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
종자기능사 유전자원 보존·관리 — 채종 방법과 잡종·원종 생산 전략
작물 유전자원을 보존하고 순도 높은 종자를 확보하려면 작물의 수분 특성과 채종 방법을 이해하고 적절히 적용해야 한다. 뇌수분, 웅성불임성 이용, 봉지 씌우기 같은 기술은 원종과 잡종 종자 생산에서 핵심적인 역할을 한다.
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시험에 이렇게 나온다
출제기준 단원 「유전자원 보존·관리」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 자가불화합성 원종 방법 판단 | 1 | 자가불화합성 작물의 원종 생산에 적합한 수분 방법을 가리는 능력 |
| F1 종자 생산 기법 선택 | 1 | 대량 F1 생산에서 경제적·생산적 이점을 주는 방법을 고르는 능력 |
| 박과 채소 채종 절차 판별 | 1 | 자성화 작물의 봉지 씌우기와 인공가루받이 절차를 이해하고 옳은 설명을 찾는 능력 |
뜻
유전자원 보존·관리는 특정 계통의 유전적 순도를 유지하면서 필요한 종자를 생산하는 일련의 방법과 절차를 의미한다. 자가불화합성인 작물은 자연 상태에서 자가수분으로 결실하지 못하므로 인공적인 수분 조작으로 원종을 유지해야 한다. 이 경우 꽃봉오리 상태에서 다른 계통의 꽃가루로 수정하는 뇌수분을 이용하여 순수한 원종 종자를 얻는다.
잡종(F1) 종자 생산에서는 생산 효율과 순도 확보가 중요하다. 웅성불임성은 모본이 꽃가루를 만들지 못하여 인공 교배 없이도 부본의 꽃가루로 자연교배가 일어나게 함으로써 대량 생산에 유리한 방법이다. 반대로 자가 결실은 순계 유지용으로, 일대 잡종을 만드는 방법에는 해당하지 않는다.
작물의 수분 메커니즘에 따라 채종 방법을 달리 적용해야 한다. 풍매화 작물은 바람에 의한 자연교잡을 이용해 수그루를 제거하거나 분리하여 F1 종자를 얻을 수 있고, 충매(곤충 매개)로 자연교잡이 쉬운 타가수정 작물은 제웅 없이도 자연채종이 가능하다. 자성화 작물처럼 암꽃과 수꽃이 분리된 경우에는 봉지 씌우기와 인공가루받이로 순도를 확보한다.
유전자원 보존·관리는 육종 목적과 연결되어 있다. 자가불화합성이나 웅성불임성을 전략적으로 이용하면 잡종강세와 형질 균일성 같은 육종적 효과를 확보하면서도 생산 현장의 노동력과 경제성 문제를 고려한 채종 체계를 설계할 수 있다.
예제
문항에서 '자가불화합성'과 '원종 유지'가 키워드로 제시되면 꽃이 활짝 핀 상태의 수분이 아닌 꽃봉오리 상태에서 타주의 꽃가루로 수정하는 뇌수분을 선택해야 정답이 된다. F1 대량 생산 상황에서는 웅성불임성을 이용한 방법이 인공교배보다 노동 효율 면에서 우수하므로 관련 보기가 나오면 웅성불임성 선택이 바람직하다. 박과 채소의 채종 설명 문제에서는 자성화 특성과 봉지 씌우기 후 인공가루받이 절차를 떠올려 오답을 걸러야 한다.
대표 기출 3문항
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.
오이나 수박 등 박과 채소의 채종에 대한 설명으로 틀린 것은?
- 웅성불임성을 이용하여 쉽게 채종한다.
- 꽃피기 전날 암꽃과 수꽃에 봉지를 씌운다.
- 오전 9시경까지는 봉지를 벗기고 인공가루 받이를 시킨다.
- 교배 후 다시 봉지를 씌우고 표찰을 단다.
정답과 해설 보기
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.
자주 묻는 물음
- 자가불화합성 작물의 원종 생산에는 어떤 방법을 주로 사용하나?
- 자가불화합성 작물은 자연 자가수분으로 종자를 얻기 어려우므로, 꽃이 완전히 피기 전에 꽃봉오리 상태에서 타주 꽃가루로 인공 수정하는 뇌수분을 주로 이용한다.
- F1 품종의 종자 대량 생산에 가장 유용한 방법은 무엇인가?
- 웅성불임성 모본을 이용하면 모본이 꽃가루를 만들지 못하여 부본의 꽃가루로 자연교배가 일어나므로 인공교배를 줄여 대량 생산에 유리하다.
- 오이·수박과 같은 박과 채소의 채종에서 주의할 점은 무엇인가?
- 박과 채소는 암꽃과 수꽃이 분리되는 자성화 작물이므로 봉지 씌우기로 타가수분을 차단한 뒤 적절한 시기에 인공가루받이를 하여 순도를 확보하는 절차를 따른다.
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