スイートピーの補足遺伝子の問題と解説

有名なスイトピーの補足遺伝子の問題です。遺伝の基本(独立の法則など)は理解しているものとして、解説します。

スイートピーの補足遺伝子の働きと問題に補足遺伝の基本的説明とF2を自家受精したF3の代の紫と白の比について書いてあります。

スイートピーの補足遺伝子の問題1と2

花色を決める独立な遺伝子CとPがある。

白花CCppと白花ccPPを交配して生じたF1はすべて紫花だった。このF1を自家受精すると、F2は紫:白=9:7だった。

F2の白花の抽出液に、色素原Y(無色)を加えると紫の色素Zを生成する白花(F2)があった。

問題1

色素原Yを加えて紫の色素Zを生成したF2の白花の個体と、白花CCppを交配すると、紫花と白花の両方がえられた。この時にえられた紫花と白花の比は?(解答)1:1

問題1の解説

色素原Yを加えて紫の色素Zを生成したF2の白花の意味する事は、次の2つ。

  1. 化学反応Pを起こす事ができるので、P遺伝子を1個か2個持つ
  2. 上記の条件の基で白花になるので、C遺伝子を持たない

よって、下線部の白花の遺伝子型は、ア.ccPPかイ.ccPp。

ア.ccPP×CCppの子供の遺伝子型は全てCcPpで、表現型が全て紫になるので、ダメ。
イ.ccPp×CCppの子供の遺伝子型はCcPp:Ccpp=1:1。
表現型は紫:白=1:1となる。

問題2

問題1の交配で得られた紫花を自家受精させると、紫花と白花が得られた。この時の紫花:白花は?(解答)9:7

問題2の解説

問1の交配で得られた紫花の遺伝子型はCcPp。
これを自家受精するのは、F1を自家受精してF2を作るのと同じパターンだから、紫:白=9:7となる。

スイートピーの補足遺伝子の基本

スイートピーの補足遺伝子の働きと問題と多少、重なりますが、以下がその概略です。

遺伝子と化学反応

CO2など→化学反応C→色素原Y(無色)→化学反応P→紫の色素Z
遺伝子Cは化学反応Cを起こし、遺伝子cは反応Cを起こさない。
遺伝子Pは化学反応Pを起こし、遺伝子pは反応Pを起こさない。
CとPを両方持つ時、紫で、それ以外は白です。

F2の遺伝子型は

CCPP:CCPp:CCpp
 1: 2: 1
CcPP:CcPp:Ccpp
 2: 4: 2
ccPP:ccPp:ccpp
 1: 2: 1  ヘテロは2倍。

F2の表現型は

CCPP、CCPp、CcPP、CcPp・・・紫(1+2+2+4=9)
CCpp、Ccpp、ccPP、ccPp、ccpp・・・白(1+2+1+2+1=7)

色素原Yを加えると紫の色素Zを生成する白花の遺伝子型は、色素原Y→反応P→紫の色素Zが行えるので、遺伝子Pを持つ。
白花だから、遺伝子Cを持たない。よって、ア.ccPP と イ.ccPpのどちらか。

最後まで読んでいただいて、ありがとうございました。