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遺伝子プール

索引 遺伝子プール

遺伝子プール(いでんしプール、gene pool)とは、互いに繁殖可能な個体からなる集団(個体群またはメンデル集団)が持つ遺伝子の総体のこと。集団遺伝学・生態学用語。 個体群の選び方によって、様々な階層の遺伝子プールを考えることができる。例えば、ヒトの場合、ヒト全体・日本人・特定の都道府県の人などの遺伝子プールであり、野生生物であれば、種全体・亜種・特定の生態型などの遺伝子プールを考えることができる。.

32 関係: 受精対立遺伝子常染色体亜種体細胞ネイチャーネオダーウィニズムハーディー・ワインベルクの法則メンデル集団モザイク (遺伝学)ヘテロ接合型キリン国立生物工学情報センター倍数性個体個体群種 (分類学)突然変異繁殖生態学無作為抽出遺伝子遺伝子型遺伝子座遺伝的多様性遺伝資源複対立遺伝子配偶子集団遺伝学進化減数分裂有性生殖

受精

精子の卵への侵入 受精(じゅせい)は、精子が卵(または卵細胞)の中に入り込み、細胞分裂によって成長可能な状態になること。定義としては、一方が卵と見なされる場合の接合のことである。動物の場合の接合はすべてこれである。一般に受精といえば動物のそれを指すことが多い。.

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対立遺伝子

対立遺伝子(たいりついでんし、)とは、対立形質を規定する個々の遺伝子を指す。アレルと呼ばれることもある。.

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常染色体

常染色体(じょうせんしょくたい)は性染色体以外の染色体のことであり、ヒトの体細胞は22対、44本の常染色体を持つ。常染色体は同じ生物種でも一般に数が多く、中には数百を持つ種もあり、通常アラビア数字あるいはローマ数字で呼ばれる。 どの染色体が何番であるかは本来は大きさ順で決められていたのだが、一部発見時の誤りがあったため実際の大きさとは必ずしも比例しない場合があり、例えばヒトの21番染色体は、22番染色体よりも小さい。 また、内部の遺伝子数と染色体の大きさも比例はせず、下図のように大型の染色体の方が小型のものより遺伝子数が少ない場合もある。 性染色体はX染色体がおよその総塩基対数1億6300万、遺伝子数1098個。Y染色体がおよその総塩基対数5100万、遺伝子数が78個である。.

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亜種

亜種(あしゅ、)は、生物の分類区分で、種の下位区分である。動物学では種の下位区分は亜種のみであるが、植物学では他に変種・品種も用いる。動物における品種は亜種よりさらに下位の区分として用いられることがある。(犬種・人種等。ただし人種・犬種は亜種とみなす見解もある)学名を単独で挙げる際には ssp.

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体細胞

体細胞(たいさいぼう、英語:somatic cell)とは、多細胞生物を構成する細胞のうち生殖細胞以外の細胞のことを言う。有性生殖においては次世代へは受け継がれない。ある目的に特化してしまいそれ以外の細胞にならない分化した細胞と、何種類かの異なった機能を持つ細胞に分化する能力を持った細胞がある。後者は幹細胞と呼ばれ、その種類や多能性によって様々なものがある。.

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ネイチャー

『ネイチャー』()は、1869年11月4日、イギリスで天文学者ノーマン・ロッキャーによって創刊された総合学術雑誌である。 世界で特に権威のある学術雑誌のひとつと評価されており、主要な読者は世界中の研究者である。雑誌の記事の多くは学術論文が占め、他に解説記事、ニュース、コラムなどが掲載されている。記事の編集は、イギリスの Nature Publishing Group (NPG) によって行われている。NPGからは、関連誌として他に『ネイチャー ジェネティクス』や『ネイチャー マテリアルズ』など十数誌を発行し、いずれも高いインパクトファクターを持つ。.

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ネオダーウィニズム

ネオダーウィニズム(neo-Darwinism)または新ダーウィン主義(しんダーウィンしゅぎ)は生物学において、自然選択説と遺伝学を中心に生物学諸分野のアイディアの結合によって形成されている理論的なフレームワークで、しばしば現代進化論 (英: modern evolutionary synthesis)と同一視される。総合進化説、総合説、現代の総合とも呼ばれる。現在では単にダーウィン主義といった場合には新ダーウィン主義/総合説を指す場合が多い。本項では新ダーウィン主義と総合説を同じものとして扱う。1920年から1930年代にかけて成立した集団遺伝学を刺激として、 1940年代に成立した。 遺伝学の成果により、新ダーウィン主義はダーウィニズムが進化の原動力とした自然選択に加えて倍数化、雑種形成なども進化の原動力として視野に入れるようになった。さらに、ダーウィニズムの選択説とは異質な説として議論を呼んだ中立進化説なども取り込んだ総合説が現代進化論の主流であり、これも含めて新ダーウィン主義と称する。近年では生態学や発生学(進化発生学)の知見なども取り入れており、自然選択と突然変異を中心とはするがそれだけで進化を説明しようとするのではなく、より大きな枠組みとなっている。 「現代の総合(Modern synthesis)」という呼称はジュリアン・ハクスリーが1942年に提唱した。1930年以降、ロナルド・フィッシャー、J・B・S・ホールデン、シューアル・ライト、テオドシウス・ドブジャンスキーといった集団生物学者が自然選択説と遺伝学が統合できることを示した。さらにエルンスト・マイヤー、エドモンド・フォードなどの生態学者、古生物学者ジョージ・ゲイロード・シンプソン、植物学者レッドヤード・ステビンズ、そのほか細胞学者や分類学者などの生物諸分野の研究者たちが、集団遺伝学に新たな広範な洞察を加えた。.

