主な違い – 試験交配と戻し交配
試験交配と戻し交配は、グレゴール・メンデルが提唱した2種類の交配です。
試験交配は、優性表現型と劣性表現型の相同遺伝子を交配して、優性遺伝子型と劣性遺伝子型の相同遺伝子を識別する方法です。
戻し交配では、F1を両親のどちらか、あるいは両親と遺伝的に同一の個体と交配する。
試験交配と戻し交配の主な違いは、試験交配が表現型的に優性の個体の遺伝子型を識別するために用いられるのに対し、戻し交配はエリート遺伝子型を持つ親からエリート遺伝子型を回復させるために用いられることである。
本稿では、その概要について述べる。
1. What is Test Cross
– Definition, Function, Process
2. What is Backcross
– Definition, Function, Process
3. What is the difference between Test Cross and Backcross
テストクロスとは
優性表現型と劣性表現型との交配を検定交配という。
試験交配により、優性表現型の接合性を確認することができる。
接合性とは、ある形質を決定する2つの対立遺伝子の類似性の度合いです。
接合性は、子孫に生じる表現型の割合で識別される。
接合性はホモ接合性とヘテロ接合性があります。
ホモ接合体は2つの優性対立遺伝子か2つの劣性対立遺伝子のどちらかからなる。
ヘテロ接合体の個体は、遺伝子の優性対立遺伝子と劣性対立遺伝子の両方を含んでいる。
ある個体が優性表現型を示す場合、その個体の遺伝子型はホモ接合型優性かヘテロ接合のどちらかになる。
このような場合、その形質に対して劣性表現型を示す個体と試験交配を行うことで、正確な遺伝子型を決定することができる。
劣性表現型の遺伝子型は、その特定の形質に対して常にホモ接合性の劣性です。
したがって、子孫の表現型の比率は、試験交配で調べた優性表現型の接合性を表すと考えられる。
図1：パネットスクエア試験交配
上の図は、エンドウのさやの色について行われた試験交配のパネットスクエアを示している。
さやの色の優性対立遺伝子はYで、劣性対立遺伝子はYで支配されている。
ここで、黄色はさやの色の優性であり、緑は劣性のさやの色です。
相同優性の対立遺伝子の組み合わせはYYで、黄色いさやの色を示す。
ヘテロ接合体の対立遺伝子はYyであり、黄色のさやを示す。
ホモ劣性の対立遺伝子の組み合わせは、yyであり、緑色のさやを示す。
黄色いサヤを示すエンドウの遺伝子型は、YYとYyのいずれでもよい。
YYとYyの識別は、その特定のエンドウと緑色のさやを示すエンドウ（yy）とを交配することによって達成される。
黄色いさやの遺伝子型がYyであれば、上の図の最初のパネットスクエアのように、50％の黄色いさやと50％の緑色のさやからなる子供が生まれます。
一方、遺伝子型がYYの場合、子孫は黄色い色のポッドのみから構成されます。
したがって、子孫のさやの色によって、優性表現型の遺伝子型を同定することができる。
バッククロスとは
F1ハイブリッドと片方の親を交配することを戻し交配といいます。
F1をホモ接合体優性と交配すると、子孫は100％優性の表現型になる。
一方、劣性表現型との交配では、優性表現型と劣性表現型が50％ずつ生じます。
この交配では、F1の親と遺伝的に同一か、より近い子孫が得られる。
したがって、園芸や動物育種では、エリート遺伝子型を持つ遺伝的に同一の子孫を得るために戻し交配がよく行われる。
F1ハイブリッドとリカレントペアレントを戻し交配した子孫はBC1ハイブリッドと呼ばれる。
また、BC1ハイブリッドにリカレントペアレントを戻し交配した子孫をBC2ハイブリッドと呼びます。
戻し交配により、エリート遺伝子型を持つ親がいれば、エリート遺伝子型を回復することができる。
自然戻し交配は、コモンローゼルとF1ハイブリッドで戻し交配されたヨウシュヤマローゼルで観察される。
このとき、他の有用形質が希釈される可能性がある。
この問題を克服するために、雑種は再発親と繰り返し戻し交配される。
その結果、有用形質が蓄積される可能性がある。
図2：戻し交配マウス
テスト交配と戻し交配の違い
定義
試験交配。
試験交配とは、優性表現型と劣性表現型を交配することである。
戻し交配（Backcross）。
片方の親とF1ハイブリッドを交配すること。
分類
試験交配。
試験交配はすべて戻し交配です。
戻し交配。
劣性表現型を持つF1雑種の戻し交配は、試験交配と見なすことができる。
ブリーディング
試験交配。
試験交配：F1ハイブリッドと劣性遺伝子を交配する。
戻し交配。
試験交配：劣性遺伝子型と交配する。
機能
テスト交配。
試験交配：優性表現型の接合性を同定する。
戻し交配(Backcross) エリート遺伝子型を回収する。
結論
戻し交配では、ある個体をその親または親と遺伝的に同一の個体と交配する。
この親はホモ接合体優性、ヘテロ接合体、ホモ接合体劣性のいずれかです。
試験交配を行うことにより、エリート遺伝子型を回収することができる。
試験交配では、優性の表現型と劣性の表現型が交配される。
したがって、試験交配は一種の戻し交配である。
試験交配を行うことにより、優性表現型の接合性を確認することができる。
したがって、試験交配と戻し交配の重要な違いは、その作用の役割にある。
参考までに
1. “試験交配”. Wikipedia, the free encyclopedia, 2016. https://en.wikipedia.org/wiki/Test_cross. 2017年2月18日アクセス
2. “戻し交配”. Wikipedia, the free encyclopedia, 2016. https://en.wikipedia.org/wiki/Backcrossing. 2017年2月18日にアクセス
3. Robbins m. “Backcrossing, Backcross (BC) Populations, and Backcross Breeding”（戻し交配、戻し交配（BC）集団、戻し交配育種）。
