Law of Segregation

law of Segregation definition

Law of Segregation
n.
定義 配偶子形成の際に一対の対立遺伝子のうちの2つのメンバーが分離すること

目次

メンデルの遺伝の法則

遺伝学の父、グレガーメンデルは1860年にその成果を報告したが、当時は当初不評だったがやがて支持を得て非常に広く認められるようになり、その成果が遺伝学の創設への道を開くことになった。 メンデルは、エンドウ豆の生殖実験に基づいて、3種類の遺伝の法則を定式化した。 彼の実験は、遺伝形質がある世代から次の世代へ受け継がれることを説明した。 これらの法則は、遺伝の理解を大きく広げ、新しい実験方法を開発する結果となりました。

メンデルの3つの異なる遺伝法則は以下の通りです:

  • 分離の法則
  • 独立交配の法則
  • 優性の法則

分離の法則定義

Question.No.1

<9830>分離法則の定義 分離の法則とは何か

Answer: 分離の法則とは何か。 相続の第一法則とも呼ばれます。 分離の法則では、次のようになります。

「各遺伝因子の2つのコピーは、配偶子の発生中に分離し、それぞれの親の子孫が1つの因子を獲得することを保証する。”

OR

”配偶子の発生過程で、各遺伝子のコピーは、配偶子がその遺伝子に対するただ1つの対立遺伝子からなるように分離される”

任意の個体が配偶子を作るときに、それぞれの配偶子が1つのコピーだけを受け止めるように遺伝子のコピーが分離される。 8963>

このことの正確な証明は、後に減数分裂の過程が理解されるにつれて発見された。 減数分裂では、母親の遺伝子と父親の遺伝子が分離されるため、特性の対立遺伝子が2つの異なる配偶子に分離される。

対立遺伝子と遺伝子の違い:

遺伝子は特定の形質を定義するDNAの必須部分であり、対立遺伝子は遺伝子の特定の形である。 形質の発現が遺伝子の重要な役割である。

染色体を知らなかったメンデルは、遺伝の決定要因は、接合体が形成されてから成熟して自らの配偶子を生み出すまで、その完全性を維持する個別の「単位因子」(現在では遺伝子と呼ばれている)であると提唱した。 配偶子形成の際、これらの対になった「単位因子」のメンバーは互いに分離し、別々の配偶子に入る。

分離とは何ですか?

分離とは、減数分裂の際にアレルのペア(同じ遺伝子の異なる形質)が分離し、別々の配偶子に特異的に移行することです。

 分離の法則 - 配偶子図
図1:減数分裂中に分離する母性および父性アレルの図。 Credit: BIL 250 – Lecture 2.
分離の法則(生物学の定義):メンデルの遺伝法則の一つで、一対の対立遺伝子のうちの2つが配偶子形成の際に分離することを述べている。 その結果、各配偶子には一対の遺伝子のうち1つだけが含まれる。 同義語。 配偶子の純度の法則(Law of Purity of Gametes) 比較する。 独立選別の法則、優性の法則、単位文字の法則。

なぜメンデルの分離法則は配偶子の純度の法則と定義されているのですか?

遺伝学において分離法則は、配偶子が劣性または優性の対立遺伝子を持つが、両方の対立遺伝子を同時に持つことはないためであることを表しています。 これが、この法則が配偶子の純度の法則としても知られている理由です。

