유전력(Heritability)은 표현형 분산(VP) 가운데 유전분산(VG)이 차지하는 비율로 정의한다. 따라서 유전력은 VG를 VP로 나눈 값으로 나타낸다. 유전력 값이 클수록 환경의 영향이 상대적으로 작아져 선발 결과의 신뢰도가 높아진다.
유전분산은 유전자 효과의 성격에 따라 가법적(상가적) 효과, 우성 효과, 상호작용 효과 등으로 구성한다. 그 가운데 상가적 효과는 유전적으로 고정될 수 있으므로 선발을 통해 형질 개량의 주요 대상이 된다. 반대로 우성 및 유전자 상호작용에 의한 분산은 세대를 거치며 고정하기 어렵다.
유전력은 집단과 환경에 따라 변하는 상대적 값이다. 동일한 형질이라도 다른 집단이나 다른 환경에서는 환경분산의 크기 차이로 인해 유전력 값이 달라질 수 있다. 따라서 유전력은 특정 집단과 환경 조건에 의존하는 값으로 취급해야 한다.
광의 유전력 계산에서는 환경분산을 양친과 F1의 표현형 분산 평균으로 추정한다. 이어 F2의 총분산에서 이 환경분산을 빼서 유전분산을 구해 유전력을 산출한다. 이 절차는 재료에 제시된 계산 관행으로 육종 문제에서 자주 활용한다.
예제
문제 예시로 주어진 값으로 광의 유전력을 계산하는 절차는 다음과 같다. 양친과 F1의 표현형 분산을 평균하여 환경분산을 구한다: VE = (VP1 + VP2 + VF1)/3 = (4 + 6 + 5)/3 = 5. F2에서 환경분산을 뺀 값이 유전분산이므로 VG = VF2 - VE = 20 - 5 = 15. 따라서 광의 유전력은 VG/VF2 = 15/20 = 0.75 곧 75%가 된다.
단순 정의 기반 계산 예도 자주 나오므로 유전분산이 30이고 표현형 분산이 50일 경우 유전력은 VG/VP = 30/50 = 0.6 곧 60%임을 바로 도출할 수 있다.
대표 기출 3문항
다음과 같은 조건일 때의 광의의 유전력(heritabliity)은 얼마인가? (단, VP1 (양친 A의 표현형 분산) = 4, VP2 (양친 B의 표현형 분산) = 6, VF1 ( F1의 표현형 분산) = 5, VF2 (F2의 표현형 분산) = 20 이다.)
25%
50%
75%
100%
정답과 해설 보기
정답 ③ · 광의 유전력은 유전분산을 총 표현형 분산으로 나눈 값으로 계산됩니다. 환경분산(VE)은 F1과 양친의 표현형 분산 평균인 (4+6+5)/3 = 5이며, F2의 유전분산(VG)은 F2 분산에서 환경분산을 뺀 20 - 5 = 15입니다.
광의 유전력은 유전분산을 총 표현형 분산으로 나눈 값으로, 환경분산은 F1과 양친 분산 평균으로 계산한다.
유전력의 이용에 관한 설명으로 옳은 것은?
유전력은 양적형질에 대한 선발지표로 이용될 수 있다.
유전력의 값이 0에 가까울수록 환경변이가 적음을 나타낸다.
자식성 작물에서는 세대경과에 따라 유전력의 값이 감소한다.
유전력은 다음 대의 선발개체수 산정과 무관하다.
정답과 해설 보기
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.
유전력에 대한 설명이 옳은 것은?
유전력이 낮을수록 유전자형의 효과가 크다.
유전력이 높을수록 선발효율이 떨어진다.
같은 형질이라도 집단과 환경에 따라 유전력에 차이가 있다.
상가적 유전분산이 낮을수록 좁은 의미의 유전력이 높아진다.
정답과 해설 보기
정답 ③ · 문항은 유전력의 특성에 대해 옳은 설명을 묻고 있다. 유전력은 동일 형질이라도 집단 구성과 환경 조건에 따라 값이 달라지므로 집단과 환경에 따라 유전력에 차이가 있다는 설명이 옳다.