概要
DNAには、あなたの体を作るために必要なすべての情報が含まれています。 あなたの DNA が、目の色、髪の色、身長、さらには鼻の大きさといったものを決定していることをご存知でしょうか。 あなたの細胞内のDNAは、これらの身体的属性だけでなく、すぐにわかるような他の多くの属性を担っているのです。 もしあなたのDNAが両親から来たもので、DNAがあなたの外見を決めるのなら、なぜあなたは母親や父親にそっくりではないのでしょうか。
その理由は、あなたのDNAが母親と父親のDNAの混合物であることです。 このため、あなたの身体的特徴の一部は母親に似ているかもしれませんし、一部は父親に似ているかもしれません。 あなたの体を作るために使われたDNAの半分はあなたの母親から、残りの半分はあなたの父親から来たものです。 あなたの身体的特徴の中には、お母さんのものともお父さんのものとも違うものがあるかもしれませんが、なぜこのようなことが起こるのか、活動の中で見ていきましょう。 この染色体はDNAがぎっしりと詰まった大きな束になっています。 あなたのお母さんとお父さんはそれぞれ23本の染色体を提供し、それが対になってあなたの23本の染色体ができあがります。 あなたの身体的特徴を決定する情報を含むこれらのDNAの部分を遺伝子と呼びます。 あなたは2対の染色体を持っているので、父親と母親から受け継いだ2対の遺伝子も持っています。
あなたが今持っている遺伝子は、あなたの遺伝子型を構成しています。
今、あなたの体内にある遺伝子は、あなたの遺伝子型を構成しています。この遺伝子型によって、あなたの外見が決まり、これをあなたの表現型と呼びます。 片方は男性染色体、もう片方は女性染色体と書かれています。 これらの染色体を頭上から落とすと、ランダムに様々な形で混ざり合い、遺伝子型が得られます。 この遺伝子型から、あなたは人間の顔のスケッチを作るための詳細な指示を受けます。
始める前に、遺伝子がどのようにあなたの外見を決定するかについて、もう少し知っておくべきことがあります。 遺伝子には2つの異なる形態または対立遺伝子があります。 遺伝子は優性または劣性になることができます。 この活動では、遺伝子の優性形は大文字で表示され、劣性形は小文字で表示されます。
あなたは各特徴について母親と父親から1つの遺伝子を受けるので、あなたは各特徴について優性と劣性の遺伝子の組み合わせを持っている可能性があります。 ある遺伝子の形が両方とも同じ（両方とも優性か両方とも劣性）であるとき、その形質についてホモ接合体であるといわれます。
アクティビティを始める前にもう一つ。アクティビティでわかるように、ホモ接合体でもヘテロ接合体でも、ある遺伝子の優性型を受け取ると、その遺伝子の優性型を発現します。
最後に、DNAによってどのように外見が決定されるのか、その基本的な情報を提供します。 少し混乱した場合は、活動のステップに従えば、上記の多くの概念が見えてくるでしょう。 このアクティビティを行うことで、上で述べた用語の意味を正確に理解することができるようになります。 あなたの子孫を作るために幸運を祈ります。
このアクティビティでは、次のことを行います。
- 男女の染色体を組み合わせて遺伝子型を作る
- 作った遺伝子型から顔の輪郭をスケッチする
- 遺伝に関する用語や概念を学ぶ 材料
- 男性染色体23本セット
- 染色体23本セット
- 男性染色体23本セット女性染色体22本セット
- 女性染色体23本セット（この活動の最後に提供）
- 遺伝子型変換表（この活動の最後に提供）
- はさみ
- テープ
- 白紙の紙
- 鉛筆・消しゴム
- 色えんぴつ・消しゴム。
安全性
この活動では、染色体を切り取るために鋭いはさみを使用する必要があります。 ハサミを使うときは注意してください。
準備
- 男性染色体23本すべてをプリントアウトする
- 女性染色体23本すべてをプリントアウトする
- 他の材料を集める 活動
- プリントした男性・女性染色体すべてを切り取ります。 切り取った染色体は、上部に同じ文字（大文字と小文字）が2つずつ、下部に同じ数字が2つずつあるようにします。 同じような2つの数字の間の線に沿っては切らないように!
