생명과학 고2 생명의 연속성과 다양성 심화

복대립 유전

한 유전자 자리에 세 개 이상의 대립유전자가 존재하는 경우로, ABO식 혈액형이 대표 사례이다.
한 유전자 자리에 대립유전자가 세 개 이상 존재하는 유전 방식으로, ABO식 혈액형이 대표적인 예입니다.
대립유전자를 자물쇠 하나에 맞는 열쇠라고 하면, 보통은 열쇠가 두 종류인데 복대립에서는 세 종류 이상입니다. 다만 한 사람이 꽂을 수 있는 열쇠 구멍은 여전히 두 개뿐입니다.

쉽게 말하면

멘델 유전에서는 한 형질에 대립유전자가 두 개뿐이었습니다. 하지만 이는 규칙이 아니라 가장 단순한 경우일 뿐입니다. 집단 전체를 보면 같은 유전자 자리에 서로 다른 대립유전자가 셋, 넷, 그 이상 존재할 수 있습니다.

여기서 반드시 구분해야 할 것이 있습니다. 대립유전자가 세 개라는 것은 '집단에 존재하는 종류'가 셋이라는 뜻이지, 한 개체가 셋을 가진다는 뜻이 아닙니다. 개체는 여전히 상동 염색체를 두 개 가지므로 대립유전자도 두 개만 가집니다. 종류가 늘어나면 늘어나는 것은 '가능한 유전자형의 가짓수'입니다.

ABO식 혈액형에는 , , 세 대립유전자가 있습니다. 에 대해 완전 우성이고, 사이에는 우열이 없어 공우성입니다. 그래서 유전자형은 의 여섯 가지이고 표현형은 A, B, AB, O의 네 가지가 됩니다. 대립유전자는 셋인데 유전자형이 여섯이라는 점이 복대립 유전의 특징입니다.

이렇게 나타납니다

  1. 예시 1
    ABO식 혈액형의 유전자형과 표현형
    O형만 유전자형이 하나로 확정됩니다. 그래서 가계도에서 O형인 사람은 가장 강력한 단서가 됩니다 — 그 사람의 부모는 반드시 를 하나씩 가지고 있습니다.
  2. 예시 2
    AB형 부모와 O형 부모의 자녀
    교배입니다. AB형 부모는 또는 를, O형 부모는 반드시 를 줍니다. 따라서 자녀는 (A형) 또는 (B형)뿐이며, 부모와 같은 AB형이나 O형은 절대 나올 수 없습니다.
  3. 예시 3
    A형 부모와 B형 부모에게서 O형 자녀가 나오는 경우
    부모가 각각 , 라면 둘 다 를 물려줄 수 있어 (O형) 자녀가 의 확률로 나옵니다. 이 조합에서는 A, B, AB, O 네 가지가 모두 가능합니다.

자주 하는 오해

한 사람이 대립유전자를 세 개 가진다고 생각하기
이렇게 생각하기 쉬움대립유전자가 , , 세 개니까 사람도 세 개를 가진다
실제로는한 사람은 상동 염색체 두 개에서 하나씩, 언제나 두 개만 가집니다. 세 개라는 것은 집단 전체에 존재하는 대립유전자의 '종류'입니다.
대립유전자는 상동 염색체의 같은 자리를 두고 경쟁하는 관계입니다. 자리가 두 개뿐이니 유전자도 두 개뿐입니다. 복대립 유전이 늘리는 것은 개체의 유전자 개수가 아니라, 두 자리를 채울 수 있는 조합의 가짓수입니다.
AB형을 'A와 B의 중간'으로 보기
이렇게 생각하기 쉬움AB형은 A형과 B형의 성질이 반쯤 섞인 중간 혈액형이다
실제로는AB형은 A 응집원과 B 응집원을 둘 다 온전히 가지고 있는 상태입니다. 중간이 아니라 동시 발현, 즉 공우성입니다.
불완전 우열이라면 A와 B의 중간 성질을 가진 새로운 응집원이 하나 생겨야 합니다. 그러나 실제로는 두 종류의 응집원이 따로따로 만들어집니다. AB형의 적혈구에 항 A 혈청과 항 B 혈청 모두에서 응집이 일어나는 것이 그 증거입니다.

선수 개념 — 이걸 먼저 알아야 해요

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자주 묻는 질문

Q1부모 혈액형만 알면 자녀 혈액형을 확정할 수 있나요?
대부분은 확정할 수 없고 가능한 범위만 알 수 있습니다. A형 부모가 인지 인지 표현형만으로는 모르기 때문입니다. 다만 AB형 O형처럼 부모의 유전자형이 확정되는 조합에서는 자녀의 가능한 혈액형이 딱 정해집니다.
Q2왜 O형은 가 두 개여야 하나요?
는 응집원을 만드는 기능이 없는 대립유전자입니다. 가 하나라도 있으면 그 응집원이 만들어져 O형이 될 수 없습니다. 그래서 응집원이 전혀 없으려면 두 자리 모두 여야 합니다.
Q3복대립 유전과 다인자 유전은 무엇이 다른가요?
복대립 유전은 유전자 자리는 하나인데 그 자리에 올 수 있는 대립유전자가 여럿인 경우이고, 다인자 유전여러 유전자 자리가 한 형질에 함께 관여하는 경우입니다. 전자는 표현형이 몇 가지로 딱 나뉘고, 후자는 연속적으로 이어집니다.
교육과정 2022 개정 · 고2 생명과학 · 생명의 연속성과 다양성 수록 심화 (교육과정 밖 확장 개념)

복대립 유전이 실제 사람에게서 어떻게 나타나는지는 혈액형에서 응집 반응과 함께 확인해 보세요.

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