ハーディー・ワインベルグの法則（演習）　高校生物

【 note : https://note.com/yaguchihappy 】 ハーディー・ワインベルグの法則の演習問題について講義します。 ハーディー・ワインベルグの法則についての講義はこちら    • ハーディー・ワインベルグの法則【進化】　高校生物   ＜追加問題＞ 問題：あるハーディー・ワインベルグの法則が成り立っている集団において、遺伝子型aaの頻度が0.09だった。遺伝子Aの遺伝子頻度は？ 解答）ハーディー・ワインベルグの法則が成り立っているのならば、遺伝子型頻度から遺伝子頻度が推定できる（実はこれがこの法則の最も便利な使い方の一つである。現実の遺伝子の研究などにも使っている方法である）。 遺伝子Ａの頻度をｐ、遺伝子aの頻度をｑとする。 ハーディー・ワインベルグの法則が成り立っているならば、 遺伝子型aaの頻度はｑ２なので、 q2＝0.09 よってq=0.3 ｐ＋ｑ＝１より p＝1−0.3 （この集団にある遺伝子はＡかaかのどちらかである。全体を１と考えている。たとえば、当たりくじの頻度が10分の3なら、ハズレくじの頻度は、1からそれを引いた数、すなわち10分の7である。） ｐ＝0.7・・・答え ●教科書では、ハーディー・ワインベルグの法則の 「①集団が十分に大きい②外部との出入りがない③突然変異が起こらない④自然選択が働かない⑤雌雄間の交配が自由に（任意に）行われるなどの条件が揃っていれば、遺伝子頻度は変化しない。」 という側面が重大な事実であるかのように扱われている。しかし、そもそも、特別な条件が加わらない限り、遺伝子頻度が変わらないというのは当然な話である。 遺伝子は自己増幅する因子（自分をコピーしていく因子）なのだから、突然変異などが起きなければ遺伝子頻度が変化しないのは当然。 重要なのは、むしろ今回の演習で用いた規則、『突然変異が起きないなどの条件が整っていれば、遺伝子頻度から遺伝子「型」頻度（遺伝子型AAやAaやaaの出現頻度）を推定できる』ということである。これは、各遺伝子の頻度（ｐやｑ）がわかれば、遺伝子型の頻度（AAの頻度など）がわかるという便利な規則である。 ●ハーディー・ワインベルグの法則が成り立っている集団において、遺伝子型Aaの頻度がｐｑではなく２ｐｑなのは、遺伝子型Ａａが生まれてくる時には、Ａの入った精子とaの入った卵が受精する場合と、aの入った精子とＡの入った卵が受精する場合の両方が考えられるからである。 ●動画では比と個体数を同じように扱っているが、厳密には異なる。しかし、AA:Aa:aa＝１：１：１の比で存在している集団を考えるときは、ある野原にAAが１匹、Aaが１匹、aaが１匹存在している野原を考えても、同じように問題は解ける。 頻度を扱うときも同様で、AAの頻度が1/10、Aaの頻度が3/10、aaの頻度が6/10で存在する集団を考えるとき、つまり、 AA：Aa：aaが、1/10 : 3/10 : 6/10　の比で存在しているときは、 AA：Aa：aa＝１：３：６の比で存在している集団 を考えて問題を解くことができる。頻度を生物の数として考えて問題を解くことができるのである（そう考えた方が多くの場合簡単に解ける）。 ●ハーディー・ワインベルグの法則が成り立っている集団において、AAの頻度はｐ２（ｐの二乗）である。なので、本来、動画でＡＡが「ｐ２匹いる」と言っているのは少し不正確である。ただ、先ほど述べたように、ＡＡがｐ２匹、Ａａが２ｐｑ匹、aaがｑ２匹いると考えて問題を解いても答えを出す上で問題ない。 ●動画の中で、遺伝子を袋に入ったボールにたとえている。特に書かなかったが、ボールは理論上無数に（無限に）あるものとしている（Aが１個選ばれたら、Aが残り９個にはならない。１個Aを選んでも、そんなの問題にならないくらい、Aが集団に膨大な量あり、集団中のAの数は変わらないと考える）。ハーディ・ワインベルグの法則も、多数の個体からなる集団を相手にする法則である。 #進化 #高校生物 #ハーディーワインベルグの法則