メンデルの法則|優性の法則・分離の法則・独立の法則を専門家が解説
愛犬・愛猫の父親と母親は誰なのか? 近親交配によって遺伝疾患が出ることがあります。個体群管理専門家の冨澤が遺伝の基礎となる「メンデルの法則」について分かりやすくお話しします。見た目だけでは分からないことにも配慮した上で素晴らしい家族を迎えるためにも、この記事が遺伝学の基礎へのご理解の一助となれましたら幸いに存じます。
メンデルの法則とは
メンデルの法則は「遺伝学」という学問が誕生するきっかけとなった法則です。メンデルの法則には、3つの法則があります。それは「優性の法則」「分離の法則」「独立の法則」です。
※語彙について:昨年、日本遺伝学会は優性を「顕性」、劣性を「潜性」とすると発表しましたが、まだ顕性、潜性という言葉が浸透していないため、本稿では従来通り「優性」「劣性」という語彙を使ってお話を進めていきます。
優性の法則
この法則で覚えていただきたいことは、ただ一つ! それは、「遺伝子には強いのと弱いのがいるよ!」ということです。もうそれだけ覚えていただければ、優性の法則はクリアできたも同然です。まずは、短毛と長毛の2匹の犬から 4匹の子犬が生まれたという状況を図にしてみました(右側にいるのは長毛の犬です! 猫ではありませんよ!)。先ほど「強い遺伝子と弱い遺伝子がいるよ!」と書きましたが、この場合、「A」が強い遺伝子、「a」が弱い遺伝子だとしましょう。つまり、「A」が一つでも入っていたなら、その犬は短毛になります。逆に言えば「A」が一つも入っていない=「a」しかない場合、その犬は長毛になります。それでは問題です。この2匹から生まれる子犬たちは、短毛になるのでしょうか? それとも長毛になるのでしょうか?
実際に組み合わせを考えてみましょう。この場合、短毛の犬が持っている遺伝子「A」と「A」、そして長毛の犬が持っている遺伝子「a」と「a」がどのように組み合わさるのかを考えていきます。そうすると、以下のように白いマスが埋まります。つまり、子どもたちは全員「Aa」という遺伝子の組み合わせを持つということになります。
すみません、熱くなりすぎました。気を取り直して、この強い遺伝子というのを優性遺伝子と呼び、弱い遺伝子というのを劣性遺伝子と呼びます。しかし、劣性という名前が付いているからといって、その遺伝子がダメだとか、悪いとかそういうことは決してありません。あくまでも優性に発現するというだけです。このように、現れやすいほうの優勢遺伝子だけが発現することを「優性の法則」といいます。
分離の法則
さあそれでは次に「分離の法則」についてお話をしていきましょう。今度は「A」と「a」という遺伝子の組み合わせを持つ2匹が親となって、4匹の子どもが生まれたとします。独立の法則
ここまで「毛の長さ」という一つの要素だけに注目してきましたが、次に「毛の色」というもう一つの要素も併せて考えていくことにしましょう。ここまでは、二つの遺伝子について考えてきましたが、要素が一つ増えましたので、四つの遺伝子について考えていきます。今回はピンクとブルーという色を使っていきます。実際にはこんな色の犬はいませんが、わかりやすくするためにこの2色を使いますね。そうすると、以下の4パターンの組み合わせが出てきます。それはさておき、毛の長さは「A」が短毛、「a」が長毛でしたね。そして「A」のほうが「a」より強いよ、というお話でした。毛の色については、「B」の遺伝子が犬をピンクにし、「b」の遺伝子は犬をブルーにする特性を持っているとしましょう。そして、「B」のほうが「b」よりも強いよ、ということにします。つまり、「B」が一つでもあったらその犬はピンクになり、「B」が一つもない=「b」しかない場合には、その犬はブルーになる、ということになります。
さあそれでは、組み合わせを考えていくことにしましょう。先ほどよりも組み合わせが増えますので、以下のような感じになります(もしよろしければ青いマスだけ紙に書き写して、ご自分で白いマスを埋めてみてください)。
- 「A」と「B」が一つでもあった場合:短毛ピンク
- 「A」はあるけど「B」は一つも無い=「b」しかない:短毛ブルー
- 「A」が一つも無い=「a」しかないけどBはある:長毛ピンク
- 「A」も「B」も無い=「a」と「b」しかない:長毛ブルー
- 短毛ピンク:AABB、AABb、AaBB、AaBb
- 短毛ブルー:AAbb、Aabb
- 長毛ピンク:aaBB、aaBb
- 長毛ブルー:aabb