멘델 유전학

고등학교생물완전 우성, 독립의 법칙

퍼넷 사각형 Yy × Yy

YyY
YY
Yy
y
Yy
yy

행: 부모 1의 생식세포. 열: 부모 2의 생식세포.

성장한 자손: 0

노란색0.0% / 75.0%
초록색0.0% / 25.0%

주황색 막대: 관찰된 비율. 검은 표시: 예상 비율.

‘자손 키우기’를 눌러 이 교배의 씨앗을 심으세요.

이 실험 소개

멘델의 완두콩 실험을 몇 초 만에 재현해 보세요. 두 부모 식물의 유전자형을 선택하고 퍼넷 사각형을 읽은 다음, 수백 개의 자손을 키워 실제 결과와 사각형의 예측을 비교합니다. 표본 수가 적으면 결과가 3:1 및 9:3:3:1에서 벗어나지만, 표본 수가 많아지면 해당 비율에 가까워집니다.

학습 목표

  • 단일 유전자 및 두 유전자 교배를 위한 퍼넷 사각형 만들기
  • 분리의 법칙과 독립의 법칙을 사용해 자손을 예측하기
  • 유전자형과 표현형을 구별하고 우성 대립유전자와 열성 대립유전자를 설명하기
  • 표본이 클수록 관찰 비율이 예상 비율에 가까워지는 이유 알아보기

사용 방법

  1. 1단일 유전자 또는 두 유전자를 선택하고 각 부모의 유전자형을 설정하세요.
  2. 2퍼넷 사각형의 가장자리에 표시된 배우자와 각 칸의 자손을 읽어 보세요.
  3. 3자손 키우기를 클릭해 처음에는 클릭당 10개, 다음에는 1000개를 키운 뒤, 막대와 검은색 예상 표시를 비교하세요.
  4. 4검정 교배를 해 보세요. 한쪽 부모를 yy(또는 yyrr)로 설정하고, 이를 통해 다른 쪽 부모의 유전자형을 어떻게 알아낼 수 있는지 확인해 보세요.

모델

단성 잡종 교배: 유전자형 비율
단성 잡종 교배: 표현형 비율
양성 잡종 교배: 표현형 비율

가정

  • 노란색(Y)은 초록색(y)에 대해 완전 우성이고, 둥근 모양(R)은 주름진 모양(r)에 대해 완전 우성입니다.
  • 두 유전자는 서로 다른 염색체에 있으므로 독립적으로 분리됩니다.
  • 각 배우자가 만들어질 확률은 모두 같고, 모든 씨앗은 살아남습니다.

수업에서 해 보기

  1. Q1노란색 식물 두 개를 교배했는데 초록색 씨앗이 생기는 경우가 있는 이유는 무엇인가요?
  2. Q2자손을 10개만 키우는 실험을 여러 번 해 보세요. 결과는 3:1에서 얼마나 벗어날 수 있을까요?
  3. Q3상대 부모의 유전자형이 무엇이든 자손이 모두 노란색이 되게 하는 부모의 유전자형은 무엇인가요?
  4. Q4양성 잡종 교배에서 자손 중 초록색이면서 주름진 개체는 몇 분의 몇인가요? 씨앗 1000개로 확인해 보세요.

자주 묻는 질문

유전자형과 표현형은 어떻게 다른가요?

유전자형은 Yy처럼 식물이 가진 대립유전자 한 쌍입니다. 표현형은 노란색 씨앗처럼 눈으로 볼 수 있는 형질입니다.

결과가 정확히 3:1이 아닌 이유는 무엇인가요?

각 씨앗은 우연에 따라 대립유전자를 물려받습니다. 비율은 확률이므로 표본 수가 적으면 실제 결과가 크게 달라질 수 있고, 표본 수가 많을수록 기대 비율에 가까워집니다.

검정 교배란 무엇인가요?

개체를 동형 접합 열성 개체와 교배하는 것입니다. 열성 자손이 하나라도 나타나면 해당 개체는 열성 대립유전자를 가지고 있는 것입니다.