分離法則は、メンデルの第一法則です。 これは、減数分裂の際に対立遺伝子が分離することを述べている。

  • 減数分裂の過程で配偶子が形成されると、対立遺伝子の対は分離する。
  • メンデルの形質決定には、2つの対立遺伝子が関与しています-一方は劣性、もう一方は優性です。 混ざり合うことはありません。 このため、分離法則は配偶子の純度の法則とも呼ばれる。 配偶子が形成されるとき、ある遺伝子の2つの対立遺伝子が分離するのは、通常、減数分裂の際に相同染色体の分離が起こるためである。 第一分裂期で四分子(シナプスを介して形成される相同染色体4本からなる四分子)が分離し、第二分裂期で相同染色体の姉妹染色分体が分離します。 ヒトでは卵子が女性配偶子、精子が男性配偶子である。 ヒトの卵はX染色体という1種類の性染色体しか持っていません。 ヒトの精子細胞は、X染色体かY染色体のどちらかを持っています。 これによって、子孫の性別が決定される。 8963><4267>例 メンデルの形質の対立遺伝子は、優性か劣性かのどちらかで、親から子(動物や植物)へ受け継がれることがあります。 例えば植物では、花の色の形質は、子孫に受け継がれる対立遺伝子の種類に依存することになる。 それぞれの親植物は、対立遺伝子のうちの1つを子孫に移します。 そして、子孫のこれらの対立遺伝子のセットは、受精時に結合する2つの配偶子の染色体に依存することになる。
    メンデルの第一法則
    Credit: MLA743 – Bio – Wk 7 – Mendlian Inheritance Flashcards – Quizlet.
    グレゴール・メンデルは、何千ものガーデンエンドウの育種と分析に関する仕事を記述した論文で、後にメンデルの遺伝の法則としてまとめられる、遺伝の創設原理を考え出すことができた。

    分離の原理とその重要性

    分離の原理は、個体は特定の特性ごとに2つの対立遺伝子を持ち、配偶子の発生過程でこれらの対立遺伝子は分離されると定義した。 言い換えれば、各配偶子には1つの対立遺伝子が存在する。 分離の原理は、ハプロイド配偶子においてどのように遺伝子型の比率が生じるかを説明するものであり、極めて重要である。

    分離の法則は減数分裂のどこで生じるか?

    メンデルの分離法則は減数分裂のアナフェーズ(IおよびII)において生じる。 これは、第一減数分裂において、相同染色体が各遺伝子の様々なバージョンを持つ2つの娘核に分離される段階である。 減数分裂の間、相同染色体の挙動は、遺伝子の遺伝子座ごとに異なる配偶子に対立遺伝子を分離することに寄与することができる。

    なぜ分離法則は普遍的に受け入れられているのか?

    分離法則は、他の2つの法則が何らかの例外を持つのに対し、例外のない唯一の遺伝法則であるため、普遍的に受け入れられる遺伝の法則である。 配偶子の発生過程で異なる2つの対立遺伝子からなる各遺伝子は、母親と父親の両方から1つの対立遺伝子が受精時に結合するとしている。

    独立同種の法則

    第二の相続法則とも呼ばれ、次のように述べている:

    「対立遺伝子で別々のカップルは互いに別々に次世代に移行される。 その結果、遺伝子継承はゲノムのある位置で他のどこかの遺伝子継承に影響を与えない”

    OR

    ”この法則は、配偶子発生の際に分配される様々な遺伝子の対立遺伝子は互いに独立してアソートすると説明した”

    この法則は種の色と種の形など互いに関連しない形質に対して成立するもので、このような形質に対して、遺伝子がアソートされるのは、遺伝子が遺伝する位置が異なるからである。 ある個体が2つ以上の形質を受け継いだ場合、それらの形質は配偶子形成の際に独立にアソートされる。 このため、異なる形質が一緒に発生する確率は同等となる。 これは、ある形質の遺伝が他の形質の遺伝に影響しないことを示している。

    説明

    2組のメンデル形質が融合して雑種になると、1組の形質は他の組の形質と異なっている。 したがって、その対立遺伝子は独立しており、他の対立遺伝子に影響を与えないということになります。 例えば、丸くて黄色い種子を持つエンドウ豆の植物と、しわくちゃな緑色の種子を持つ植物を交配させました。

    test cross F1 diagram
    Source: Maria Victoria Gonzaga, BiologyOnline.com.

    このプロセスはいつ起こるのか?

