배추과(십자화과) 채소에서 자가불화합성을 이용하여 일대 잡종(F1)종자를 채종하는 가장 큰 목적은?
- 균일성과 잡종강세 이용
- 발아력 증가 이용
- 종자의 충실도 증대
- 우량계통 유지
정답과 해설 보기
정답 ① · 십자화과 채소에서 자가불화합성을 이용해 F1 종자를 생산하는 목적을 묻는 문제이다. 자가불화합성은 같은 개체의 화분으로는 수정이 일어나지 않는 성질로, 자가수정을 차단하여 타교배에 의한 일대잡종을 대량으로 확보할 수 있게 한다.
개념 한 쪽
육종과정은 목적에 따라 적절한 교잡 및 채종 기술을 선택하여 순도 높은 잡종 또는 다량의 종자를 확보하는 과정을 말한다. 품종 특성과 꽃의 생식 구조를 고려해 제웅, 봉지 씌우기, 웅성불임성 이용, 뇌수분 등 다양한 방법을 적용한다.
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출제기준 단원 「육종과정」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 채종 방법과 작물 매칭 | 1 | 특정 작물에 적합한 채종 절차를 가리키기 |
| F1 대량생산 방법 판단 | 1 | 대량 F1 종자 생산에 유리한 기술을 고르기 |
| 육종 목적과 자가불화합성 | 1 | 자가불화합성 이용 목적을 설명하거나 선택하기 |
복교잡종은 두 단일교잡종을 다시 교잡하여 만든 것으로, 단교잡종에 비해 종자 생산비가 저렴하고 환경에 대한 적응력이 뛰어나다는 장점을 가진다. 한편 유전적 다양성이 커 균일도가 낮아질 수 있어 장점과 단점을 구분해 이해해야 한다.
F1 종자 대량 생산에는 웅성불임성을 이용하는 방법이 특히 유용하다. 웅성불임성 모본을 사용하면 인공교배 없이 암꽃과 외래 수꽃의 자연교배만으로 순수한 F1 종자를 효율적으로 얻을 수 있어 노동 투입을 줄이고 생산성을 높일 수 있다.
작물별 생식 특성에 따라 채종 방법을 달리 적용한다. 풍매화 작물인 시금치는 수주를 솎아내어 바람에 의한 자연수분으로 일대 잡종 종자를 얻을 수 있다. 반대로 박과 채소처럼 자성화 작물은 봉지를 씌워 인공가루받이를 수행해 순수한 종자를 확보한다.
배추와 같은 십자화과 채소는 자가불화합성 특성을 이용해 일대 잡종을 생산한다. 원종 생산 단계에서는 개화 전 꽃봉오리 상태에서 인공수분하는 뇌수분을 주로 이용하여 자가불화합성의 장벽을 회피하고 순도를 유지한다.
자웅동화 식물의 교잡에서는 어미 포기에서 꽃봉오리 때 꽃밥을 제거하고 봉지를 씌우며, 아비 포기는 개화 전에 봉지를 씌워 교잡의 오염을 막는 절차를 적용한다. 이와 같이 꽃의 구조와 수정 방식에 따라 제웅, 봉지 씌우기, 인공수분 시기 등을 결정한다.
문제에서 어떤 작물에 어떤 채종 방법을 쓰는지를 묻는 경우가 흔하다. 예를 들어 시금치는 풍매화여서 수그루를 솎아내고 바람을 통한 자연수분으로 F1 종자를 생산할 수 있다는 점을 선택지로 확인한다. 반면 오이나 수박 등 박과 채소는 자성화이므로 봉지 씌우기와 인공가루받이가 표준 절차임을 근거로 삼아 오답을 제거한다. 또한 F1 대량생산 문제에서는 웅성불임성을 이용한 자연교잡이 인공교배보다 경제적이라는 점을 기반으로 정답을 고른다.
배추과(십자화과) 채소에서 자가불화합성을 이용하여 일대 잡종(F1)종자를 채종하는 가장 큰 목적은?
정답 ① · 십자화과 채소에서 자가불화합성을 이용해 F1 종자를 생산하는 목적을 묻는 문제이다. 자가불화합성은 같은 개체의 화분으로는 수정이 일어나지 않는 성질로, 자가수정을 차단하여 타교배에 의한 일대잡종을 대량으로 확보할 수 있게 한다.
F1 품종의 종자생산을 위해 가장 유용하게 이용할 수 있는 방법은?
정답 ② · 이 문제는 F1 품종 종자생산에 가장 유용한 방법을 묻는다. 웅성불임성을 이용하면 웅성불임 모본에 아버지 품종의 화분만 자연수분으로 공급하면 되므로, 노력이 많이 드는 인공 교배나 제웅 작업 없이 대량으로 순도 높은 F1 종자를 생산할 수 있다.
F1 품종 종자 생산은 수꽃 기능을 잃은 웅성불임성을 이용하면 인공 교배 없이 대량 생산이 가능하다.
오이나 수박 등 박과 채소의 채종에 대한 설명으로 틀린 것은?
정답 ① · 오이나 수박 같은 박과 채소는 암꽃과 수꽃이 따로 피는 자성화 작물로, 교잡을 위해 인공수분을 실시합니다. 주로 봉지씌우기를 통해 타가 수분을 차단한 후 인공으로 가루받이를 합니다.
박과 채소 채종은 자성화 작물로 봉지 씌우기 후 인공가루받이를 하며, 웅성불임성 이용은 일반적이지 않다.
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