中3理科【生命の連続性】遺伝の規則性まとめと問題

中3理科【生命の連続性】遺伝の規則性まとめと問題

中学理科で扱う遺伝の規則性に関するまとめと問題です。

形質と遺伝、遺伝子とDNA、純系と自家受粉、対立形質、分離の法則と優性の法則、メンデルの実験(エンドウの種子の形)などについて、確認します。

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遺伝の規則性

Pete LinforthによるPixabayからの画像

生物のからだの特徴となる形や性質のことを形質といいます。(形質の例 … 動物の毛の色、瞳の色、植物の種子の形や色など)

形質は染色体の中の遺伝子によって、子に伝えられます。

核の中に染色体が、染色体の中に遺伝子があり、遺伝子の本体がDNAです。

※DNA…デオキシリボ核酸

遺伝子によって親から子へ形質が伝えられることを遺伝といいます。

  • 無性生殖の遺伝では親と子の形質が全く同じ
  • 有性生殖の遺伝では両親の遺伝子を半分ずつ受け継ぐ

遺伝の法則(メンデルの実験)

19世紀、オーストリアの修道士だったメンデルはエンドウの種子を使い、遺伝の規則性を調べる実験を行いました。

①丸い種子の純系としわの種子の純系をかけあわせると、子はすべて丸い種子になった

②子を自家受粉させてできた孫の種子は、丸い種子としわの種子が3:1の割合で現れた

自家受粉 … 花粉が同じ個体にあるめしべについて受粉すること

純系…何度自家受粉を繰り返しても親と同じ形質が現れる個体群のこと

対立形質

エンドウの種子の形には丸い種子としわの種子があり、1つの種子にはどちらか一方の形質が現れます。→ 同時に現れない形質を対立形質といいます。

対立形質の例…エンドウの種子の色(黄色と緑)、エンドウの花の色(紫と白)、ショウジョウバエの眼の色(赤と白)、二重まぶたと一重まぶた、血液型(A型とO型、B型とO型)

丸い種子になる遺伝子をA、しわの種子になる遺伝子をaとすると、AA、Aaでは丸い種子、aaではしわの種子になります。

減数分裂と分離の法則

有性生殖では減数分裂がおき、対になった遺伝子が2つに分かれて別々の生殖細胞に入ります。このことを分離の法則といいます。メンデルの実験ではまずAAとaaをかけあわせてるので、下の図のようにまとめられます。

 

すべて子はAaとなり、丸い種子になります。

優性の法則

対立形質のうち、あらわれやすい形質のことを優性形質、あらわれにくい形質のことを劣性形質といいます(※)。

※最近では誤解を招くため、優性→顕性、劣性→潜性と呼ぶようになってきています。

対になる遺伝子を同時に含むとき、一方の形質が優先されて現れることを優性の法則といいます。

さらに子を自家受粉させると次のようになります。

Aaどうしをかけあわせると、AA、Aa、aaの組み合わせができ、丸い種子をしわのある種子が3:1の割合でできます。

下のような表を書いて、組み合わせを考える方法もあります。

AA×aaの場合

Aa×Aaの場合

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【問題編】遺伝の規則性

問1  種子や花の色、毛や眼の色など、生物のもつさまざまな形や性質のことを何といいますか。

→答え

問2 生物のもつさまざまな形や性質を子に伝え、染色体の中に含まれているものを何といいますか。

→答え

問3 問2の本体は何ですか。

→答え

問4 19世紀にエンドウの種子の実験を行って、遺伝の法則を発見したオーストリアの植物学者はだれですか。

→答え

問5 エンドウの種子の形や色のように、同時に現れない2つの形質のことを何といいますか。

→答え

問6 無性生殖の遺伝では、形質が親子で同じですか、異なりますか。

→答え

問7 有性生殖の遺伝に関する記述で最もふさわしいものを答えましょう。

ア 有性生殖の遺伝では、両親の遺伝子を3:1で受け継ぐ。
イ 有性生殖の遺伝では、両親の遺伝子のどちらかのみを受け継ぐ。
ウ 有性生殖の遺伝では、両親の遺伝子の半分ずつ受け継ぐ。

→答え

問9 対立形質をもつ純系どうしをかけあわせたとき、子に現れない形質をなんといいますか。

→答え

問10 対立形質を持つ純系どうしをかけあわせて、子に優性形質だけが現れることを何の法則といいますか。

→答え

問11 花粉が同じ個体にあるめしべについて受粉することを何といいますか。

→答え

問12 有性生殖では減数分裂がおき、対になった遺伝子が2つに分かれて別々の生殖細胞に入ります。このことを何の法則といいますか。

→答え

問13 エンドウの種子を使って次のような実験を行いました。丸い種子をつくる遺伝子をA、しわのある遺伝子をaで表すことにして、次の問いに答えましょう。

①丸い種子の純系としわの種子の純系をかけあわせると、子はすべて丸い種子になった

②子を自家受粉させてできた孫の種子は、丸い種子としわの種子が(    )の割合で現れた

(1) ①の実験でできた子の種子の遺伝子の対を書きましょう。

→答え

(2) ②の(    )に入る比を答えましょう。

→答え

(3) ②でできたエンドウの種子の遺伝子の対をすべて書きましょう。

→答え

(4) 孫でできたエンドウの種子の数が200個だったとすると、丸い種子は何個できたと考えられますか。

→答え

まとめ

形質 … 生物がからだの特徴となる形や性質

遺伝子 … 染色体の中にあり、本体はDNA

遺伝 … 遺伝子によって親から子へ形質が伝えられること

メンデルの実験 … 丸い種子の純系としわの種子の純系をかけあわせると子はすべて丸い種子に、子を自家受粉させると丸としわが3:1に

対立形質 … エンドウの種子の形(丸としわ)のように、同時に現れない形質

分離の法則 … 減数分裂がおき、対になった遺伝子が2つに分かれて別々の生殖細胞に入ること

優性の法則 … 対になる遺伝子を同時に含むとき、一方の形質が優先されて現れること

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