形質と遺伝子
生物の形や性質などの特徴を形質といいます。親の形質が子や孫に伝わることを遺伝といい、形質を伝えるもとになるものを遺伝子といいます。遺伝子は細胞の核の中の染色体にあり、その本体は DNA（デオキシリボ核酸）という物質です。
エンドウの種子の「丸」と「しわ」のように、どちらか一方しか現れない形質どうしを対立形質といいます。
純系と、顕性形質・潜性形質
自家受粉をくり返しても、親と同じ形質だけが現れ続けるものを純系といいます。丸の純系の遺伝子は AA、しわの純系の遺伝子は aa です。
対立形質をもつ純系どうしをかけ合わせると、子にはどちらか一方の形質だけが現れます。子に現れる形質を顕性形質、子に現れない形質を潜性形質といいます。エンドウの種子の形では、丸が顕性形質、しわが潜性形質です。
※ 以前は「優性形質・劣性形質」と呼ばれていました。名前が変わったのは、「優れている・劣っている」という意味だと誤解されやすかったためです。顕性・潜性は「現れやすいかどうか」を表すだけで、形質の良し悪しとは関係ありません。
分離の法則
体の細胞では、遺伝子は対（2つで1組）になっています。生殖細胞（花粉の中の精細胞、胚珠の中の卵細胞）をつくる減数分裂のとき、対になっている遺伝子は分かれて、別々の生殖細胞に1つずつ入ります。これを分離の法則といいます。
- AA の親 → 生殖細胞はすべて A
- Aa の親 → A をもつ生殖細胞と a をもつ生殖細胞が、同じ数ずつできる
- aa の親 → 生殖細胞はすべて a
受精すると、精細胞と卵細胞の遺伝子が1つずつ合わさって、子の遺伝子の組み合わせがまた対になります。
親・子・孫の遺伝子の組み合わせ
親（純系どうし）→ 子
丸の純系（AA）としわの純系（aa）をかけ合わせると、子の遺伝子の組み合わせはすべて Aa になります。a をもっていても、顕性形質の丸が現れるので、子はすべて丸になります。
子どうし → 孫
子（Aa）どうしをかけ合わせると、孫の遺伝子の組み合わせは
- AA : Aa : aa ＝ 1 : 2 : 1
- 形質は 丸 : しわ ＝ 3 : 1（AA と Aa が丸、aa がしわ）
子では見られなかったしわが、孫では再び現れます。①のモードで「子どうし」を選ぶと、組み合わせ表で確かめられます。
よくある間違い
- 「3:1」は「4個できたら必ず3個が丸」という意味ではない：一つ一つの種子がどちらになるかは偶然で決まります。数が多いほど 3:1 に近づく、という割合の話です（②のモードで確かめられます）。
- 遺伝子の組み合わせの比と、形質の比を混同する：孫は「AA:Aa:aa＝1:2:1」、「丸:しわ＝3:1」。何の比を聞かれているかを確認しましょう。
- 生殖細胞の遺伝子を2つ書く：減数分裂で分かれるので、生殖細胞がもつ遺伝子は1つだけです（AA の親の生殖細胞は「A」）。
- 顕性形質＝数が多い・優れている、と考える：顕性は「子に現れる形質」というだけで、数の多さや良し悪しとは関係ありません。
確認問題
問1 丸の純系（AA）としわの純系（aa）をかけ合わせてできる子の形質は？
子の遺伝子の組み合わせはすべて Aa なので、すべて丸になります。
問2 子（Aa）どうしをかけ合わせて孫をつくったところ、しわの種子が 600 個できました。丸の種子はおよそ何個？
丸 : しわ ＝ 3 : 1 なので、丸はおよそ 600 × 3 ＝ 1800 個です。
問3 丸の種子の遺伝子の組み合わせが AA か Aa かを調べるには、どんな種子とかけ合わせればよい？
しわの種子（aa）とかけ合わせます。子がすべて丸なら AA、丸 : しわ ＝ 1 : 1 なら Aa です。①のモードで「AA × aa」と「Aa × aa」を比べてみましょう。
問4 孫の丸の種子のうち、遺伝子の組み合わせが Aa のものは何割くらい？
丸は AA : Aa ＝ 1 : 2 なので、丸のうち Aa は 3分の2（約7割）です。
※ このページでは、中学校で学ぶ「1対の遺伝子で決まる形質」だけを扱っています。実際の生物では、複数の遺伝子が関わる形質や、顕性・潜性がはっきりしない形質もあります。