단일 인자 유전과 우열(복대립·공우성·불완전 우성)

핵심 정리

상염색체의 한 유전자 자리에는 대립유전자가 한 쌍 있다. 단일 인자 유전을 분석할 때는 두 대립유전자의 조합과 우열 관계를 확인한다. 대립유전자는 상동 염색체의 같은 위치에 있는 서로 다른 형태의 유전자이다. 같은 대립유전자 두 개를 가진 개체는 동형 접합이다. 두 대립유전자가 다르면 이형 접합이다.

완전 우성 관계에서는 이형 접합에서 우성 형질이 나타난다. 완전 우성에서는 우성 대립유전자가 하나만 있어도 우성 형질이 발현된다. 반대로 열성 형질은 우성 대립유전자가 없을 때 나타난다. 상염색체 열성 형질은 열성 대립유전자가 동형 접합일 때 발현된다. X 염색체에 있는 열성 형질은 남성에게 열성 대립유전자가 하나만 있어도 발현될 수 있다.

우열 관계는 완전 우성, 불완전 우성, 공우성으로 나눠 본다. 완전 우성에서는 한 대립유전자의 영향이 다른 대립유전자의 영향을 완전히 가린다. 복대립 유전에서 완전 우성 대립유전자의 형질은 이형 접합에서도 나타난다. 불완전 우성에서는 잡종의 표현형이 두 순수 계통의 중간으로 나타난다. 공우성에서는 두 대립유전자의 형질이 모두 드러난다.

한 유전자 자리에 대립유전자가 셋 이상 있으면 복대립 유전이다. 이배체 개체는 그중 두 개를 가지므로 가능한 유전자형의 조합은 대립유전자 수보다 많다. 대립유전자마다 우열 관계가 다르면 표현형도 달라질 수 있다. 두 대립유전자 사이에 불완전 우성이 나타나면 세 유전자형이 모두 다른 표현형이 된다.

자세히

유전자형은 한 유전자 자리에 있는 두 대립유전자를 나란히 적어 나타낸다. 대립유전자가 A와 a 두 가지라면 유전자형은 AA, Aa, aa의 세 가지다. AA와 aa는 동형 접합이고 Aa는 이형 접합이다. 동형 접합에서는 같은 대립유전자가 형질을 결정한다. AA는 A의 형질을, aa는 a의 형질을 보인다. 완전 우성에서는 이형 접합 Aa의 표현형에서 우열 관계가 드러난다. 따라서 자료를 해석할 때는 이형 접합의 표현형을 먼저 확인한다.

완전 우성인 한 쌍의 대립유전자를 가진 두 순수 계통을 교배하면 F1은 모두 이형 접합이며 우성 형질을 보인다. F1끼리 교배한 F2에서는 우성 3/4, 열성 1/4로 나타난다. 이 비율은 완전 우성일 때의 기본 예다. 불완전 우성이나 공우성에는 같은 비율을 적용할 수 없다. 세 우열 관계를 비교하면 다음과 같다.

불완전 우성에서는 두 대립유전자가 모두 형질에 영향을 주므로 한쪽 형질이 완전히 가려지지 않는다. 공우성에서는 두 대립유전자의 형질이 모두 드러난다. ABO식 혈액형의 AB형 적혈구에는 A와 B의 표면 단백질이 모두 있다.