赤色の花と短いサヤをもつマメ科植物（遺伝子型：RRll）と、白い花と長いサヤをもつ野生のマメ科植物（遺伝子型：rrLL）とを交配してできたF1 はピンク色の花と長いサヤをもっていた。また、F1 を自家受粉して得られたF2 の表現型を調査したところ、次の六つの表現型A～F に分けられることが分かった。

赤色の花と長いサヤをもつ表現型A、
赤色の花と短いサヤをもつ表現型B、
ピンク色の花と長いサヤをもつ表現型C、
ピンク色の花と短いサヤをもつ表現型D、
白色の花と長いサヤをもつ表現型E、
白色の花と短いサヤをもつ表現型F

このとき、表現型 A～F の個体数の組合せとして最も妥当なのは次のうちではどれか。

　解 説　　　　　

色について不完全優性、長さについては単純な一遺伝子の関係と読み取れます。

まず、色に注目します。
F1 自家受粉なので、配偶子は R,r が１：１です。従って、赤：ピンク：白が１：２：１とわかります。

赤：A+B、ピンク：C+D、白：E+F が大体１：２：１になっている選択肢を選ぶと 2 or 3 です。

次に、サヤの長さに注目します。
F1 自家受粉なので、配偶子は L,l が１：１です。従って、長いサヤ：短いサヤが３：１です。

長いサヤ：A+C+E：短いサヤ：B+D+F が３：１になっているのは、選択肢 2 です。

以上より、正解は 2 です。

図はある遺伝病の家系図の例である。この家系図から考えられる遺伝形式に関する記述 ㋐～㋓ のうち妥当なもののみを全て挙げているのはどれか。

㋐　この遺伝病は常染色体にある優性形質の遺伝形式に合っている。
㋑　この遺伝病は X 染色体にある優性形質の遺伝形式に合っている。
㋒　この遺伝病はミトコンドリアDNA の遺伝形式に合っている。
㋓　図中の Ⅲ‒3、Ⅲ‒4、Ⅲ‒5 の中に、この遺伝病の保因者がいる確率は 50 ％ である。

1．㋐
2．㋐、㋑、㋓
3．㋐、㋒
4．㋑、㋓
5．㋒

　解 説　　　　　

㋐ は妥当な記述です。

㋑ ですが
X 染色体にある優性形質とすれば、Ⅲー５も発病するはずです。㋑ は誤りです。

㋒ は妥当な記述です。
ミトコンドリア DNA は、母親由来です。家系図と符号します。

㋓ ですが
常染色体上の優性形質だったとすれば、Ⅲ－3,4,5 が発現していないため、保因者はいません。また、Ⅱー５が発病していないため、ミトコンドリア DNA 由来としても、保因者はいないと考えられます。

以上より、正解は 3 です。

ヒトのゲノムインプリンティングに関する次の記述の㋐～㋓に当てはまるものの組合せとして最も妥当なのはどれか。

「ゲノムインプリンティングとは、両親に由来する対立遺伝子のうち一方だけが、生殖細胞系で㋐ によりサイレンシングを受ける現象である。母系のインプリンティングを受ける遺伝子の欠失変異は、 ㋑ に伝わった場合は変異の影響が現れずに受け継がれる。一方、 ㋒に伝わった場合、 ㋒ の子供には、 ㋓ 50 ％ の確率で欠失変異の影響が現れる。」

　解 説　　　　　

㋐ ですが
ゲノムインプリンティングとは、哺乳類の配偶子形成に特徴的な、同じ遺伝子を 2 つ受け継いだ時に、片方から受け継いだ遺伝子のみが発現することを意味する用語です。実体は「メチル化」です。正解は 1 ~ 3 です。(30-98)

㋑～㋓ ですが
母系のインプリンティングを受ける遺伝子　を G_m（欠失あり）とします。父から受け継ぐ対立遺伝子を G_f とします。（遺伝子の G、mother の m、father の f から名付けています。）

