優性遺伝について

質問

優性遺伝について
私は教員採用試験へ向けて勉強している学生です。とある生物の過去問に理解できない問題があり、図書館も近所になく、周りの友人にも高校で生物を選択していた人がいなかったので、質問させていただきます。

問.ハツカネズミの毛の色には灰色、黒色、白色がある。この毛の色には２組の独立に遺伝する対立遺伝子(B,bとG,g)が関係しており、B,Gはそれぞれb,gに対して優性で表現型を〔〕で表すと、毛の色は、〔BG〕の場合は灰色、〔Bg〕の場合は黒色であり、それ以外の〔bG〕,〔bg〕の場合は白色になることがわかっている。
　ある灰色の固体Aについて、遺伝子型がbbggである白色の固体と交配させる場合、灰色の子と黒色の子は生まれるが、白色の子は生まれないことがわかっている。この交配により灰色の子が生まれた場合、固体Aと、灰色の子の遺伝子型をそれぞれ正しく示しているのはどれか。
(1)固体A：BBGg　 灰色の子：BBGg
(2)固体A：BBGg　 灰色の子：GbGg
(3)固体A：BbGG 　灰色の子：BbGG
(4)固体A：BbGg 　灰色の子：BBGg
(5)固体A：BbGg 　灰色の子：BbGg

解答としては(2)が正解と書いてありましたが、解説がなく、他の選択肢がどのように間違っているのかを確認することができません。生物のある程度の知識はインターネットで学習しました。遺伝子の表現型は双方から１つずつとってできるとあったのですが、(4)の子の遺伝子型に(白の固体にBはないのに)Bがなぜ２つあるのか、同じく(3)のGはなぜ２つあるかが、特に気になります。

簡単な問題なのかも知れませんが、どのように解釈すればよいのか、どなたか解説をよろしくお願いします。

回答No.2

stringf35 · ベストアンサー

まず、灰色の個体の遺伝子型は
(a)BBGG
(b)BbGG
(c)BBGg
(d)BbGg
の４通りです。いずれもB,Gがb,gに対して優性なので、
表現型は[BG]＝灰色だからです。

さて、灰色個体Aの遺伝子型が上の(a)～(d)のそれぞれだった場合に、
遺伝子型bbggの白色個体を交配したときの、子の遺伝子型を考えてみます。

灰色個体Aの遺伝子型が(a)BBGGの場合：
１つずつ遺伝子型をとるとBGしかありえないことがわかります。
同じく、白色個体から１つずつ遺伝子型をとるとbgしかありえません。
というわけで、子の遺伝子型はそれを合わせたBbGgしかありえません。
表現型は[BG]＝灰色です。
しかしながら、「個体A：BBGG　灰色の子：BbGg」は選択肢にありません。

灰色個体Aの遺伝子型が(b)BbGGの場合：
個体Aからの遺伝子型は、bGとBGの２通りがあります。
さっきも言いましたが、白色個体からの遺伝子型はbgしかありえません。
子の遺伝子型は、それぞれを合わせたbbGgとBbGgの２通りです。
表現型は、前者が[bG]＝白色、後者が[BG]＝灰色です。
しかしながら、「個体A：BbGG　灰色の子：BbGg」も選択肢にありません。

灰色個体Aの遺伝子型が(c)BBGgの場合：
個体Aからの遺伝子型は、BGとBgの２通りがあります。
上２つと同様に、白色個体からの遺伝子型はbgしかありえません。
ゆえに、子の遺伝子型は、BbGgとBbggの２通りです。
表現型は、前者が[BG]＝灰色、後者が[Bg]＝黒色です。
選択肢(2)は「個体A：BBGg　灰色の子：BbGg」ですので、これが正解です。
（灰色の子：GbGgはタイプミスですよね…）

最後に、灰色個体Aの遺伝子型が(d)BbGgの場合：
個体Aからの遺伝子型は、BG、Bg、bG、bgの４通りです。
白色個体からの遺伝子型はbgしかありえませんので、
子の遺伝子型は、BbGg、Bbgg、bbGg、bbggの４通りです。
表現型は、それぞれ[BG]＝灰色、[Bg]＝黒色、[bG]＝白色、[bg]＝白色です。
「個体Aと白色個体bbggを交配しても白色の子は生まれない」と問題文に
記載されていますので、(d)の遺伝子型はそもそも不適当です。
選択肢(5)はこの条件がなければ正解になります。

以上から、(2)しか正解はありません。
そのほかの選択肢は、間違っています。

「(4)の子の遺伝子型に(白の固体にBはないのに)Bがなぜ２つあるのか」
「同じく(3)のGはなぜ２つあるか」
と書かれていますが、疑問に思われている通り、
そのような子は理論的には生まれません。
ですから、その選択肢は×なのです。

お礼

誤字が多数あってすみませんでした。
それから大変わかりやすい解説をありがとうございました。私の考え方も間違っていなかったのですね。大変勉強になり、自信がつきました。またこれから勉強に励もうと思います。

回答No.3

tanuki4u

〔BG〕の場合は灰色、〔Bg〕の場合は黒色であり、それ以外の〔bG〕,〔bg〕は白色
白色の子どもが生まれないことは
Bの遺伝子を持った子どもが絶対生まれない
↓
個体Aで、Bbの組み合わせのうち、減数分裂したときに　b になることはない
組み合わせは
あ）BB　→　B　と　B
い）bb →　b
う）Bb →　B と　b
bの遺伝子が発生すると自動的に子供は　bbになり白色になるから。
↓
個体A　は　BB　

bbggから　b g しか遺伝しないから、　BB　の子供はありえない。

灰色の子どもが生まれることは、
B　と　G　を個体Aが持っていないとならない
よって　個体Aは
BBGg　あるいは　BBGG
BBGG　×　bbgg　の場合　BbGg　しか生まれないので黒が生まれ無くなる。
よって、個体A　は　BBGg
B系列は　Bb　の組み合わせのみ
G系列は
Gg　gg の組み合わせのみ
このうち灰色は
BbGg だけ

数学の場合分けで考えてみた

お礼

わかりやすい解説をありがとうございました。
ベストアンサー級の回答だったのですが、この回答を後に見てしまったので、ベストアンサーとすることができませんでした。
でも違う視点から考え直すことができたので、良かったです。

回答No.1

Tacosan

(3) や (4) については「そういうのが正しくないとちゃんと言えること」を問うているのでは? つまり, 「白の個体に B はないから子供の遺伝子型で B が 2つあることはない, だから (4) は正しくないんだ」とか, そういうことができますか? という問題じゃないのかな.
ああ, 「固体」じゃなくて「個体」, だよね?

お礼

誤字の指摘ありがとうございます。投稿前に見直したのに、不甲斐ないです。
Tacosanさんが仰る通りの、基礎中の基礎も問われる問題だと思います。
また勉強に励んでいこうと思います。回答してくださってありがとうございました。