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루트Root [784371] · MS 2017 (수정됨) · 쪽지

2018-06-16 23:49:47
조회수 15,321

[생1]동형접합 스킬 New Rootrix (개정ver.)

게시글 주소: https://orbi.kr/00017490490

New Rootrix

- 6가지 명제로 개정한 동형접합 풀이의 종결.



0. 26을 부탁합니다.

1. 지난번 Rootrix와는 완전히 다른 방식의 새로운 접근이며 6가지 명제로 부모의 유전자형과 연관관계를 찾을 수 있게 만들었습니다.

2. 윤도영 선생님의 yoon's matrix를 기반으로 만든 것입니다.

3. yoon's matrix에 언젠가 편입되기를 희망해봅니다.

4. 예전 Rootrix 칼럼의 링크는 https://orbi.kr/00016444203 입니다.


< Problem> 6월평가원 19번문제가 ‘독립+상위유전+동형’이 출제되었습니다. 이것이 진화하여 연관인 동형에 상위 문제가 출제되면 어떻게 할 것인가?에서 고민을 시작했습니다.

2연관의 동형접합이 등장해도 matrix로 풀 수 있도록, 지난 Rootrix칼럼에서 보여드렸던 동형개입 상황의 표현을 넘어서, 문제 상황에서 연관관계까지 역으로 파악해내는 논리까지, 완벽히 구축해보았습니다.


1. 2연관에 해당합니다. 3연관+동형 문제는 수능이 없어지는 날까지 출제될 것 같지는 않습니다.

2. 동형접합의 문제가 연관과 엮여 나온다면 몇몇 케이스를 제외하고는 자손F1이나 생식세포의 ‘유전자형’에 대한 정보가 주어질 수밖에 없을 것입니다.


AA

Aa

aa

BB

1


1


Bb

bb

1

1

Rootrix의 숫자는 서로 마주하거나 대각관계에 있습니다.

즉, 이런 일은 존재하지 않습니다.


AA

Aa

aa

BB

4




Bb

bb



동형접합이 개입하면 표현형이 제시되었다하여 하나의 연관관계만 대응되는 것이 아닙니다. 마치 yoon’s matrix에서 2:1:1:0이 상반 자가와 상인x상반 교배 둘 다를 의미할 수 있는 것처럼 말이죠. 동형 역시 마찬가지입니다. 표현형만으로는 일일이 구별할 수 없습니다. 따라서 출제된다면 유전자형에 대한 정보가 나올 것이고 저 역시 Rootrix로 표현할 때 약분하지않은 숫자에 포커싱 할 것입니다. 마치 AABB를 자가교배하면 당연히 A_B_:A_bb:aaB_:aabb=1:0:0:0인 것을 약분하지 않고 matrix 상에 아래와 같이 표현하겠다는 것입니다.


숫자4 : 동형접합 4개 등장

3x3

AA

Aa

aa

BB

 

 



Bb

bb

4



가로/세로 22 : 동형접합 2개+ 부모 중 상인상반 있음

1x4

AA

Aa

aa

BB

2 2




Bb

bb




대각선 22 : 동형접합 3개

1x5

AA

Aa

aa

BB

2

 2



Bb

bb




정사각형 1111 : 동형접합 2개 + 부모 중 상인/상반 없음

2x7

AA

Aa

aa

BB


1 1 



Bb

bb

1 1



테트리스 1111 : 동형접합 1개 + 부모 중 상인/상반 있음

4x6

AA

Aa

aa

BB

 1

1 1 

1


Bb

bb

 



가로/세로 121 : 부모에서 한 형질은 이형접합

2x9

AA

Aa

aa

BB

 1

 2 



Bb

bb

 1



--------


먼저 한 연관관계에 대해 가능한 모든 연관을 써보겠습니다. 그리고 넘버링 하겠습니다.

AA AA AA Aa Aa Aa Aa aa aa aa

BB Bb  bb BB Bb bB bb BB Bb bb 

①  ②  ③  ④  ⑤ ⑥ ⑦  ⑧ ⑨  ⑩

①~⑩까지 총 10가지가 있으며 이중 중복을 허락해 2개를 뽑아 교배하므로 10H2=55(가지)가 풀셋입니다.


규칙1. 숫자 4가 나온다(=교배결과 유전자형이 단 한 가지만 나온다)면 부모에게서 나올수 있는 4자리 모두 동형이 나온다.

추론하는 방법을 보겠습니다. 문제에서 제시된 상황이 다음과 같다고 보겠습니다.

이때, 숫자 4가 나왔으므로(교배결과 유전자형이 단 한 가지만 나왔으므로) 부모 모두 동형접합만 가져야 할 것입니다. AA가 나오는 것은 확정이므로 부모는

AA AA

?? ?? 인 건 확실합니다. 이제 B/b도 결정해야겠죠? 교배결과 늘 Bb가 나오는군요. BB x bb 는 늘 Bb 이므로 (이해가 안된다면 지난번 Rootrix칼럼 독립파트를 참고해주세요) 

?에 들어갈 유전자는 BB와 bb일 것입니다. 따라서 부모의 연관관계는

AA AA

BB bb 입니다.

실제로 위 Rootrix는 ①x③의 교배입니다. 이 경우 외에도 숫자 4가 등장하는 것은 모두 적용이 가능합니다.