すると、子世代について G_mG_f という遺伝子を受け継ぎ、母系インプリンティングを受けるから、この遺伝子のうち意味をなすのは父系の G_f のみです。従って、子世代において、息子であろうが娘であろうが、この世代において欠失の影響は表れません。

そして、配偶子形成するのですが、母系のインプリンティングを受ける遺伝子なので、仮に娘の配偶子が Gm であろうが Gf であろうが、インプリンティングで結局次の世代でも意味をなしません。㋑ は「娘」です。

一方、息子だった場合、50% の確率で、配偶子に含まれるのが Gm の方になります。つまり欠失ありです。父由来なので、次の世代で意味をなします。すると、息子の子供には欠失変異の影響が現れることになります。この場合、息子の子供の性別にはよりません。㋒ は息子、㋓ は性別によらず　です。

以上より、正解は 3 です。

性染色体に関する次の記述の ㋐、㋑、㋒ に当てはまるものの組合せとして最も妥当なのはどれか。

「劣性致死でX 連鎖のマウスの遺伝子を考えると、正常な雄とヘテロ接合の雌との交配では、次世代の性比は雌：雄= ㋐となる。劣性致死でZ 連鎖のニワトリの遺伝子を考えると、正常な雌とヘテロ接合の雄との交配では、次世代の性比は雌：雄= ㋑となる。ヒトの場合、XXY の性染色体の組合せをもつ個体は㋒となる。」

　　㋐　㋑　㋒
1． 1：2　2：1　女性
2． 1：2　2：1　男性
3． 1：2　2：1　致死
4． 2：1　1：2　女性
5． 2：1　1：2　男性

　解 説　　　　　

雄は XY、雌は XX で、劣性致死の遺伝子を含む方の X 染色体について Xd と表します。すると、雄の配偶子は X or Y です。雌の配偶子は Xd or X です。この組み合わせなので、以下の表のように表されます。

雌：雄＝２：１です。正解は 4 or 5 です。㋑ は１：２とわかります。ちなみに Z 連鎖とは、雌がヘテロ、雄がホモということです。

㋒ ですが
XXY を有するといえば「クラインフェルター症候群」です。男性です。

以上より、正解は 5 です。

次の ㋐、㋑、㋒ に関わる遺伝子座のうち平衡選択が起きている例として妥当なもののみを全て挙げているのはどれか。

㋐　脊椎動物の主要組織適合遺伝子複合体（MHC）
㋑　植物の自家不和合性
㋒　ヒトの鎌状赤血球症

1．㋐、㋑
2．㋐、㋑、㋒
3．㋐、㋒
4．㋑、㋒
5．㋒

　解 説　　　　　

平衡選択とは、異なる配列をもつアレルが集団の中に一定の割合で維持される現象です。ヘテロがホモ接合体より高い適合性を持っている場合に、さまざまなメカニズムにより発生します。㋐ ~ ㋒ は全て妥当です。

以上より、正解は 2 です。

進化に関する記述 ㋐、㋑、㋒ のうち妥当なもののみを全て挙げているのはどれか。

㋐　作物や家畜の異なる系統間で交配をすると、しばしば収量が大幅に低下することを近交弱勢という。
㋑　安定化選択は、極端な表現型には不利に、中間の変異体には有利に働く自然選択である。
㋒　サンショウウオ類の一部は、幼生のままで変態せずに繁殖をする。このような例を幼形成熟と呼ぶ。

1．㋐
2．㋐、㋑
3．㋑
4．㋑、㋒
5．㋒

　解 説　　　　　

㋐ ですが
遺伝子が近いもの同士が交配することで、潜在していた有害な表現形質が現れ、集団中に適応度の低い個体が増えることです。「異なる系統間で交配」したときの話ではありません。㋐ は誤りです。

㋑、㋒ は妥当な記述です。

以上より、正解は 4 です。