klug, William S. (2015). 遺伝学の概念。Michael R. Cummings、Charlotte A. Spencer、Michael Angelo Palladino（第11版）。ボストン。ISBN 978-0-321-94891-5. OCLC 880404074.{{cite book}}: CS1 メンテナンス: 場所が見つかりません発行者 (リンク)
^ 「二元交雑種」 - Open Door 2010年2月7日アーカイブ、Wayback Machine

外部リンク

「二元雑種交配」 - モスビー医学百科事典
「二元交雑 - 遺伝学的定義」 - About:Biology 2010-10-10 にWayback Machineにアーカイブ

[:0-1] アルワリア、カルヴィタ B. (2009)。遺伝学 (第 2 版)。ニューデリー: ニューエイジ・インターナショナル。ISBN 978-81-224-2880-3. OCLC 430838253.

[2] Ellis, TH Noel; Hofer, Julie MI; Timmerman-Vaughan, Gail M.; Coyne, Clarice J.; Hellens, Roger P. (2011 年 11 月 16 日). 「メンデル、150 年後」. Trends in Plant Science . 16 (11): 590–596. doi :10.1016/j.tplants.2011.06.006. ISSN 1878-4372. PMID 21775188.

[:1-3] Klug, William S. (2015). 遺伝学の概念。Michael R. Cummings、Charlotte A. Spencer、Michael Angelo Palladino（第11版）。ボストン。ISBN 978-0-321-94891-5. OCLC 880404074.{{cite book}}: CS1 メンテナンス: 場所が見つかりません発行者 (リンク)

[4] 「二元交雑種」 - Open Door 2010年2月7日アーカイブ、Wayback Machine