교배

교배

[ cross ]

동물이나 식물의 암수 두 개체 사이에서 수분이 행해지는 현상으로 주로 인간의 필요에 의해 인위적인 경우를 말하는데, 식물의 경우에는 인공교배 혹은 인공수분(人工受粉)이라고도 한다.

그림 1. 수박 인공교배. ( https://www.ars.usda.gov/oc/images/image-gallery/ )

목차

교배와 교잡

흔히 교배와 교잡을 구별하지 않고 같이 쓰는 경우도 있으나, 교배는 유전자 조성이 같은 경우에 쓰는 용어이며, 유전자 조성이 다른 두 개체 사이의 교배는 교잡(hybridization)이라고 한다. 교잡은 이계통간(異系統間), 이품종간(異品種間), 이종간(異種間), 이속간(異屬間) 등에서 이루어지지만, 근연의 계통일수록 교잡이 이루어지기 쉽지만 때로는 교잡불능일 때도 있다. 교잡에 의해서 생긴 자식은 잡종이라고 한다. 이종간의 교잡인 경우, 그 잡종은 일반적으로 불임성이 되는 경우가 대부분이며, 암말과 수당나귀 사이에서 생긴 노새가 좋은 예이다. 교잡은 유전학 연구의 중요한 방법의 하나이며, 육종에도 많이 응용되고 있다.

근친교배와 이계교배

근친교배, 동계교배 同系交配 inbreeding

동일계통에 속하는 개체간의 교배. 식물의 자가수정은 극단적인 경우이며 사람의 근친혼도 근친교배에 속한다. 형질의 차가 그다지 크지 않은 다른 계통간의 교배도 포함될 수 있으며, 경우에 따라서는 근친교배와 동일하게 취급되기도 한다. 근친교배를 반복하면 대립유전자의 동형접합체(호모)가 증가하여 잠재되었던 열성형질이 표현되는 경우가 있으며, 반대로 근친교배를 이용하여 불리한 유전자를 집단 내에서 완전히 배제하기도 한다.

이계교배 異系交配, outbreeding

근친교배에 대응되는 말로 종류는 같지만 비교적 유연관계가 먼 계통이 다른 품종을 서로 교배시키는 것. 동식물에서 이계교배의 예는 많지만, 이계교배에 의하여 잡종강세가 나타나 어버이보다 발육이나 체제가 우수한 것이 나오는 경우도 있고, 또 근연관계가 먼 것 사이의 이계교배에서 그 잡종의 생식감퇴나 생식불능이 일어나는 경우도 있다. 잡종강세의 예로는 옥수수, 가지, 누에 등이 있고, 반대로 잡종약세가 되는 경우는 담배 잡종이나 개구리와 두꺼비의 잡종 등이 있다1. 담배의 이계교배에서는 생식불능이 나타난다.

품종개량이라고도 한다. 야생에서 우수한 식물을 선발하여 경작하면서부터 더 나은 종자를 얻기 위한 인간의 노력이 시작되었고, 이러한 노력은 20세기 들어서 멘델의 법칙을 이해하면서 더욱 체계적으로 이루어졌다. 교배 및 교잡을 통해 수많은 품종들이 육성되어 수확량의 증가와 경제적인 이득을 가져왔다. 그러나 자연에 존재하는 유전자원의 다양성은 한계가 있기 때문에 육종효율의 향상을 위해 인공돌연변이법과 같이 다양성을 증가시키는 방법이 나타났으며, 한편으로는 양친을 바꾸는 다양한 교배 조합을 통해 발전하였다(그림 1)2.

참고문헌

  1. Huang X, Yang S, Gong J, Zhao Q, Feng Q, Zhan Q, Zhao Y, Li W, Cheng B, Xia J, Chen N, Huang T, Zhang L, Fan D, Chen J, Zhou C, Lu Y, Weng Q, Han B. 2016. Genomic architecture of heterosis for yield traits in rice. Nature 537(7622): 629-633. doi: 10.1038/nature19760.
  2. Breseghello F and Coelho ASG. 2013. Traditional and Modern Plant Breeding Methods with Examples in Rice (Oryza sativa L.). J. Agric. Food Chem. 61: 8277-8286. doi: 10.1021/jf305531j.