    交叉はプロフェーズIで起こるが、独立した取り合わせ法は減数分裂のメタフェーズIとアナフェーズIで観察することができます。 例えばメタフェースでは、染色体はメタフェース板に沿ってランダムな向きに並びます。

    減数分裂では、最終的に配偶子ができます。 配偶子細胞はハプロイド細胞と呼ばれ、通常の2倍体細胞の半分のDNAを持っている。 配偶子の細胞が融合して2倍体の接合体を形成し、子孫の発生に必要なDNAの情報と、世代を超えて維持される染色体数を運ぶことができる、生殖の重要な側面である。

    Principle of independent assortment

    Independent assortmentの原則は、配偶子の発達中に対立遺伝子対が分離すること、つまり形質が互いに独立して子孫に受け継がれることを説明している。

    Importance of Law of independent assortment

    It is important for different genetic variations in organisms. 例えば、ある形質をコードする遺伝子または対立遺伝子は、配偶子の発生過程で別の形質をコードする遺伝子または対立遺伝子から独立して分離する。 また、集団内の遺伝的多様性を高める新しい遺伝的変異の生成にも不可欠である。

    独立同種の法則と分離の法則。 類似点

    • 両者ともメンデルの遺伝パターンにおいて役割を担っている。
    • 対立遺伝子の継承は、メンデルの第1法則と第2法則によって照らし出される。

    分離法則と独立型選別の法則:集団内部の異なる個人間の変異を増加させるには有用な法則。 非類似性

    分離の法則。 メンデルは、配偶子の生成の際、各遺伝因子の2つのコピーが互いに異なることを説明した。 非相同染色体活性は分離の法則によって定義される。

    独立アソートメントの法則。 配偶子の生成の際、2つ以上の因子が受け継がれると、個体の遺伝因子が自律的に集合する法則を定義したもので、この法則に従えば、配偶子の生成の際、2つ以上の因子が受け継がれると、個体の遺伝因子が自律的に集合する。

    メンデルの優性の法則

    メンデルの優性の法則は次のように述べている:

    「異なる形質に対して純粋な両親の交配では、次の世代には1種類の形質しか現れない」。 対立遺伝子では、ある形質に対して雑種である子供は優性形質のみを示し、ある形質に対して雑種でない子供は劣性形質を示す”

    OR

    ”2 つの形質の組にある因子が劣性でなければ他のものは抑えたまま遺伝して優性となるとされている。 対照的な形質について純粋な両親の次の世代では、形質は1種類だけになります”

    bird phenotype diagram by G. Slizewska
    Credit: Gabi Slizewska – Expii.com.

    Explanation

    抑制された劣性アレルは「休止状態」にとどまります。 それでも、優性対立遺伝子が伝達されるのと同じように、次の世代に伝達されます。 抑制された形質は、その対立遺伝子を2コピー持つ子孫によってのみ発現されるものとする。 また、これらの子孫は単独で交配しても真性に繁殖できる。

    メンデルがエンドウを何回か交配したところ、純粋な背の高い株と低い株の両方を交配すると、新しいエンドウ(F1)はすべて背が高くなることがわかった。

    対立遺伝子が優性である場合、それは何を意味するのか?

    優性対立遺伝子は、その優性ゆえに人体に物理的な発現(目に見える)を示す対立遺伝子を指します。 その個体にとって対立遺伝子のコピーが1つしかなくてもその効果を発揮します。 例えば、黄花形質と白花形質の場合、雑種子孫に発現する形質が優性と解釈され、その形質をコードする対立遺伝子が優性対立遺伝子であるとされる。 優性対立遺伝子が存在しない場合、劣性対立遺伝子が発現することになる。 したがって、優性対立遺伝子をもつ子孫は優性形質、たとえば黄色の花を発現し、優性対立遺伝子をもたない子孫は劣性形質、たとえば白色の花を発現する。 これらの魅力的なヒトの遺伝の特徴は、遺伝形質として認識されています。 これらの遺伝形質には優性形質と劣性形質があります。