- 文字と数字を区切る線に沿って折り、紙を折ったときに左右に1文字ずつ見えるようにします。
- 文字と数字の間にテープを入れて、紙が半分に折れたままになるようにしましょう。
- 男性染色体23本と女性染色体23本を全て取り出し、箱か大きなボールに入れます。
- 染色体を振ってよく混ぜます。
- 染色体を頭の上に上げ、床にこぼします。
- 染色体を裏返さず、同じ数字の染色体を横に並べます。 1から23までの数字に対応する男女の染色体が1本ずつあり、23組の染色体があることになります。 それぞれの染色体に書かれている文字が、あなたの遺伝子型になります。 これらの文字は、それぞれ遺伝子を表しています。 大文字は優性遺伝子を、小文字は劣性遺伝子を表すことを覚えておいてください。
- 身体的特徴を見つける前に、23の数字を持つ染色体のペアを見ます。 23番の染色体は、その人の性別を決定します。 遺伝子型変換表を使って、あなたの個体が男性か女性かを調べてみましょう。 このチャートによると、もし、上向きの2文字がXとXであれば、あなたの個体は女性であることになります。
- 次に、1番染色体について、遺伝子型変換表を参照してみましょう。
- この表が示すように、1番染色体は頭の形を決定しています。 1番染色体の2つの文字が遺伝子型を表します。 上向きの文字がSとS、またはSとsであれば、頭の形は楕円形になります。
- 鉛筆で、あなたの遺伝子型が示す頭の形をスケッチしてください。
- この作業を23組の染色体全てについて行います。
- 12番染色体まで来ると、目の色は複数の染色体によって決まることが分かります。 12番、13番、14番、15番の染色体の文字を見て、目の色を決定する必要があります。 大文字のEと小文字のEの合計数を数え上げ、遺伝子型変換表と比較してください。 例えば、12番から15番の染色体のキャピタルEが8個あれば、あなたの個体は黒い目になります。
- 髪の色も複数の染色体の遺伝子で決まることが分かります。
- 遺伝子型変換表を使って、あなたの個体のスケッチを完成させましょう。 人体
と同じように、DNAを使って個人の特徴を作り出したところです！ - この活動で、何か正しくないと思われることに気づきましたか？ ヒント：親の遺伝子型を見ましょう！
拡張活動
- 染色体を混ぜて再び床にこぼせば、より多くの子孫を作ることができます。
- 遺伝子（遺伝子型）の異なる組み合わせが、いかに異なる外観（表現型）を生み出すかが分かります。
- ポリジェニック、中間発現、コドミナンス、プリオトロピーという用語を調べます。
Wrap-Up
この活動の後、あなたはDNAがどのようにあなたの外見を決定するかを理解できるようになるはずです。 DNAは染色体に凝縮されていることを忘れないでください。 あなたには23対の染色体があり、母親から23本、父親から23本が受け継がれています。 これらの染色体の中には、特定の特性や形質を制御する遺伝子と呼ばれる部分があります。 これらの遺伝子には、優性型と劣性型があります。 ある形質に対して、優性遺伝子を2つ、あるいは劣性遺伝子を2つ持っている場合、その形質に対してホモ接合体であると言われます。 もし、ある遺伝子の優性型と劣性型を1つずつ持っている場合、その形質に対してヘテロ接合体であると言われています。 優性遺伝子の場合は常に発現し、劣性遺伝子の場合は2つ持っている場合のみ発現します。 以上が、両親から形質が遺伝する一般的なルールです。 しかし、このルールには多くの例外があり、現在も科学者によって探求されています！
この活動で知っておくべき注意点は、染色体は1つ以上の遺伝子をたくさん持っているということです。 23対のヒトの染色体内には、何千もの遺伝子が担われているのです。 この活動では、より単純にするために、1本の染色体につき1つの遺伝子しか持っていません。 この活動の最後に出された質問には、簡単な答えがあります。 両親の遺伝子型は全てヘテロ接合体でした。 実生活では、子孫と同じように、両親もある形質についてヘテロ接合体やホモ接合体であることがあります。 最後に、多遺伝子性とは、複数の遺伝子が結果に影響を与えることを意味します（今回の活動では、髪と目の色に見られます）。 中間発現とは、ヘテロ接合体の状態で特徴が混在していることを意味します（この活動ではそばかすの多さに見られます）。 共優性とは、優性遺伝子と劣性遺伝子の両方が別々に発現していることを意味します。 この活動では見られませんが、人間の血液型に見られます。 多面性とは、1つの遺伝子が多くの形質を担っていることを意味する
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