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ハーディー・ワインベルクの法則

ハーディー・ワインベルクの法則(ドイツ語:Hardy-Weinberg-Gleichgewicht)は、集団遺伝学の基礎をなす遺伝の法則である。ある生物種の個体群における対立遺伝子の遺伝子頻度は世代が移り変わっても変化しないことを前提にして、個体群内の遺伝子型の構成について説明する法則である。 1908年、イギリスの数学者ゴッドフレイ・ハロルド・ハーディとドイツの医師ウィルヘルム・ワインベルクがそれぞれ独立に公式を導いた。.

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メンデル集団

メンデル集団(メンデルしゅうだん:Mendelian population)とは、有性生殖の可能性を通して結ばれた個体の集団からなる一つのまとまった繁殖集団(個体群)のこと。特に、その個体群を構成する個体間での自由な交配が可能であると考えられるものを指す。例えば日本人は互いに交配し、繁殖することが可能なので、メンデル集団のひとつ(部分メンデル集団)と言える。 メンデル集団が持つ遺伝子の総体を遺伝子プールという。集団遺伝学は、メンデル集団を対象に、その遺伝的構造を支配する法則を研究する学問である。.

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モザイク (遺伝学)

生物学におけるモザイクとは、一つの個体の中で、遺伝的に異なる細胞が混在することを指す。普通は多細胞生物の体の一部分が周囲の部分とは遺伝的に異なっている状態のことで、往々にして見かけの上でも異なるため、異質な様子の部分がはめあわせのように見えるのを指す。 類似の現象にキメラがあるが、キメラは遺伝的に異なった部分が、別の個体を起源とするところに違いがある。モザイクは、元々同一の個体であるものにおいて、遺伝的に異なる部分が生まれた場合である。これは、体細胞分裂における失敗や体細胞における突然変異などによるものである。 有名なものに昆虫における性的モザイクがある。これは体の部分によってその表す性が異なるもので、往々にして体の正中線を境に、左右が別の性を示す。チョウのように性的二形が視覚的にはっきりしているものでは、まるで二匹を真ん中で切って貼り合わせたような奇妙な姿となる。.

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ヘテロ接合型

ヘテロ接合型 (ヘテロせつごうがた、heterozygous) は、異型接合体とも呼ばれ、遺伝学において、二倍体生物のある遺伝子座が Aa、Bb のように異なった対立遺伝子からなる状態のこと。このような遺伝子型をヘテロ接合型 (又はヘテロ接合体) といい、同じ対立遺伝子を持つ遺伝子型をホモ接合型という。 メンデルの法則では、この状態の生物においてはそのどちらか一方の遺伝子の形質のみが表現型として表れるとする (優性の法則)。この時、表れる方の遺伝形質を優性の形質といい、遺伝子としては保持しているが表現型に表れないものを劣性の形質という。.

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キリン

リン(Giraffa camelopardalis)は、哺乳綱偶蹄目(鯨偶蹄目とする説もあり)キリン科キリン属に分類される偶蹄類。.

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国立生物工学情報センター

国立生物工学情報センター(こくりつせいぶつこうがくじょうほうセンター、、NCBI)は、アメリカ合衆国の国立衛生研究所 (NIH) の下の国立医学図書館 (National Library of Medicine; NLM) の一部門として 1988年11月4日に設立された機関。本部はワシントンD.C.近郊のメリーランド州ベセスダ。.

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倍数性

倍数性(ばいすうせい、 または )とは、生物あるいはその生活環の一時期において、生存に必要な最小限の染色体の1組(ゲノム)を何セット持つかを示す概念。.

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個体

'''個体と群体''' 群体ボヤ ''Symplegma rubra''の例 ホヤはヒトと同じ脊索動物門に属する動物である。入水口を一つずつ備える各個体は心臓と血管系をもつ。しかしながら、血管系は互いに接続されており、協調して動作する。 個体(こたい)とは、個々の生物体をさす言葉である。生物体の単位と見なされるが、その定義や内容は判断の難しい部分が多い。.

