개념 한 쪽
유전자 지도는 유전자들 간의 상대적 거리와 순서를 재조합 빈도를 통해 표시한 지도이다. 연관과 재조합 빈도(조환가)가 지도 작성의 핵심 자료가 되며, 이런 정보는 육종에서 선발 계획과 집단 규모 결정에 활용된다.
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출제기준 단원 「초파리에서의 3점검정」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 염색체 지도의 육종적 활용 판단 | 1 | 염색체 지도가 선발 집단 규모 결정에 어떻게 활용되는지 판단 |
| 형질의 유전 양상 설명 | 1 | 다유전자성 양적형질의 특성과 환경 영향 크기를 설명하도록 요구 |
| 유전력의 선발 이용 설명 | 1 | 유전력 정의와 값이 클 때 선발에 미치는 유용성을 묻기 |
유전자지도는 재조합 빈도에 기반하여 유전자들 사이의 거리를 표시한 지도이다. 재조합이 자주 일어나면 거리가 멀고, 재조합이 적으면 거리가 가깝다고 해석한다. 지도상의 단위는 cM(센티모건)으로 나타내는 것이 일반적이다.
연관(linkage)은 동일한 염색체 상에 위치한 유전자들이 함께 유전되는 현상이다. 연관의 정도는 재조합 빈도, 즉 조환가로 정량화한다. 조환가가 낮을수록 유전자들 사이의 연관이 강하다고 판단한다.
물리지도는 DNA 단편의 실제 물리적 연결 순서와 거리를 나타내는 지도이며, 단위는 bp(염기쌍)로 표시한다. 유전자지도상의 거리와 물리지도의 거리는 항상 일치하지 않을 수 있으므로 두 지도의 차이를 인식해야 한다.
염색체 수와 연관군 수는 반수체 수(n)에 해당한다. 예를 들어 체세포 염색체수가 주어지면 반수체 수를 구해 연관군 수를 파악할 수 있으며, 이는 유전자군 분포와 지도 작성의 기초 정보를 제공한다.
유전자지도의 실용적 가치는 육종에서 선발 효율을 높이는 데 있다. 유전자 간 상대적 거리를 알면 표지자를 이용한 선발 전략과 필요한 선발 집단의 최소 규모를 결정하는 데 활용할 수 있다.
문제에서 유전자 간 연관 정도를 묻는 경우는 '연관 정도=조환가(재조합 빈도)'라는 등식을 떠올리면 정답을 고를 수 있다. 유전자지도와 물리지도의 차이를 묻는 문제에서는 '유전자지도=cM, 물리지도=bp'로 구분하여 답을 선택하면 된다. 육종 활용 관련 문항에서는 염색체 지도가 선발 집단 규모 결정과 마커 보조 선발의 효율화에 쓰인다는 연결고리를 기억하면 정답 선택이 쉽다.
육종에 있어서 염색체 지도 활용의 장점은?
정답 ② · 염색체 지도(유전자 지도)는 염색체상의 유전자들 사이의 상대적인 거리와 위치를 나타냅니다. 이를 활용하면 목표 형질과 연관된 유전자의 위치를 파악할 수 있어, 육종 과정에서 필요한 최소 집단의 규모를 결정하거나 표식 유전자를 이용한 선발 효율을 높일 수 있습니다.
염색체 지도는 유전자 간 상대적 거리를 알려주어 육종 시 필요한 최소 선발 집단 규모 결정에 활용된다.
양적형질(量的形質)에 대하여 바르게 설명한 것은?
정답 ③ · 문항은 양적형질의 특징을 올바르게 설명한 것을 묻고 있다. 양적형질은 여러 유전자(polygene)의 누적 효과에 의해 나타나며 연속적인 변이를 보이고 환경의 영향도 크게 받는다.
양적형질은 다유전자(polygene)의 additive 효과로 나타나며 환경 영향도 크게 받는 연속적인 변이를 보인다.
유전력의 이용에 관한 설명으로 옳은 것은?
정답 ① · 문항은 유전력(heritability)의 이용에 대한 옳은 설명을 묻고 있다. 유전력은 표현형 분산 중에서 유전분산이 차지하는 비율로서 값이 클수록 환경 영향이 적고 선발지표로서 신뢰도가 높아 양적형질의 선발에 유용하다.
유전력은 총 분산 중 유전분산의 비율로, 값이 높을수록 환경 영향이 적어 선발 지표로 유용하다.
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