三点間交配から連鎖距離と遺伝子順序を求める
三番目の遺伝子を加えることによって、いくつかの異なるタイプの交雑オーバープロダクトを得ることができるようになりました。
ここでF1との試験交配を行うと、1:1:1:1:1:1:1の割合になると予想される。 上記の2点解析と同様に、この予想比率から外れる場合は連鎖が起きていることを示します。3点テストクロスデータの解析に慣れるには、例題を見ながら行うのが一番です。 ここでは遺伝子A、B、Cを任意の例として、まずAABBCCとaabbccの個体間で交配を行う。 次にF1をaabbccである個体に試験交配する。 2点データと同様、F1配偶子組成を考える。
| 遺伝子型 | 観測値 | 配偶者の種類 |
|---|---|---|
| ABC | ||
| abc | 親型 | |
| AbC | Single- (単数)遺伝子CとBの交叉 | |
| aBc | 遺伝子CとBのシングルクロスオーバー | |
| ABc | ダブルクロスオーバー | |
| abC | ダブルクロスオーバー | |
| Abc | 単一遺伝子A-C間のクロスオーバー | |
| aBC | 単一遺伝子AとCの交叉 | |
| 合計 |
これらの問題を解決するには、系統的な方法を開発することが最良の方法である。表から、ABCとabcの遺伝子型が親遺伝子型であることは明らかである。 親の遺伝子型を決定したら、その情報と二重交叉で得た情報を併用します。 二重交叉の配偶子は常に最も低い頻度である。 表からABcとabCの遺伝子型が最も低い頻度であることがわかります。 次に重要な点は、二重交差現象は中間対立遺伝子を一方の姉妹染色体から他方の姉妹染色体へ移動させるということである。 これによって、中央の遺伝子の非親型対立遺伝子は、隣接する2つの遺伝子の親型対立遺伝子と一緒に染色体上に配置されることになる。 表から、C遺伝子は真ん中にあることがわかります。なぜなら、劣性のc対立遺伝子はA、B対立遺伝子と同じ染色体上にあり、優性のC対立遺伝子は劣性のa、b対立遺伝子と同じ染色体上にあるのです。 連鎖距離は組換え配偶子の総数で割って算出する。 これは、先に行った2点解析と同じ方法である。 異なるのは、二重交叉事象も考慮しなければならない点である。
従って遺伝子AとCの距離は17.9cM、CとBisの距離は7.0cMとなる。
次にショウジョウバエの問題で、上の例で用いた原則を適用してみよう。 次の表は解析した結果である。
| 遺伝子型 | 観測値 | 配偶子の種類 | |||
|---|---|---|---|---|---|
| v cv+ ct+ | |||||
| v+ cv ct | 親 | ||||
| v cv ct+ | Single- (シングル)遺伝子ctとcvの交雑 | ||||
| v+ cv+ ct | Single- | Single- | Single- | Single- | Ct + cv + ct遺伝子ctとctのクロスオーバー |
| v cv ct | シングル 遺伝子vとctのクロスオーバー | ||||
| v+ cv+ ct+ | シングル-．遺伝子vとctの交叉 | ||||
| v cv+ ct | Double- (ダブル)クロスオーバー | ||||
| v+ cv ct+ | ダブルクロスオーバー | ||||
| 合計 |
ステップ1: 親の遺伝子型を決定する。
最も多い遺伝子型はpartenal型です。 この遺伝子型はv cv+ ct+とv+ cv ctである。最初の3点間交配と異なる点は、一方の親がすべての優性対立遺伝子とすべての劣性対立遺伝子を含んでいないことである。 これらの遺伝子型はv cv+ ctとv+ cv ct+である。この情報から順序を決定するには、「二重交叉遺伝子型において、どの親アリルが、元の親交叉で関連していた二つの親アレルと関連していないのか」という質問をすればよい。 最初のダブルクロスオーバー、v cv+ ctから、ct対立遺伝子は、元の交配では結びつかなかった2つの対立遺伝子であるvとcv+対立遺伝子と結びつきます。 したがってctは中央にあり、遺伝子順序はv ct cvとなる。
Step3: 連鎖距離の決定
-
v – ct距離の計算。 この距離は以下のように導き出される。 100*((89+94+3+5)/1448) = 13.2cM
-
ct – cv 距離の計算を行う。 この距離は以下のように導かれる。 100*((45+40+3+5)/1448) = 6.4 cM
ステップ4.
三点間交差は、染色体のある領域で起こる交叉の干渉(I)を測定することもできる。 この概念は、隣接する2つの染色体区間で特定の組換え率が与えられた場合、この領域での二重交差の割合は一重交差の積に等しくなるはずである、というものである。 前述のv ct cvの例では、遺伝子vとctの間の組換え頻度は0.132であり、ctとcvの間の組換え頻度は0.064であった。 したがって、二重組換え体は0.84%であると予想される。 サンプルサイズを1448とすると、これは12個の二重組換え体に相当する。
干渉を測定するために、まず、予想される二重組換え体に対する観察された二重組換え体の比率である共起係数（c.o.c.）を計算する。
v ct cvdataの場合、干渉の値は33％である。
多くの場合、干渉の値は0から1の間にある。