노랑 초파리의 제 2염색체를 대상으로 자연집단과 완전 정상 유전자 보유 계통만으로 형성된 실험집단의 생존도 관련 유해유전자 빈도를 조사한 결과 실험집단이 자연집단보다 훨씬 안정적인 변이를 보였으며, 치사유전자 보유 염색체를 대상으로 한 동좌율 조사에서도 자연집단보다 실험집단의 비율이 더 높은 것으로 나타났다.
<h2>실험집단 내 치사유전자의 축적</h2> <p>최초의 집단 형성 시에는 치사와 불임 등의 유해유전자가 전연 없는 계통들로서 구성되어 있었으나 유한의 일정 사육상 내에서 세대를 거듭할수록 자연 돌연변이에 의해 치사, 반치사, 저 생존력 등 생존도 관련 유전자들이 집단 내에 새로이 유발 축적되어가게 되는데 Lethal-free와 Sterile-free 인 집단으로부터 제 2 염색체상의 이들 중의 치사유전자 빈도변화는 Table 4 와 같다.</p> <p>Table 4 에서 보는 바와 같이 유한의 실험집단 내에서의 경우는 타 집단들에 비하여 비교적 높은 동좌율을 보이고 있어서 Murata의 주장인 한정된 집단 내에서 집단의 크기가 작으면 작을수록 동좌율이 높아진다는 견해와 일치 하고 있음을 알 수 있었다.</p> <h2>치사 돌연변이율과 동형접합체화에 의한 선택</h2> <p>노랑초파리의 제2염색체상의 치사 및 반치사 돌연변이율과 그 동좌율로부터, 집단 내에서 유해유전자롤 가진 이 형접합체 상태의 개체가 무작위 교배를 통하여 동형접합체화 함으로써 집단으로부터 제거되는 선택율을 알 수 있는 데, 본 실험집단의 경우와 타 집단과의 비기를 Table 5에 나타내었다.</p> <p>집단 내에서의 유전적 변이성은 돌연변이와 선택의 균형에 의하여 유지되며 동형접합체 상태에 있어서 유해유전 자에 대한 선택율은 동형접합체의 제거율에 의하여 추정될 수 있다.</p> <p>Table 5 에서와 같이 본 실험에서의 실험집단 내 치사 및 반치사 유전자 빈도는 약 0.272이고 그 동좌율은 0.1429로서 동형접합체화에 의한 제거율(ICQ²)은 0.0106으로 계산되어진다.</p> <p>이 결과를 자연집단의 경우와 비교하면 동일지역 자연 집단의 제거율은 0.0004인데 대하여 유의적으로 높은 비율임을 알 수 있는데, 이는 자연집단의 경우보다 그 크기가 유한한 실험집단의 경우가 치사 동좌율이 높기 때문 에 동형접합체화에 의한 제거율이 횔씬 큰 값을 가진다는 것을 알 수 있다.</p> <h2>집단의 유효크기</h2> <p>실험 집단에 있어서 유효크기(Ne)의 계산은 Nei의 계산식 즉 \( \mathrm{Ne}=(1-\mathrm{Ig}) /[4(\mathrm{IgU}-\mathrm{u})] \) 에 의하며 여기서 \( \operatorname{Ig} \) 는 1세대 1 유전자당의 치사동좌율이기 때문에 이것의 값을 알기 위하여 여기에 제시되어 있는 염색체당의 동좌율(IC)을 유전자당 \( (\mathrm{Ig}) \) 으로 환산하기 위한 계산식 \( \mathrm{Ig}=-\ln \left(1-\mathrm{ICQ}^{2}\right) \) \( /[\ln (1-Q)]^{2} \) 을 사용하게 된다.</p> <p>최초 집단형성시 암수별 각각 400개체로 형성되었던 집단에서 여러 세대를(약 438 세대) 거듭하는 사이에 동좌율, 염색체당 돌연변이율 및 유전자당 돌연변이율간의 변이에 의해 유효 크기를 달리하게 되었고, 본 집단의 경우(약 6570일)의 치사염색체의 빈도(Q)는 0.272이고 그 치사염색체 동좌율은 0.1429로서, 이로부터 계산된 \( \mathrm{Ig} \) 는 0.1052이며, 여기서 사용한 치사 염색체 당 돌연변이율(U)은 상례에 따라 0.005로, 그리고 치사유전자당 돌연변이율(u)은 \( 10^{-5} \) 을 사용하여 계산한 본 실험집단의 약 6570 일경의 유효크기는 약 430 개체로 환산된다.</p> <h1>요 약</h1> <p>인가성 종인 노랑 초파리의 제 2염색체를 대상으로, 자연집단과 장기 유지시켜온 실험집단의 생존도 관련 유해유전자의 빈도를 조사하였다. 2년간 연속 조사한 부산 일원 자연집단내의 치사 및 반치사를 포함한 유해유전자의 빈도는 약 \( 14.3 \sim 25.4 \% \) 정도로서 년도 의존적 불안정 변이를 보인 반면 집단 형성 후 약 6570 일과 약 7300 일째의 실험집단내의 동 빈도는 약 \(26.5\ 27.2\%\) 정도로서 매우 안정적인 변이를 나타내고 있었다. 치사유전자 보유 염색체를 대상으로한 동좌율 조사에서는 자연집단에서 \( 0.76 \% \) 의 낮은 비율인데 반하여 실험집단에서는 \(9.76\ 14.17\%\)의 높은 동좌 비율을 보였다. 완전 정상 유전자 보유 계통만으로 형성, 장기 유지서커온 -실험집단내의 치사유전자의 유발과 축적은 세대를 거듭함에 따라 자연 돌연변이에 의해 6570일 현재 약 \( 14.5 \% \) 의 안정적 빈도를 보여주었다. 집단 내 치사 유전자의 동형접합체화로 인한 집단 내에서의 제거율은 6570 일 현재 약 0.0106정도이며, 이로부터 환산되는 실험집단내의 유효크기는 약 430개체 정도 였다.</p>