【高校生物】遺伝をわかりやすくまとめて解説！遺伝の計算問題の解き方のコツも

生物は同じ種類の生物間で主に交配し、次世代を形成します。

発生の大まかな流れとしては、まず生物は減数分裂により得られた精細胞（オス個体由来の細胞）と卵細胞（メス個体由来の細胞）を結合して受精卵を作ります。

そして受精卵は卵割を繰り返し、最終的に成体へと変態していくのです。

この時両親から受け継がれる最も大切な贈り物があります。

それが「遺伝子」。

今回は、遺伝子がどのようにして祖先から伝わって来ているのか、解説していきます！

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高校生物の遺伝のキーワード

対立遺伝子、相同染色体、ホモ・ヘテロ接合体、遺伝子型、表現型、メンデルの法則、F1、組み換え、性染色体、形質転換

用語の定義を抑えよう

生物の遺伝に関する用語は、～遺伝子や～染色体など混同しやすい用語をたくさん暗記しなくてはなりません。

単語が出てくるたびに定義を説明しているとその混乱が一層増すため、始めに単語の定義を列挙します。

まず以下の単語を流し読みし、なんとなくイメージがついた後、生物の遺伝への理解を深めていきましょう。

本記事を読み進めていく中で列挙した単語がでできた時には、単語の意味を再確認してください。

表の単語の意味をなんとなく掴めたでしょうか。

では早速、生物の遺伝を発見したメンデルの実験を学んでいきましょう。

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遺伝のポイント：メンデルの法則

メンデルは教会の牧師をする傍ら、エンドウを育てていました。

この時エンドウの作る種子が丸く滑らかな場合と、しわのある場合に分かれることに気が付きました。

そこでメンデルは、丸形の種子からできたエンドウとしわ形の種子からできたエンドウを掛け合わせてみました。

結果は丸形の種子しか形成しませんでした。

このことからメンデルは丸形を顕性の形質、しわ形を潜性の形質であると考え、遺伝には法則性があることを発見したのです。

グリフィスとエイブリーの形質転換実験

グリフィスとエイブリーは肺炎双球菌を用いて遺伝子の本体が何であるのかを発見しました。

肺炎双球菌には病原性のあるS型菌と病原性を持たないR型菌があり、グリフィスとはこれをネズミへ接種試験しました。

①S型菌を接種→発病

②R型菌を接種→発病せず

③加熱したS型菌（死滅している）＋R型菌→発病となりました。

①と②は予想通りですが、③は予想に反して発病しています。

この後エイブリーらは病原性を持つR型菌へ糖分解酵素、タンパク質分解酵素、核酸分解酵素を添加し、病原性の有無を調べました。

すると核酸分解酵素を添加した場合のみ発病しませんでした。

つまり核酸（DNA）が遺伝に関わっていることが分かったのです。

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ハーシーとチェイスの実験

ハーシーとチェイスはバクテリオファージを用いて遺伝子の本体が何であるのか研究しました。

バクテリオファージは細菌を宿主とするウイルスの1種で、タンパク質とDNAのみからできています。

二人はDNAにはリン（P）が含まれているがタンパク質には含まれていないことを利用し、バクテリオファージを放射線処理後、細菌へ接種しました。

その結果リンのみが細菌に取り込まれていることが分かり、遺伝子の本体がDNAであることが確定しました。

高校生物の遺伝の傾向と対策

解説した生物の遺伝はその後の減数分裂や転写・翻訳分野の基礎になります。

対策として、

①単語の意味をしっかりと理解しておく 

②先人たちの実験から発見されたことを理解しておく 

ことが重要です。

大学入試で出題される際は、上記のそれぞれの実験で1題というよりも、問題の導入部にメンデルの法則やグリフィスとエイブリーのまたはハーシーとチェイスの実験が用いられ、DNAの2重らせんやタンパク質への転写・翻訳へと発展していきます。

生物学の中でも遺伝分野は、作物の遺伝子組み換えや育種、ヒトの発生や医学など多くの分野に関わる基礎的な分野です。

基礎を深め、応用に対応できるように学習していきましょう。