    優性形質と劣性形質の違い

    優性形質

    • 優性形質は、その個体に最初に現れる、あるいは目に見えて発現する形質と定義される。
    • 例としては、小人症、高血圧、ハゲ(男性の場合)、過剰な体毛、6本指などが挙げられます。

    Recessive trait

    • ゲノムレベルでは存在しているが、生物では隠れて発現しない形質が劣性形質と呼ばれるものです。
    • 例としては、成長が正常、血圧が正常、ハゲていない、体毛が少ない、指が5本正常
    • 劣性形質はaaやbbなどの小さな文字で表されます。

    人間が示すあらゆる身体、感情、心理、健康形質は遺伝子が発現することによる部分もあります。

  • 人間が示す身体的、感情的、心理的、健康的な形質は、遺伝子の発現によるところが大きい。 このような形質は非メンデル型と呼ばれる。 そのような形質の例として、多遺伝子遺伝や多対立遺伝子、共優性、不完全優性などがある。

    独立同種の法則は、特にいくつかの対立遺伝子が一緒に遺伝する傾向があるので、普遍的に適用されるわけではない。 例としては性連鎖形質がある。 メンデルの命題は、染色体が発見され、減数分裂が広範に解明されたとき、検証された。 もし遺伝子が染色体上にあるとすれば、減数分裂の第一分裂期には、相同染色体が分裂する細胞の反対側の端に向かって互いに離れていくので、一対のうちの2つが分離することになる」

    メンデルの法則の生物学的重要性

    メンデルの法則は異なる植物や動物の育種の上で実用価値があり、交配を通じて望ましいタイプの植物や動物を作り出すことができる。

    交雑によって、いくつかの新しい耐病性や高収量の作物生産や装飾植物の品種が開発されたが、これはメンデルの分離の法則と独立同種の法則によって可能になった。 これらは、配偶子形成の際の母方遺伝子と父方遺伝子の分離を説明する遺伝学の2つの法則である。 出典:聖母の生物学

    1. 第3章と第4章のフラッシュカード|Quizletです。 (2014). Quizlet. https://quizlet.com/35583931/chapter-3-and-4-flash-cards/#:~:text=In%20other%20words%2C%20one%20allele,the%20haploid%20gametes%20are%20produced.&text=How%20are%20Mendel’s%20principles%20different,inheritance%20discussed%20in%20Chapter%201%3F

    2. 独立アソートメントの法則(メンデル). 定義、説明、例題。 (2019). サイエンス社 https://sciencing.com/law-of-independent-assortment-mendel-definition-explanation-example-13718436.html

    3. ソクラテス、メンデルの独立同種の法則とは何か? (2018、2月17日)を参照。 メンデルの独立同種の法則とは? | ソクラテス. ソクラテス.jp https://socratic.org/questions/5a1dd296b72cff1817af3290#553051

    4.ジェネティクス・ジェネレーション. (2012). Genetics Generation. https://knowgenetics.org/mendelian-genetics/

    5. ベック、K. (2019). Law of Independent Assortment (Mendel): 定義、説明、例題。 サイエンシング. https://sciencing.com/law-of-independent-assortment-mendel-definition-explanation-example-13718436.html

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    11. Law Of SegregationとLaw Of Dominanceに関する概説。 (2020). 2020年11月13日に取得。 from https://byjus.com/biology/law-of-segregation-law-of-dominance/

    GREGOR MENDEL'S PRINCIPLES OF HEREDITY - QUIZ

    MENDEL’S PRINCIPLES OF HEREDITY – QUIZ (pdf)

    メンデルのヘレンティ- クイズ

    このクイズを印刷して、学生たちに答えさせることができます。 最初の部分は、グレゴール・メンデルの遺伝の原理を思い出すものです。 後半は、対立遺伝子と性染色体に関する多肢選択式のテストです。

    科目 遺伝学&進化
    レッスン:メンデルの遺伝
    学年:9、10、11、12年生
    タイプ。 クイズ

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