개념 한 쪽
유전자 배열순서의 결정은 유전자들이 염색체 위에서 차지하는 상대적 위치와 거리를 규명하는 과정이다 유전적 거리와 물리적 거리를 구분하여 이해해야 한다 육종 실무에서는 지도 정보를 선발 전략과 집단 규모 산정에 활용한다 조사 방법으로는 재조합 빈도 기반의 유전자지도 작성과 DNA 단편 연결을 통한 물리지도 작성이 대표적이다
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출제기준 단원 「유전자 배열순서의 결정」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 유전자지도와 물리지도 구분 | 1 | 두 지도 정의와 단위의 차이를 가려내기 |
| 연관 정도와 조환가 이해 | 1 | 재조합 빈도(조환가)로 연관의 강도를 판단하기 |
| 연관군 수 계산 및 실용 활용 | 1 | 체세포 염색체 수로부터 연관군 수 계산과 실용적 활용 판단 |
유전자지도는 유전자들 사이의 상대적 거리를 재조합 빈도에 따라 나타낸 지도이다 단위로는 센티모건(cM)을 사용하며 재조합이 자주 일어날수록 거리가 멀다고 해석한다 이 지도는 표현형이나 분자표지의 재조합 빈도 자료를 바탕으로 작성한다
물리지도는 염색체를 구성하는 DNA 단편들의 실제 물리적 순서와 거리를 나타낸 지도이다 단위로는 염기쌍(bp)을 사용하며 재조합 빈도와 독립적으로 DNA 단편의 실제 연결 관계를 기준으로 작성한다 유전자지도와 물리지도는 동일하지 않을 수 있음을 인지해야 한다
유전자 간 연관 정도는 재조합 빈도(조환가, 재조합가)로 정량화한다 조환가는 재조합 개체의 비율을 의미하며 값이 낮을수록 두 유전자는 가깝게 위치한다고 판단한다 연관과 교차 현상은 유전자지도 작성의 기초 현상으로 작용한다
염색체 수와 연관군 수의 관계를 이해해야 한다 연관군 수는 한 세트의 염색체 수, 즉 반수체 수(n)와 같다 예컨대 체세포 염색체수가 2n=20이면 연관군 수는 n=10이다
게놈 분석을 수행할 때는 기준이 되는 분석종의 게놈 정보가 확정되어 있어야 한다 게놈을 모르는 종을 분석종으로 삼으면 비교 기준이 없어 유전체 간 동질성이나 친화력을 판단하기 어렵다
문제 유형은 주로 유전자지도와 물리지도의 정의·단위 구분, 조환가의 의미, 연관군 수 계산, 그리고 게놈 분석의 전제 조건을 묻는다 예시로 연관군 수 문제는 2n 값을 반으로 나누어 n을 구하는 단순 계산으로 풀이한다 조환가 관련 문제는 재조합 비율이 낮으면 연관이 강하다는 원리를 적용하여 정답을 선택한다 유전자지도와 물리지도를 비교하는 문제에서는 '유전자지도=재조합빈도·cM', '물리지도=실제연결·bp'의 대응을 이용하여 선택지를 판별한다
게놈분석에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?
정답 ① · 문제는 게놈분석에서 어떤 종을 분석종으로 사용하는 것이 옳지 않은지를 묻고 있다. 게놈분석은 기준이 되는 게놈 정보를 이미 알고 있는 종을 사용하여 근연종과의 염색체 대합성(친화력)을 조사하는 방법이므로, 게놈을 알지 못하는 이배체를 분석종으로 사용하는 것은 원리에 맞지 않는다.
게놈 분석은 게놈을 모르는 이배체를 분석종으로 사용하지 않으며, 일반적으로 게놈을 아는 종을 기준으로 친화력을 조사한다.
영양계 분리법의 실용적인 장점으로 가장 알맞은 것은?
정답 ① · 문제는 영양계 분리법의 실용적 장점을 묻고 있다. 영양계 분리법은 영양번식으로 우량 변이체를 발견하면 동일한 개체를 빠르게 증식하여 곧바로 실용화할 수 있다는 점에서 실용성이 크다.
영양계 분리법은 우량 변이체 발견 시 즉시 이용 가능한 실용적 장점이 있다.
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.
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