품종의 순도와 효율적인 종자생산은 유전적 특성의 이해에 바탕을 두어야 한다. 동일 품종 내에서 고유 형질을 잃은 이형주, 자가불화합성의 활용, 웅성불임성을 이용한 F1 대량생산, 유전자 변형 표기인 GMO, 그리고 단위생식으로 생긴 위잡종 등은 선발과 채종 실무에서 자주 맞닥뜨리는 개념이다.
출제기준 단원 「선발에 이용되는 유전」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
묻는 꼴
문제 수
무엇을 묻나
이형주 판별
1
동일 품종 내에서 고유 형질을 상실한 개체를 가리기
자가불화합성 이용 목적
1
자가불화합성으로 얻는 이점(잡종강세·균일성)을 묻기
F1 대량생산 방법
1
F1 종자 대량생산에 유용한 방법으로 웅성불임성 선택하기
뜻
이형주는 동일 품종 내에서 품종 고유의 형질을 잃고 다른 형질이 나타난 개체를 가리킨다. 교잡이나 돌연변이로 발생하며, 품종순도를 해치는 주요 원인이므로 종자생산 시 제거 대상이 된다.
자가불화합성은 같은 꽃의 수분으로도 종자가 맺히지 않는 생리적 현상이다. 자가불화합성을 이용하면 서로 다른 계통끼리만 교배하게 되어 일대 잡종(F1) 생산에 유리하다. 이를 통해 잡종강세와 형질의 균일성을 확보할 수 있다.
웅성불임성은 수꽃이 꽃가루를 만들지 못하는 성질로, F1 품종의 종자 대량생산에 유용하다. 웅성불임성 모본을 사용하면 인공교배 없이 자연교배로 순수한 F1 종자를 대량 확보할 수 있어 노동력과 비용을 절감한다.
GMO는 Genetically Modified Organism의 약자로, 유전적으로 변형된 생물체를 지칭하는 국제적인 표기이다. 제초제 저항성이나 내병충성 등 유전자가 인위적으로 변형된 작물을 나타낼 때 이 약어를 사용한다.
단위생식(apomixis)은 수정 없이 모체와 유전적으로 동일한 종자를 만드는 현상이다. 단위생식으로 형성된 종자는 모체와 유전적으로 동일하므로 위잡종이라 부르며, 수정 여부와 유전적 동일성이 핵심 연결고리가 된다.
예제
문제 유형으로는 이형주를 묻는 문제가 흔하다. 같은 품종에서 고유 형질이 아닌 다른 형질이 나타난 경우를 묻는다면 이형주를 고르면 정답이다. 자가불화합성을 이용한 F1 생산의 목적을 묻는 문항에서는 잡종강세와 형질 균일성을 답으로 선택해야 한다. F1 종자 대량생산 방법을 묻는 문제에서는 웅성불임성이 인공교배를 대체하여 경제적 효율을 높이는 방법임을 근거로 삼아야 한다.
대표 기출 3문항
동일 품종내에서 유전적 형질이 그 품종 고유의 특성을 갖지 아니한 개체를 무엇이라 하는가?
이형주
이종종자주
이품종주
품종순도
정답과 해설 보기
정답 ① · 동일 품종 내에서 그 품종 고유의 형질을 갖지 못한 개체의 명칭을 묻는 문제이다. 품종 집단 안에서 고유 특성과 다른 형질을 나타내는 개체를 이형주라고 하며, 이형주는 교잡이나 돌연변이로 발생하여 품종순도를 떨어뜨리는 요인이 된다.
동일 품종 내에서 고유의 형질을 잃고 다른 형질이 나타난 개체는 이형주(이종주)라 하여 품종순도를 해치는 요인이 된다.
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.
F1 품종의 종자생산을 위해 가장 유용하게 이용할 수 있는 방법은?
인공교배
웅성불임성
자연교배
화학약품(에테폰)의 이용
정답과 해설 보기
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.