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個体群

生態学における個体群(こたいぐん、population)、遺伝学における集団(しゅうだん、英訳同じ)とは、ある一定範囲に生育・生息する生物1種の個体のまとまりを表す概念である。必ずしも集まっているものを指すわけではない。.

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種 (分類学)

(しゅ)とは、生物分類上の基本単位である。2004年現在、命名済みの種だけで200万種あり、実際はその数倍から十数倍以上の種の存在が推定される。新しい種が形成される現象、メカニズムを種分化という。 ラテン語の species より、単数の場合は省略形 sp.

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突然変異

突然変異(とつぜんへんい)とは、生物やウイルスがもつ遺伝物質の質的・量的変化。および、その変化によって生じる状態。 核・ミトコンドリア・葉緑体において、DNA、あるいはRNA上の塩基配列に物理的変化が生じることを遺伝子突然変異という。染色体の数や構造に変化が生じることを染色体突然変異という。 細胞や個体のレベルでは、突然変異により表現型が変化する場合があるが、必ずしも常に表現型に変化が現れるわけではない。 また、多細胞生物の場合、突然変異は生殖細胞で発生しなければ、次世代には遺伝しない。 表現型に変異が生じた細胞または個体は突然変異体(ミュータント)と呼ばれ、変異を起こす物理的・化学的な要因は変異原(ミュータゲン)という。 個体レベルでは、発ガンや機能不全などの原因となる場合がある。しかし、集団レベルでみれば、突然変異によって新しい機能をもった個体が生み出されるので、進化の原動力ともいえる。 英語やドイツ語ではそれぞれミューテーション、ムタチオン、と呼び、この語は「変化」を意味するラテン語に由来する。.

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繁殖

繁殖(はんしょく)とは生物の個体が増えることを指す。自然に増える時にも、人工的に増やす時にも、この言葉が用いられる。この項では、人工繁殖について扱う。.

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生態学

生態学(せいたいがく、ecology)は、生物と環境の間の相互作用を扱う学問分野である。 生物は環境に影響を与え、環境は生物に影響を与える。生態学研究の主要な関心は、生物個体の分布や数にそしてこれらがいかに環境に影響されるかにある。ここでの「環境」とは、気候や地質など非生物的な環境と生物的環境を含んでいる。 なお、生物群の名前を付けて「○○の生態」という場合、その生物に関する生態学的特徴を意味する場合もあるが、単に「生きた姿」の意味で使われる場合もある。.

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無作為抽出

あたり玉」と「はずれ玉」で構成される集団から、標本を無作為抽出する装置 無作為抽出(ランダム・サンプリング、英:random sampling)とは、ある集団から標本(サンプル)を無作為(ランダム)に抽出(サンプリング)する行為のことである。日本工業規格では、「無作為標本」の項で、「無作為な選択方法によって選んだ標本」と定義している。.

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遺伝子

遺伝子(いでんし)は、ほとんどの生物においてDNAを担体とし、その塩基配列にコードされる遺伝情報である。ただし、RNAウイルスではRNA配列にコードされている。.

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遺伝子型

遺伝子型(いでんしがた、いでんしけい、、ジェノタイプ、ジーノタイプ)は、ある生物個体が持つ遺伝子の構成のこと。 ある遺伝子が存在しても、その形質が発現しない場合もあり、表出する形質(表現型)と遺伝子型は必ずしも 1:1 に対応しない。例えば、ヒトのABO式血液型ならば、A型というひとつの表現型に対してAAとAOという二つの遺伝子型があり得る。.

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遺伝子座

遺伝子座(いでんしざ)とは染色体やゲノムにおける遺伝子の位置のこと。英語などでは Locus(ローカス)と呼び、これはラテン語で場所を意味する単語。複数形は Loci(ローサイ)。 通常、転写される領域を指すが、転写調節領域を含む場合もある。二倍体における対立遺伝子どうしの遺伝子座は同一である。また、遺伝子に該当しないような塩基配列・遺伝マーカーの位置は座位(ざい)という。 染色体上の遺伝子座を記載したものを遺伝子地図とよぶ。また組み替え価から導き出された遺伝子間の距離を基に作成したものは連鎖地図と呼ばれる。ゲノムプロジェクトによってゲノムの塩基配列が解読されることによって、全遺伝子座が明らかになるはずであるが、miRNAや偽遺伝子、反復配列など解決すべき問題が残っている。 Category:遺伝子.

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遺伝的多様性

遺伝的多様性(いでんてきたようせい、genetic diversity)とは、ある一つの種の中での遺伝子の多様性。生態系の多様性および種多様性と並んで生物多様性を構成する要素の一つ。生態学・遺伝学用語。 種内の多様性には、「個体の遺伝子構成(遺伝子型)」間での多様性と「個体群の遺伝子構成(遺伝子プール)」間の多様性があり、遺伝的多様性はそれら二つの多様性を合わせたものである。遺伝的多様性を特定の遺伝子座に限定して捉えた場合、多型現象として把握される。.