다음으로 ②에 ②~⑩을 교배한 Rootrix를 적어보겠습니다.

규칙2. 가로/세로 22가 나오면(자손의 유전자형이 2개만 나온다면) 부모에게서 동형이 3개 나온다.

추론해보겠습니다. 문제에서 제시된 상황이 다음과 같다고 해봅시다.

동형이 3개가 나와야하는데 우선 자손에서 무조건 AA가 나오는군요. 따라서 부모가

AA AA

?? ?? 인 것은 확실합니다.

여기서 Bb x bb 이면 BB:Bb:bb=0:1:1이므로 ?에 들어갈 유전자는 Bb와 bb임을 알 수 있습니다. 따라서 위 상황은

AA AA

Bb bb 이며 실제로 위 matrix는 ②x③의 교배입니다.


규칙3. 대각선 22가 나오면 동형접합 2개 + 반드시 부모 중 한 명이 상인/상반을 갖는다. 

여기서 굉장히 멋진 것이 yoon’s matrix에서 상인, 상반의 방향성을 기억하시죠? 여기서도 대각선 22가 그어지는 방향에 따라 부모가 상인을 갖는지, 상반을 갖는지 알 수 있습니다.

2

   2 는 부모 중 한 명이 상인을 갖고 있는 것이며 (어디서 많이 본 방향이다, 그쵸?)


   2

2    는 부모 중 한 명이 상반을 갖고 있는 것입니다.

규칙3은 증명이 필요없이 ⑤(상인)와 ⑥(상반)이 곱해진 케이스를 보시면 되겠습니다. ①과 교배한 것으로 예를 들면 ①x⑤(상인)와 ①x⑥(상반)이 있겠군요. 뒤에서 나오는 나머지 예시에서도 확인할 수 있습니다. 문제를 풀 때도 상인 상반이 있다는 걸 미리 알기 때문에 동형접합 문제풀이의 강력한 도구가 됩니다.


규칙4. 가로/세로 121이 나오면 한 형질은 부모 모두 이형접합이다.

추론해보겠습니다. 문제 상황이 다음과 같다고 합시다.

우선 자손이 모두 AA군요! 따라서 부모가

AA AA

?? ?? 인 것은 확실합니다. 이때, Rootrix가 가로세로 121이므로 한 형질은 이형접합이여야 할 것입니다. 어?! 아까 이미 A/a는 AA로 결론이 난 것 아닌가요? 고민의 여지없이 ?에는 부모 모두 Bb가 들어가야 합니다. 따라서 부모의 연관 관계는

AA AA

Bb Bb 이며 실제 위의 Rootrix는 ②x②의 자가교배입니다.


규칙5. 정사각형 1111이 나오면 동형 2개+부모에게 상인/상반이 없다.

추론해보겠습니다. 문제 상황이 다음과 같다고 합시다.

A/a에 대해서는 AA x Aa 이어야 AA:Aa:aa=1:1:0일 것이고, B/b에 대해서는 Bb x bb 이어야 BB:Bb:bb=0:1:1 일 것입니다. 따라서 AA와 Aa, Bb와 bb가 부모에게 들어가야합니다. 이때, 정사각형 1111이므로 부모에게 상인 및 상반이 없어야합니다. 즉, Aa와 Bb는 서로 묶일 수 없는 것입니다. 따라서 위 matrix의 상황은

AA Aa

Bb bb 일 것이며 실제로 위의 Rootrix는 ②x⑦의 교배입니다.


대망의 (짜릿한) 규칙6. 테트리스 1111이 나오면 동형 1개+부모 중 한 명은 상인/상반을 갖는다.

처음에 제가 나열한 연관관계 중 ⑤와 ⑥은 각각 상인과 상반연관입니다. 위의 교배에서 ②x⑤과 ②x⑥에 주목해주세요. 모양이 테트리스 같지않나요? 규칙6이 더 멋있는 것은 우리가 yoon’s matrix에서 그렸던 방향성이 테트리스에 등장한다는 것입니다.


상인

1   

1 1     or   1  1

   1              1  1

상반

    1

1  1    or       1  1

1              1  1

어디서 많이 본 듯한 방향이 보이죠? 문제에서 테트리스의 모양이 들어갈 수밖에 없다면 그 말인즉슨 부모 중 한 명은 반드시 상인/상반이 있다는 것이죠. 이후에 나열할 나머지 경우에 대해서도 주목해보세요.


이상, 제가 여기까지 나열해보면서 발견한 규칙들이었습니다. ③부터 교배할 모든 케이스 역시 위 규칙들이 성립합니다.

다음은 ④와 나머지의 Rootrix입니다.

다음은 ⑤와 나머지의 Rootrix입니다.

다음은 ⑥과 나머지의 Rootrix입니다.

다음은 ⑦과 나머지의 Rootrix입니다.

다음은 ⑧과 나머지의 Rootrix입니다.

다음은 ⑨와 나머지의 Rootrix입니다.

다음은 ⑩과 ⑩의 Rootrix입니다.


이상 루트Root였습니다.

검토를 해주신 ㄹ, ㄱㄷㅇ 님께 감사의 말씀을 드립니다.

더불어 그 누구보다도 존경하는 윤도영선생님께도 감사의 말씀을 드립니다. 내일 뵙겠습니다, 선생님.

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