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II-1 植物育種の基礎 １遺伝子と形質発現 （１）遺伝学と近代遺伝学の夜明け ＊メンデル：なぜメンデルはエンドウ豆を選んで成功したか？ 　・エンドウ豆は自殖性作物である 　・交配が可能

II-1 植物育種の基礎 １遺伝子と形質発現 （１）遺伝学と近代遺伝学の夜明け ＊メンデル：なぜメンデルはエンドウ豆を選んで成功したか？ 　・エンドウ豆は自殖性作物である 　・交配が可能 　・育種家が純系を選抜していたため，様々な形質を持った 系統 が 容易に手にはいった 　・物理学と生物学の素養を大学で身につけていた こと などから，独自な法則を打ち立てることが可能となった．. ＊用語説明：表現型と遺伝子型， F1,F2, ｱﾚﾙ ( 対立遺伝子 ) ，相同染色体 ＊優性の法則： 　優性表現型と劣性表現型では優性のみ発現

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II-1 植物育種の基礎 １遺伝子と形質発現 （１）遺伝学と近代遺伝学の夜明け ＊メンデル：なぜメンデルはエンドウ豆を選んで成功したか？ 　・エンドウ豆は自殖性作物である 　・交配が可能

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Presentation Transcript

  1. II-1植物育種の基礎 １遺伝子と形質発現 （１）遺伝学と近代遺伝学の夜明け ＊メンデル：なぜメンデルはエンドウ豆を選んで成功したか？ 　・エンドウ豆は自殖性作物である 　・交配が可能 　・育種家が純系を選抜していたため，様々な形質を持った系統が容易に手にはいった 　・物理学と生物学の素養を大学で身につけていた ことなどから，独自な法則を打ち立てることが可能となった．

  2. ＊用語説明：表現型と遺伝子型，F1,F2,ｱﾚﾙ(対立遺伝子)，相同染色体＊用語説明：表現型と遺伝子型，F1,F2,ｱﾚﾙ(対立遺伝子)，相同染色体 ＊優性の法則： 　優性表現型と劣性表現型では優性のみ発現 　丸としわ：F1の相反交雑において、丸となる．しわは形質として現れない。

  3. ＊分離の法則： 表現型ではエンドウ豆の丸としわ．F1ではかくされた劣性表現型が出現する． 遺伝子型では？ ＊独立の法則：２つの遺伝子は独立な確率現象として分離する d2,das ＊対立性検定 darma,das A23,a81系統

  4. エンドウ豆とメンデル

  5. 用語は理解した？ ＊相同染色体 ＊遺伝子座 ＊アレル ＊F1，F2 ＊ホモ，ヘテロ

  6. 用語は理解した？ ＊相同染色体：異なる配偶子から伝達される相同な遺伝子を有する染色体．減数分裂時に対合する ＊遺伝子座：遺伝子の存在する場所 ＊アレル：１つの遺伝子座に位置する遺伝子 ＊F1，F2：交雑当代，自殖次代 ＊ホモ，ヘテロ：同じアレルを有するものはホモ，異なるアレルとの対を有するものはヘテロ

  7. ケンブリッジ大学とワトソン，クリックのBar

  8. Norwich http://nature.cc.hirosaki-u.ac.jp/lab/1/plantbrd/london/London.htm

  9. http://www.jic.bbsrc.ac.uk/GERMPLAS/pisum/zgs4f.htm

  10. H20 H20 Glucose Dry up Glucose Starch ×

  11. 遺伝形質を理解するために ＊ヒトの血液型なら家系診断 ＊次代に伝達し，他のアレルとの関係を明らかにする ＊自殖性植物ではどうするか？

  12. 丸　ｘ　しわ 親世代 F1世代 F2世代 R/R　ｘ　r/r 優性形質のみ現れる “優性の法則” 丸 R/r 丸：しわ ３：１ 丸　　：しわ R/R,R/r：r/r 後代に再度，劣性形質が再出現する．”分離の法則” p.12-14

  13. メンデルの法則：なぜ３：１に分離するか ♂ R r ♀ R r R/R R/r R/r r/r

  14. メンデルの法則：莢の色 優性　　劣性　　　　 ♂ ♀

  15. 阪本　寧男　モチの文化史

  16. 赤毛　夷糯 (d6 ) 大黒 (d1 ) 夷 (d2 ) 坊主 (C＋，an1，an2 ) 坊主2号 　　　　走坊主 坊主5号 　　魁　　　　　　　　　　　　　 坊主6号　　　　　　 風連坊主 （A32） Ur1 正常 （Matsuo1978）を改変 （Imai 2009）

  17. A1 d1-likeA23 (d1) A1d1-likeA23 (d1) Bar=5cm Bar=1mm

  18. d1 d1-like

  19. 穂・籾の短縮 正常型 d1 d1-like 正常型d1 d1-like bars = 2 cm bars = 1 mm

  20. 形態形質①矮性 （cm） 正常型 d1 d1-like 正常型 d1 d1-like n=10 bars = 20 cm

  21. RGA1変異体 検定交雑 × d1-like は 劣性遺伝子 d1-like F1 729 （d1-like / d1–like )( + / + ) ( + / d1–like ) × d1-like とd1 の 遺伝子座は同座 d1-like d1 F1 ( d1-like / d1-like ) ( d1 / d1 ) ( d1 / d1-like ) bars = 1 mm

  22. 背景 赤毛 弘前大学 易変異性 das 半矮性 epd 貫性変異体 chl-A1 色素異常 正常型das d1L darma 1mm 劣性1遺伝子変異 20cm

  23. I.２）darma変異体の遺伝解析 • 極矮性（短縮率27.7％） • 穂の先端が退化 A1 das d2 darma d1-h d1 穂の退化　　　　　　　　シンクサイズへの影響 芒

  24. 矮性形質の比較 穂・桿長 24% DOWN 72.3%DOWN

  25. dasとdarmaは同一遺伝子である！？ das,darmaと他の矮性遺伝子d2との 対立性検定 • １）d2/das，d2/darmaは独立 • 　（d2・・・BR欠損変異体） • ２）das×darmaではどうなるか？

  26. das × darma F1 全てdas型 期待頻度 〈独立〉 　正常:das:darma:二重劣性＝ 9 :3 : 3 :1 〈連鎖〉 das:darma=3:1 F2 das：darma=35:2

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