中3 理科 ／ 生物 ／ s3-05
生殖と遺伝（減数分裂・遺伝の規則性）
この単元でできるようになること
- 体細胞分裂の順序（染色体が現れる → 中央に並ぶ → 両端に分かれる → 2 つの細胞）と、分裂の前に染色体が複製されることを説明できる
- 無性生殖（分裂・出芽・栄養生殖：親と同じ遺伝子）と有性生殖（受精：親と異なる組み合わせ）のちがいが言える
- 減数分裂で染色体の数が半分になり、受精でもとの数に戻ることを説明できる
- 顕性（優性）・潜性（劣性）の形質、遺伝子の記号（AA・Aa・aa）を使って、子・孫の形質の比（3：1 など）を求められる
- DNA・遺伝子・染色体の関係、遺伝子の技術（品種改良・遺伝子組換え）の例が言える
入試での位置づけ
メンデルの実験（純系 AA × aa → 子はすべて Aa（顕性）→ 孫は 3：1）と、Aa × aa や Aa × Aa の組み合わせから比を求める計算が最頻出。体細胞分裂の図の並べ替え、減数分裂での染色体数（例：24 本 → 12 本）も定番。用語は 2021 年以降「顕性・潜性」（旧：優性・劣性）。
1. 細胞分裂と成長
まずここだけ
体細胞分裂：1 つの細胞が 2 つに分かれる。分裂後の細胞が大きくなることで体が成長する（根の先端の成長点、観察には塩酸で細胞を離し、酢酸カーミンで染色）。
順序：
- 核の中に染色体が現れる（分裂前に染色体は複製されて 2 倍になっている）
- 染色体が細胞の中央に並ぶ
- 染色体が両端に分かれる（それぞれ同じ数）
- 2 つの核ができ、細胞質が分かれる（植物では中央に仕切り）→ もとの細胞と同じ数の染色体をもつ 2 つの細胞
染色体：遺伝子（DNA）を含む。ヒトは 46 本。種類によって数が決まっている。
2. 生殖
まずここだけ
| 無性生殖 | 有性生殖 | |
|---|---|---|
| 方法 | 体細胞分裂でふえる | 生殖細胞（卵・精子／卵細胞・精細胞）が受精 |
| 例 | 分裂（アメーバ・ミカヅキモ）、出芽（酵母・ヒドラ）、栄養生殖（ジャガイモのいも・さし木・イチゴのほふく茎）、胞子 | 動物、植物の種子 |
| 子の遺伝子 | 親と全く同じ | 両親から半分ずつ → 親と異なる組み合わせ（多様性） |
動物の有性生殖：精巣で精子、卵巣で卵 → 受精 → 受精卵 → 体細胞分裂をくり返して胚 → 個体。この過程が発生。 植物の有性生殖：花粉（精細胞）が柱頭につき花粉管をのばし、胚珠の中の卵細胞と受精 → 胚珠が種子に（胚 → 次の植物体）。
減数分裂：生殖細胞をつくるときの特別な分裂。染色体の数が半分になる。受精で合わさり、もとの数に戻る。
体細胞の染色体 24 本 → 生殖細胞 12 本 → 受精卵 24 本
3. 遺伝の規則性
まずここだけ
- 形質：生物の特徴（種子の形・色など）。遺伝：形質が親から子へ伝わる。遺伝子：形質を決めるもの。染色体の中の DNA が本体。
- 対立形質：同時に現れない 2 つの形質（丸としわ）。
- 純系：何代も同じ形質しか現れない系統。
メンデルの実験（エンドウ）：
- 丸の純系（AA）× しわの純系（aa）→ 子はすべて Aa → すべて丸 → 子に現れる形質が顕性（優性）、現れない形質が潜性（劣性）
- 子 Aa どうしをかけ合わせる → 孫は AA：Aa：aa = 1：2：1 → 形質は 丸：しわ = 3：1
分離の法則：対になっている遺伝子は、減数分裂で分かれて別々の生殖細胞に入る。
ここまでできれば十分：かけ合わせの表
| 親の組み合わせ | 子の遺伝子 | 形質の比（顕性：潜性） |
|---|---|---|
| AA × aa | すべて Aa | すべて顕性 |
| Aa × Aa | AA：Aa：aa = 1：2：1 | 3：1 |
| Aa × aa | Aa：aa = 1：1 | 1：1 |
| AA × Aa | AA：Aa = 1：1 | すべて顕性 |
| aa × aa | すべて aa | すべて潜性 |
解き方：表（2 × 2）を書く。横に片方の親の生殖細胞（A・a）、縦にもう片方、4 マスを埋める。
Aa × Aa で孫が 800 個できたとき、しわは 800 × 1/4 = 200 個、丸は 600 個。 丸（Aa）としわ（aa）をかけると、丸：しわ = 1：1 → 400 個ずつ。 「丸の子の中で、しわの遺伝子 a をもつものの割合」：孫の丸は AA：Aa = 1：2 → 2/3。
現れた形質から遺伝子を判断：潜性の形質が現れた → 必ず aa。顕性の形質 → AA か Aa（aa とかけ合わせて判定できる）。
4. 遺伝子と技術
ここまでできれば十分
- DNA（デオキシリボ核酸）：遺伝子の本体。染色体に含まれる。
- 品種改良・遺伝子組換え（ほかの生物の遺伝子を組みこむ）・遺伝子診断・クローン（無性生殖の利用）。
- 生殖の多様性：有性生殖は環境の変化に強い（多様な子）、無性生殖は速く増やせる。
5. よくある間違い
- 体細胞分裂で「染色体が半分になる」（同じ数。半分は減数分裂）
- 子の Aa を「丸としわが混ざる」（すべて丸。顕性だけ現れる）
- 孫の比 1：2：1 を形質の比と混同（形質は 3：1）
- Aa × aa を 3：1 にする（1：1）
- 無性生殖で子が親と異なる遺伝子になるとする（同じ）
- 「優性 = 優れている」と考える（現れやすいだけ。新用語は顕性）
6. 自己チェック
- 体細胞分裂：複製 → 並ぶ → 分かれる → 同じ数の 2 細胞
- 無性生殖 = 親と同じ遺伝子。有性生殖 = 受精・多様
- 減数分裂で半分、受精でもとに戻る
- AA × aa → Aa（顕性）。Aa × Aa → 1：2：1、形質 3：1。Aa × aa → 1：1
- 潜性の形質が出た個体は必ず aa
7. 小テストへ
→ 小テスト（s3-05）
関連する単元
- 前提：s2-07 細胞のつくり、s1-07 花のつくり（受粉）
- 次に進む：s3-06 進化・生態系
- ここで使う考え方が出てくる：（高校）生物基礎
参考資料
- 文部科学省『中学校学習指導要領（平成29年告示）解説 理科編』── 第 2 分野「(5) 生命の連続性 ア(ア) 生物の成長と殖え方 ア(イ) 遺伝の規則性と遺伝子」
- 日本遺伝学会『遺伝単』（2017）── 「優性・劣性」を「顕性・潜性」に改める提案。教科書では 2021 年度以降「顕性・潜性」
受験のしらべ ／ https://juken-shirabe.pages.dev/koko/science/s3-05/ ／ 更新 2026-09-12