遺伝の問題なんですが

エンドウの対立形質には子葉の色が黄色と緑のものや、さやの形がくびれとふくれのものがある。子葉については優性形質の遺伝子をD、劣性形質の遺伝子をdとし、さやの形については、優性形質の遺伝子をE、劣性形質の遺伝子をeとする。また、D(d)とE(e)は互いに独立して遺伝することが分かっている。
いま、「緑色・くびれ」の純系株のおしべを開花前に取り除き、「黄色・ふくれ」の純系株のおしべを用いて交雑すると、(1)（生じた種子は子葉F1が「黄色」であり、「くびれ」たさやに包まれていた）。さらに、かF1をまいて育てて自家受精させると、生じた(2)（種子）の子葉は「黄色」：「緑色」＝3：1であり、すべて「ふくれ」たさやに包まれていた。

問1 (1)について、子葉F1、および「くびれ」たさやの遺伝子型を答えよ。

問2 (2)の種子をすべてまいて育て、それらのおしべを開花前に取り除き、子葉が「緑色」の系統のおしべを用いて受粉させたとき、生じる種子の子葉の色の比は全体としてどのようになるか。最も簡単な整数比で記せ。

問3 (2)の種子をすべてまいて育て、自家受精させたときに生じる種子の子葉の色やさやの形はどうなるか。
全く解けないので、詳しく教えていただけるとありがたいです。
よろしくお願いします。

No.3 回答者： gohtraw 回答日時： 2011/06/07 22:20

＃１です。

問題文を読み間違えていました。＃２さんのご指摘の通り、（１）の種子が包まれているさやの形は親の形質ですね。

No.2 回答者： thegenus 回答日時： 2011/06/07 19:06

花粉がつくと、サヤＦ０ができます。

サヤＦ０は、元をたどれば、めしべの一部「子房」です。サヤＦ０の遺伝子はそのエンドウＦ０の遺伝子ですね。
受精によって新しい遺伝子を持つ種Ｆ１が出来ます。新しい遺伝子はその種Ｆ１の成長に関係する遺伝子です。その種から出た子葉や育ってサヤをつけた時のそのサヤに働く遺伝子です。受粉によってサヤが生じるけれども、そのサヤの遺伝子は、新しいものではないのです。サヤと種の遺伝子型は異なります。お母さんの子宮の遺伝子と、その中の赤ちゃんの遺伝子は違います。子宮（子房/サヤ）の遺伝子はお母さんの遺伝子です。

（No.1補足）「問1の答えがDdEeとなるのはわかりましたが、4つの遺伝子で交雑した場合、すべて「ふくれ」にならないと思いまして」
中にどんな遺伝子型の種が出来ようが、
ＤｄＥｅのサヤなんだからＥｅです。「ふくれ」です。


（原文）
「いま、「緑色・くびれ」の純系株のおしべを開花前に取り除き、「黄色・ふくれ」の純系株のおしべを用いて交雑すると、(1)（生じた種子は子葉F1が「黄色」であり、「くびれ」たさやに包まれていた）。さらに、かF1をまいて育てて自家受精させると、生じた(2)（種子）の子葉は「黄色」：「緑色」＝3：1であり、すべて「ふくれ」たさやに包まれていた。」


（あらすじはこうでしょう）(話を分かりやすく、最初のエンドウをＦ０とします)
「昔、「子葉緑色・サヤくびれ」の純系株のめしべＦ０に、「子葉黄色・サヤふくれ」の純系株の花粉を受粉して、<1>『交雑した、そのエンドウＦ０は「くびれた」サヤＦ０をつけた。（当たり前だ。「子葉緑色・サヤくびれ」の純系株のめしべに受粉したのだから。）このサヤＦ０の中の種がＦ１になる。その種Ｆ１をまいて数日後、芽を出したエンドウＦ１の子葉Ｆ１は、黄色だった。このエンドウＦ１を育てて、自家受粉させると、「ふくれた」サヤＦ１をつけた。』<2>『そのサヤＦ１中の種がＦ２だ。種Ｆ２をまくと、やがて発芽して、子葉Ｆ２の色は「黄色」:「緑色」が３：１だった。』


この問題はどっちの形質が優性か劣性か問題文に書いてありません。


問１．<1>について、くびれたサヤＦ０と、種Ｆ１の遺伝子型を答えよ。

答え。どっちがどっちでも、とりあえず、Ｆ１は「ＤｄＥｅ」です。
サヤの遺伝子型がＥｅなので、発現した形質が優性です。
種Ｆ１（ＤｄＥｅ）が育ち、サヤＦ１（Ｅｅ）をつけて、形は「ふくれ」だったのだから。「ふくれ」が優性Ｅで、「くびれ」が劣性ｅと決まる。
これから、
くびれたサヤＦ０は「ｄｄｅｅ」