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遺伝資源

遺伝資源(いでんしげん)とは、現在あるいは潜在的に利用価値のある遺伝素材である。ここでいう遺伝素材とは遺伝の機能的な単位を持つ生物その他に由来するものである。.

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複対立遺伝子

複対立遺伝子(ふくたいりついでんし, multiple allelomorphs)とは、3 種類以上の対立遺伝子により形質が決まる遺伝現象のこと。あるいはそのような遺伝子のこと。 1 つの遺伝子座につき、2 種類の対立遺伝子が存在する場合、メンデルの法則が典型的に当てはまる。通常はこれらの遺伝子間に優劣関係があり、その力関係において個体の形質が現れる。しかし、1 つの遺伝子座あたり 3 種類以上の対立遺伝子が存在することも珍しくはない。そのような、互いに対立する遺伝子が 3 つ以上ある場合を複対立遺伝子という。個々の個体に関しては、2n の核相を持つ生物であれば、個体の中に対立遺伝子は 2 つしか存在できないから、3 種類以上の対立遺伝子の中から選ばれた任意の 2 つの遺伝子の関係において個体の形質が決まる。.

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配偶子

生物の生殖細胞のうち、接合して新しい個体を作るものを配偶子(はいぐうし、英: gamete 「結婚」を意味する古代ギリシャ語 γαμετή に由来。 )という。.

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集団遺伝学

集団遺伝学(しゅうだんいでんがく、)は、生物集団内における遺伝子の構成・頻度の変化に関する遺伝学の一分野。チャールズ・ダーウィンの自然選択説とグレゴール・ヨハン・メンデルの遺伝法則の融合から誕生した分野と呼ぶこともできる。 個体群や生物群集の遺伝子プールを対象とし、進化と遺伝を確率論や統計学などの数学的手法を用いて研究する。ロナルド・フィッシャー、シューアル・ライトや J・B・S・ホールデンらによって考えだされた近代進化論を、ジョン・メイナード=スミス、ウィリアム・ドナルド・ハミルトンらが発展させ、現在に至る。 扱われる進化のプロセスとしては、突然変異(mutation)、遺伝的浮動(genetic drift)、自然選択(natural selection)、遺伝子流動 (gene flow)、遺伝的組み換え(recombination)、集団構造などがある。そのようなプロセスが適応や種分化に及ぼす影響を論じる。 理論的なアプローチの他、ショウジョウバエを用いた実験的なアプローチも行われている。デオキシリボ核酸(DNA)の二重らせん構造が解明されるまでは、主に数理生物学的な理論的アプローチがとられてきたが、分子生物学の発展に従って、木村資生の中立進化説のように、分子遺伝学的手法もとられるようになった。今日的なテーマとしては、自然集団の遺伝的過程において進化がどのように起こるか研究することも可能となった。 集団遺伝学の手法や理論は、交配実験が不可能な人類集団の遺伝学的組成に関する研究や、動植物の育種学などに寄与している。.

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進化

生物は共通祖先から進化し、多様化してきた。 進化(しんか、evolutio、evolution)は、生物の形質が世代を経る中で変化していく現象のことであるRidley(2004) p.4Futuyma(2005) p.2。.

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減数分裂

減数分裂 (げんすうぶんれつ、Meiose、meiosis) は真核生物の細胞分裂の様式の一つ。動物では配偶子(コケ・シダ類などでは胞子)を形成する際に行われ、生じた娘細胞では染色体数が分裂前の細胞の半分になる。一方、細胞が通常増殖する際に取る形式は有糸分裂あるいは体細胞分裂と呼ばれる。様式において体細胞分裂と異なる点は、染色体の複製の後に相同染色体が対合し、中間でDNAを複製することなしに二回連続して細胞分裂(減数第一分裂、第二分裂)が起こることである。英語で減数分裂を意味する はギリシャ語で「減少」の意。 減数分裂は19世紀後半に予見されていた現象である。受精では卵子と精子から一組ずつ染色体が供給され、二倍体細胞は母系由来と父系由来の染色体を一セット持っていることが明らかにされると、受精に先立ってあらかじめ染色体の減数が行われる必要があることが考えられた。実際の観察は、ウォルター・S・サットンによってバッタの生殖細胞で報告された。ここから遺伝子が染色体上にあるとする染色体説が提唱されている。.

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有性生殖

有性生殖(ゆうせいせいしょく:Sexual reproduction)とは、2つの個体間あるいは細胞間で全ゲノムに及ぶDNAの交換を行うことにより、両親とは異なる遺伝子型個体を生産することである。.

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