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그레고르 멘델 (Gregor Mendel)의 고전적인 완두콩 식물 실험 이후, 과학자, 의사, 농부들은 각각의 유기체마다 특성이 어떻게, 왜 다른지 연구 해 왔습니다. 멘델은 흰 꽃과 보라색 꽃이 만발한 완두콩 식물의 십자가가 혼합 된 색을 만들지 않고 보라색이나 흰 꽃이있는 자손을 만들었 음을 보여주었습니다. 이 경우 자주색은 꽃색 유전자의 자주색 대립 유전자에 의해 제어되는 지배적 인 특성입니다.
유전자와 대립 유전자
유전자는 단백질을 코딩하는 DNA의 스트레치입니다. 유기체의 특성은 주로 개인의 유전자와 결과 단백질에 의해 결정됩니다. 유전자는 염색체의 핵심에서 긴 DNA 분자를 따라 특정 위치를 차지합니다. 각 종의 유기체에는 정해진 수의 염색체가 있습니다. 성적으로 번식하는 유기체에는 각 부모로부터 한 세트 씩 두 세트의 염색체가 있습니다. 예를 들어, 완두콩 식물에는 14 가지 염색체 또는 7 가지 쌍이 있는데, 한 쌍의 염색체에는 꽃 색깔을 지정하는 유전자가 있습니다. 한 쌍의 염색체에서 일치하는 유전자를 대립 유전자라고합니다.
대립 유전자 관계
한 쌍의 대립 유전자는 다른 방식으로 상호 작용할 수 있습니다. 우성 대립 유전자는 열성 대립 유전자에 의해 지정된 특성을 숨 깁니다. 완두콩 꽃의 예에서 자주색은 흰색보다 우세합니다. 지배적 인 대립 유전자는 자주색을 초래하는 단백질을 발현한다. 이 단백질은 자매 대립 유전자에 의해 생성 된 흰꽃 단백질보다 우세합니다. 대립 유전자 관계는 상황에 따라 다릅니다. 예를 들어, 자주색은 노란색을 코딩하는 것과 같은 다른 대립 유전자에 열성 일 수 있습니다. 공동 우세 대립 유전자는 동등한 영향을 미쳐 두 특성의 표현을 만듭니다. 예를 들어, 공동 지배적 유전자에서 파생 된 보라색과 흰색 꽃의 경우 결과 자손에 흰색과 보라색 반점이있는 꽃이있을 수 있습니다.
확률
한 쌍의 대립 유전자 사이에 우세한 열성 관계의 존재는 자손의 다른 특성의 확률에 의해 입증 될 수있다. 예를 들어, 흰 꽃색 W를 가진 식물과 교배 한 식물에서 자색 대립 유전자 P를 고려하십시오. 결과 자손은 PP, PW 및 WW의 세 가지 대립 유전자 조합 중 하나를 가질 수 있습니다. W가 P에 열성이기 때문에 WW 식물에만 흰 꽃이 핍니다. 세 가지 조합의 가능성은 각각 25, 50 및 25 %입니다. 따라서 자주색 꽃 자손을 얻을 확률은 75 %입니다.
다른 관계
불완전하거나 반 지배적 인 또 다른 대립 유전자 관계는 공동 지배와 구별됩니다. 자주색과 흰색 꽃 색상이 반 우성 대립 유전자에서 나온 경우 PW 자손은 밝은 자주색으로 두 가지 특성이 혼합됩니다. 공동 지배는 대신에 더럽혀진 꽃을 생산했을 것입니다. 간질은 다른 유전자의 대립 유전자 사이의 상호 작용입니다. 예를 들어, 식물 종에는 색상에 대한 한 쌍의 대립 유전자가 있고 색상 표현에 대한 다른 쌍이있을 수 있습니다. 식물이 색 발현을 위해 열성 유전자를 두 개 가지고 있다면, 색 대립 유전자의 구성에 관계없이 꽃 색은 흰색이됩니다.