優性遺伝子は、個体において表現型の「支配」の特性を定義するための責任を負うものです。「表現型」という用語は、生体内で観察、測定、および定量化できるすべての特性のセットに対応します。優性遺伝子から表現される特性は、特定の母集団で最も頻繁に観察できる特性です。
たとえば、ハイイログマの個体群では、暗褐色の毛皮は優性遺伝子の発現に由来し、赤みを帯びた毛皮は劣性遺伝子の発現に由来します。したがって、クマの個体群では、赤みがかった色よりも茶色の毛皮を持つ個体を観察するほうがはるかに一般的です。
優性遺伝子の例：グリズリーのクマの暗褐色の毛皮（出典：Wikimedia Commons経由のGregory "Slobirdr" Smith）
「優勢」という用語は、表現型の分類に関連して、1856年に修道士グレゴールメンデルがエンドウ豆の植物の研究で初めて使用しました。メンデルは現代遺伝学の父として知られています。
メンデルは、エンドウ豆の花の紫色の表現型が白い表現型よりも優勢であると判断しました。これは彼が紫の花のエンドウ豆の植物を白い花の植物と交配するときに観察しました。
メンデルが判断できなかったのは、この優性紫色の表現型が優性遺伝子に由来するためであるということでした。
遺伝的原則
メンデルは彼の実験で、表現型は各個人のペアで発見された「因子」によって伝達されることを観察しました。これらの「要因」は現在、遺伝子として知られています。
遺伝子は遺伝の基本的な単位です。私たちの時代以前は、「遺伝子」という言葉は、タンパク質をコードするために必要な情報を含むDNAのセグメントを指すために使用されていました。しかし、今日ではそれ以上のことが知られています。
メンデルの実験では、親として機能した植物の1つに2つの優性遺伝子があり、交配したもう1つの植物には2つの劣性遺伝子がありました。言い換えれば、メンデルは優性および劣性のホモ接合（ホモ=等しい）植物を扱いました。
この研究者が親の交配を行い、第1世代（F1）を取得したとき、結果として得られたすべての植物はヘテロ接合（ヘテロ=異なる）でした。つまり、各個体は、親の各タイプから1つの遺伝子を継承しました。 。
しかし、F1個体群に属するすべての植物には紫色の花がありました。これは、今日では白よりも紫色が優勢であることが知られています。
この「優性」の現象は、表現型の決定的な「要因」の1つの表現が他の表現を覆い隠したとグレゴールメンデルによって解釈されました。
調査方法
現在、メンデルの遺伝の法則に従い、遺伝子は表現型に影響を与える別の形態を示す可能性があるため、優性遺伝子を研究する方法は、同じ種の個体間で交配することからなっています。
メンデルは、遺伝子の代替形態（形態学的特性ごと）を「対立遺伝子」と呼びました。対立遺伝子は、花の色、種子の形、葉の形、ハイイログマの毛皮の色、さらには人の目の色（および私たちが見ることができない他の多くの特性）を構成できます。 ）。
人間とほとんどの動物では、遺伝を通じて伝達される各特性は2倍体生物であるため、2つの対立遺伝子によって制御されます。二倍体の状態とは、すべての細胞に2組の常染色体が存在することです。
染色体は、タンパク質や核酸の構造であり、個人の遺伝情報のほとんどが見つかります。これらは高度に組織化された構造であり、細胞の有糸分裂（分裂）中にのみ明確に定義されて見られます。
集団で繁殖する個体は、その集団の染色体上に見られるさまざまな対立遺伝子（優性および劣性遺伝子）を「永続化」する「媒体」として機能します。
遺伝的優位性に影響を与える要因
優性遺伝子に依存するすべての特性が、メンデルによって発見された遺伝のパターンに正確に従うわけではありません。多くの遺伝子が不完全な優位性を示します。これは、これらの遺伝子を持つヘテロ接合個体では、派生した表現型が中間であることを意味します。
この例はカーネーションです。白の遺伝子を2つ持つカーネーションは白を表現しています。しかし、白と赤の遺伝子を運ぶカーネーションは、両方の対立遺伝子に由来する色を表現します。つまり、ピンクです。
不完全な支配の例（出典：Wikimedia Commons経由のSciencia58）
別の非常に頻繁なバリエーションは、遺伝的優性です。個体がヘテロ接合性（劣性遺伝子と優性遺伝子を持つ）である場合、彼は両方の遺伝子に由来する特性を表現します。
人間の血液型の場合も同様です。血液型Oの遺伝子は劣性で、血液型AとBの遺伝子は優性です。したがって、AおよびB遺伝子はタイプO遺伝子よりも優勢です。
したがって、Aの対立遺伝子とBの対立遺伝子を受け継ぐ人は、AB型の血液型を持っています。
例
一般に、優性遺伝子の表現型産物は劣性遺伝子の表現型よりも2倍の頻度で発生します。これは、表現型の特徴を単一の遺伝子として分析すると、次のようになるためです。
支配的な遺伝子+支配的な遺伝子=支配的な表現型
優性遺伝子+劣性遺伝子=優性表現型
劣性遺伝子+劣性遺伝子=劣性表現型
ただし、劣性遺伝子は非常に高い頻度で集団に存在する可能性があります。
目の色は優性遺伝子と劣性遺伝子の例です。目の色が薄い表現型を持つ人は劣性遺伝子の産物であり、目の色が濃い表現型を持つ人々は優性遺伝子の産物です。
スカンジナビアでは、ほとんどの人が明るい目をしているので、明るい目の劣性遺伝子は、暗い目の色の優性遺伝子よりもはるかに頻繁で一般的であると言います。
優性対立遺伝子は劣性対立遺伝子に勝るものではありませんが、これらは個人の適応度（生殖効果）に影響を与える可能性があります。
参考文献
- Anreiter、I.、Sokolowski、HM、&Sokolowski、MB（2018）。遺伝子–環境の相互作用と行動の個人差。心、脳、および教育、12（4）、200〜211。
- グリフィス、AJ、ミラー、JH、鈴木、DT、レウォンティン、RC、&ゲルバート、WM（2000）。メンデルの実験。遺伝分析入門。第7版。WHフリーマン。
- Herrera ‐ Estrella、L.、De Block、M.、Messens、EHJP、Hernalsteens、JP、Van Montagu、M.、&Schell、J.（1983）。植物細胞における優性選択マーカーとしてのキメラ遺伝子。EMBOジャーナル、2（6）、987-995。
- メンデル、G（2015）。修道院の庭での実験。アメリカの動物学者、26（3）、749-752。
- 中川裕一郎・柳島直紀（1981）Saccharomyces cerevisiaeの誘導性性凝集能を制御する劣性および優性遺伝子。分子および一般遺伝学MGG、183（3）、459-462