구피 사육/기르기 - 유전
1. 멘델의 법칙
1)우열의 법칙 : 일반 체색의 유전자를 A, 알비노의 유전자는 a라고 한다. 이들을 교배시키면 자손 제1대는 Aa의 유전자쌍을 가진다.
P(Parental : 부모) ........... AA(보통체색) x aa (알비노타입)
F1( First filial : 일대 자손 ) ............................Aa (보통체색)
그런데 Aa의 자손은 실제로 보통 체색을 나타낸다. 이와 같이 F1에 나타나는 형질을 우성 형질, 나타나지 않는 형질을 열성 형질이라 하고, F1에 우성 형질만 나타나는 것을 우열의 법칙이라 한다.
2)분리의 법칙 : 위의 F1의 새끼들을 동태 교배시킬 경우, Aa의 유전자쌍을 가진 F1은 A와 a의 유전자를 가진 난자 또는 정자 (이것을 배우자라 한다)를 같은 비율로 만들게 되고, 자손 제2대에서는 각각 AA, Aa, aA, aa의 유전자쌍을 가진 새끼들이 같은 비율로 나온다. Aa와 aA는 동일하므로 AA, Aa, aa의 세 가지 유전자쌍이 1:2:1의 비율로 출현하는 셈이 된다.
F1...................................................Aa(보통체색) x Aa(보통체색)
F2....................................AA(보통체색) Aa(보통체색) aa(알비노) 1 : 2 : 1
여기에서 Aa는 우성의 법칙에 따라 AA와 똑같이 보통의 체색을 나타낸다. aa는 알비노가 되므로 표현형으로는 보통 체색과 알비노가 3:1로 분리된다. 이와 같이 대립되는 유전자가 배우자가 될 때 같은 비율로 분리되어 다른 유전자와 합쳐지는 것을 분리의 법칙이라 한다.
3) 독립의 법칙 : 두 가지 이상의 유전자가 관여하는 유전 형질의 경우, 각각의 유전자는 각각 따로따로 우성의 법칙과 분리의 법칙을 따른다는 것이 독립의 법칙이다. 구피에 있어서 골든 타입의 체색을 가진 구피와 알비노 타입 구피를 교배시키면 F1은 보통 체색이 되고 그들이 F2는 보통체색이 9, 골든이 3 ,알비노 3, 알비노 골든이 1로 9:3:3:1의 비율로 나타난다.
2. 검정 교배 : 검정 교배란 표현형으로는 열성 유전자 보유 여부를 알 수 없는 개체를 시험삼아 교배시켜 나오는 새끼들의 표현형을 보고 어미의 유전형을 확인하는 것을 말한다. 보통 체색을 나타내므로 AA인지 Aa인지 알 수 없는 F1을 다시 알비노(aa)와 교배시켜 새끼들의 표현형을 보면 어미의 유전형을 알아낼 수 있다. Aa와 aa를 교배시키면 Aa와 aa가 1:1이 되므로 표현형으로 볼 때 보통 체색과 알비노가 동일 비율로 나타난다. AA와 aa를 교배시키면 제1대는 Aa이 되므로 전부 보통 체색이 된다. 따라서 새끼들 중에 절반 정도 알비노가 나온다면 검정 교배에 쓰인 보통 체색의 어미는 알비노 유전자를 가지고 있음이 분명해진다.
3. 불완전 우성 : 대립되는 유전자 간에 우성과 열성이 분명하지 않은 경우가 있다. 이럴 경우 F1은 다른 유전자의 영향을 받는 등 여러 가지 요인에 따라 다른 표현형을 나타내는데, 이것을 불완전 우성이라 한다. 구피에 있어서는 블루 계통의 유전자가 이에 해당한다. 우성인 붉은색의 유전자 RR과 푸른색을 나타내는 열성의 rr을 교배시키면 F1은 Rr의 유전자쌍을 가져 전부 붉은색의 표현형을 보일 것으로 기대할 수 있다. 그러나 실제로는 푸른색을 띠는 개체가 나오기도 한다. 이와 같이 부분적으로 열성과 우성간의 법칙이 적용되지 않을 때를 일컬어 불완전 우성이라 한다.
4. 반성 유전 : 반성 유전이란 특정 형질을 나타내는 유전자가 성염색체에 들어 있을 경우 문제의 형질이 성별과 관련되어 나타나는 것을 말한다. 구피의 체색은 상염색체에 속해 있지만 코브라, 메탈, 플레티넘, 턱시도의 패턴이나 특징은 반성 유전에 속한다. 즉 코브라의 패턴을 결정하는 유전자는 수컷의 Y 염색체에 들어 있고, 턱시도는 암수의 X와 Y 유전자에 의해 나타난다.
5. 체색에 따른 유전자형 : 알비노를 A, 골든을 B, 타이거를 G, 레드그레이를 R로 표현하면 구피의 유전 형태는 AABBGGRR로서, 알비노는 aaBBGGRR, 골든은 AAbbGGRR, 블루 AABBGGrr, 타이거 AABBggRR, 슈퍼화이트 aabbGGrr, 하프 브라오(짙은 청색) AABBGGRr이다.
6. 롱핀의 유전 형태 : 롱핀 타입 중 리본의 유전형은 LL이고 노멀은 ll로서 리본이 우성이다. 따라서 순계의 리본과 노멀을 교배시키면 이들의 F1은 Ll로 전부 리본이 된다. 그러나 리본의 수컷은 교접을 할 수 없으므로 언제나 암컷을 노멀 타입과 교배시켜야 하며, 이 암컷의 유전 형질은 Ll인 것이 보통이다. 이렇게 하여 F1을 얻으면 Ll과 ll이 1:1의 비율로 나오게 된다.
7. 스왈로 타입의 유전 형태 : 스왈로의 유전자는 KKss이고 노멀의 유전자는 kkSS인데 K는 지느러미가 불규칙하게 길게 자라는 유전자 Kalymma에서 딴 것이다. S는 K에 대한 억제 유전자 Supressor의 머릿글자인데, 지느러미가 자라지 못하게 하는 유전자이다. K에 대한 열성 유전자 k는 노멀의 지느러미를 나타낸다. 즉 Kk라는 유전 형태를 가지는 물고기는 전부 스왈로 타입이 되는 것인데, 문제는 억제 유전자 S가 작용하여 K 유전자를 갖고 있어도 실제 표현형은 노멀 타입이 되고 만다. 일반적으로 스왈로나 리본 등의 롱핀 타입은 수컷이 교미를 할 수 없기에 암컷을 노멀 수컷과 짝지어주게 되는데 이때 부모 P의 유전자는 kkSS x KKss가 되고 이들 사이에서 나오는 F1은 전부 KkSs의 유전자 형태로 노멀이 된다. 이들 F1을 근친 교배하면 F2에서 KKSS-1, KKSs-1, KkSS-2, KkSs-5, KKss-1, Kkss-2, kkSS-1, kkSs-2, kkss-1의 비율로 나타나는데 이 중 KKss와 Kkss만이 스왈로 타입의 표현형을 보인다. 표현형의 비율은 노멀과 스왈로가 13:3으로 18.75%만이 스왈로 타입이 된다.
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