問３．<2>について、すべてのＦ２を自家受粉させた結果、Ｆ２に生じた「サヤＦ２」と、「サヤＦ２」の中の「種Ｆ３が発芽した時の子葉Ｆ３」について表現形はどうなるか。

→→答え。
◆Ｆ１　ＤｄＥｅ　

◆Ｆ２　（表：回答No.1より）遺伝子型。

　　　　ＤＥ　　　Ｄｅ　　　ｄＥ　　　ｄｅ
ＤＥ　ＤＤＥＥ　ＤＤＥｅ　ＤｄＥＥ　ＤｄＥｅ

Ｄｅ　ＤＤＥｅ　ＤＤｅｅ　ＤｄＥｅ　Ｄｄｅｅ

ｄＥ　ＤｄＥＥ　ＤｄＥｅ　ｄｄＥＥ　ｄｄＥｅ

ｄｅ　ＤｄＥｅ　Ｄｄｅｅ　ｄｄＥｅ　ｄｄｅｅ

→→「サヤＦ２」は、「ふくれ：くびれ」＝「Ｅ：ｅ」＝「12：4」＝「3：1」

◆Ｆ３（子葉についてだけ考える）

各自家受精の結果、生じる表現形の比というものは、

ＤＤ→黄４緑０
Ｄｄ→黄３緑１
ｄｄ→黄０緑４

ですね。
これに従って、
上記表（Ｆ２）の中の遺伝子型のところを、それが自家受精した結果生じる表現形の比に、入れ替える、と。（Ｄとｄだけ見て、機械的に入れ替えできますよね）

　　　　ＤＥ　　　Ｄｅ　　　ｄＥ　　　ｄｅ
ＤＥ　黄４緑０　黄４緑０　黄３緑１　黄３緑１

Ｄｅ　黄４緑０　黄４緑０　黄３緑１　黄３緑１

ｄＥ　黄３緑１　黄３緑１　黄０緑４　黄０緑４

ｄｅ　黄３緑１　黄３緑１　黄０緑４　黄０緑４

「黄４緑０」＝４→*１
「黄３緑１」＝８→*２
「黄０緑４」＝４→*１
+--------------------
「黄10緑6」

→→種Ｆ３は、黄色：緑色＝５：３

No.1 回答者： gohtraw 回答日時： 2011/06/07 00:24

「緑－くびれ」の純系と「黄色－ふくれ」の純系を交配した時に生じる雑種第一代（Ｆ１）が「黄色－くびれ」であることから、子葉については黄色、さやについてはくびれが優性であることが判ります。

従って「緑ーくびれ」の純系の遺伝子型はｄｄＥＥ、「黄色ーふくれ」の純系の遺伝子型はＤＤｅｅです。
（１）ｄｄＥＥから生じる配偶子はｄＥ、ＤＤｅｅから生じる配偶子はＤｅなので、これらの交配によるＦ１の遺伝子型はＤｄＥｅです。
（２）Ｆ１から生じる配偶子は、子葉の色に着目すればＤとｄが１：１です。問題文中の、子葉が緑色の系統というのが純系（つまりｄｄ）であるならば、この交配によって生じる遺伝子型はＤｄとｄｄが１：１なので、表現型としては黄色と緑が１：１になります。
（３）Ｆ１から生じる配偶子はＤＥ、Ｄｅ、ｄＥ、ｄｅの四種類です。縦横四列の表を作って、これらの配偶子のすべての組み合わせについて種子の遺伝子型を列挙し、その表現型を考えればＯＫです。

　　　　ＤＥ　　　Ｄｅ　　　ｄＥ　　　ｄｅ
ＤＥ　ＤＤＥＥ　ＤＤＥｅ　ＤｄＥＥ　ＤｄＥｅ

Ｄｅ　ＤＤＥｅ　ＤＤｅｅ　ＤｄＥｅ　Ｄｄｅｅ

ｄＥ　ＤｄＥＥ　ＤｄＥｅ　ｄｄＥＥ　ｄｄＥｅ

ｄｅ　ＤｄＥｅ　Ｄｄｅｅ　ｄｄＥｅ　ｄｄｅｅ

この回答への補足

詳しい説明ありがとうございます。

すみません、理解できてなくて申し訳ないのですが、問題文でF1をすべてまいて育て自家受精したときに、種子の子葉がすべて「ふくれ」なるのはなぜでしょうか？

問1の答えがDdEeとなるのはわかりましたが、4つの遺伝子で交雑した場合、すべて「ふくれ」にならないと思いまして。

補足日時：2011/06/07 00:48