이배체
[ diploid ]
핵에 존재하는 유전체에서 염색체가 1쌍씩 존재하여 상동 염색체를 구성하는 생물을 이배체라고 한다. 식물은 거의 모든 세포가 상동 염색체 즉 유사한 염색체의 복사본을 가지고 있으며, 많은 종들이 이배체 종으로 알려져 있다. 식물의 생활사에서 대부분은 이배체로 존재하며, 정세포와 알세포와 같은 생식세포계는 반수체로 단일 염색체 집합을 포함하며, 수정이 되면 이배체의 접합자가 형성된다.
목차
이배체의 중요성
이배체 세포의 염색체는 상동성을 가지며, 집합 내의 각 염색체는 감수분열 중에 쌍을 이룰 수 있는 다른 집합의 대응 물질을 포함한다. 이 과정에서 염색체는 대응 물질과 일치하고 유전 물질을 교환한다. 염색체가 다시 분리되면, 딸의 염색체는 부모와 다르게 된다. 같은 성의 자식이 생김새가 다른 것이 대표적인 예이다.
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반수체와 이배체를 나타내는 모식도. (출처: 한국식물학회)
이배체 세포생식
이배체 세포는 유사분열 과정에 의해 만들어진다. 유사분열에서 한 세포는 DNA 자체가 복제되어 두 개의 딸 세포 간에 균등하게 분배될 수 있도록 동일한 복제본을 만든다. 체세포는 유사분열 세포주기를 거치며 배우자 세포는 감수분열에 의해 만들어 진다.
이배체와 반수체의 생활사
대부분의 식물 및 동물 조직은 이배체 세포로 구성된다. 다세포 동물에서 생물체는 일반적으로 전체 수명 주기 동안 이배체로 존재한다. 속씨식물(꽃식물)과 같은 다세포 식물은 이배체 단계와 반수체 단계의 기간 사이에 생겨나는 생애주기를 가지고 있다.1) 세대교번로 알려진 이러한 유형의 생명주기는 비관속식물과 관다발식물 모두에서 나타난다. 우산이끼류(liverworts)와 이끼류(mosses)에서, 이배체 단계는 생명주기의 기본 단계이다. 속씨식물과 침엽수에서는 이배체 단계가 기본단계이며 반수체 단계는 생존을 위한 이배체 생성에 전적으로 의존한다.2)
참고문헌
1. Hicks, Marie L. (2012) Guide to the Liverworts of North Carolina. Duke University Press Books, 10
2. Fosket, Donald E. (1994) Plant Growth and Development: A Molecular Approach. Academic Press, 27