식물의 상적발육에 관여하는 식물체의 색소는?
- 엽록소
- 피토크롬
- 안토시아닌
- 카로테노이드
정답과 해설 보기
정답 ② · 문제는 식물의 상적발육(광형태형성)에 관여하는 색소가 무엇인지 묻고 있다. 빛의 파장과 광주기를 감지해 생장 발달을 조절하는 주된 수용체는 피토크롬이다.
식물의 광형태형성 및 상적발육을 조절하는 핵심 색소는 피토크롬이다.
개념 한 쪽
유기농업기사 상적발육의 개념 — 피토크롬과 발육 단계
상적발육설은 식물의 생장과 발달이 단계적으로 전개되며 각 단계의 전환에 특정 환경조건이 필요하다는 이론을 제시한다. 빛 신호를 감지하는 색소와 일장·온도 같은 환경 요인이 발육상 전이를 결정하므로, 이들 요소의 역할을 구분하여 이해해야 한다.
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시험에 이렇게 나온다
출제기준 단원 「상적발육의 개념」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 상적발육의 전제 조건 판별 | 1 | 발육 단계 전환에 환경조건의 필요성을 판단하기 |
| 광응답성 색소 식별 | 1 | 빛 신호를 감지하여 발육을 조절하는 색소를 고르기 |
| 굴광성 방향 구별 | 1 | 줄기와 뿌리의 빛 반응 성질을 구별하기 |
뜻
상적발육설은 식물이 자라면서 질적으로 다른 발육단계를 순차적으로 거친다는 관점을 제시한다. 예를 들어 1년생 식물은 종자 발아, 영양 생장, 생식 생장 등 일련의 단계를 차례로 밟아가며 각 단계는 앞 단계의 완료를 전제로 한다.
각 발육상 이행에는 특정한 환경조건이 필수적으로 요구된다. 온도와 일장(하루 빛 시간)이 대표적이며, 꽃의 형성이나 개화와 같은 생식기 전환에는 적절한 온도와 일장의 충족이 필요하다. 따라서 발육 전환을 위해 조건이 필요없다는 주장은 이 이론과 배치된다.
빛 신호를 받아들이는 핵심 색소가 발육 조절에 관여한다. 특히 피토크롬은 적색광과 원적색광을 감지하여 광형태형성과 상적발육을 조절하므로, 빛의 질과 양에 따른 생리 반응을 설명하는 주요 인자로 취급한다.
일장성 식물의 경우 한계일장 개념을 통해 개화가 촉진되거나 억제되는 조건을 구분한다. 장일식물은 긴 낮에 의해 개화가 촉진되므로 한계일장은 단일 쪽(짧은 낮 쪽)에 위치한다는 개념을 기억해야 한다.
상적발육과 관련된 실무적 판단은 발육 단계별로 요구되는 환경 신호를 파악하고, 빛 인식 색소와 일장 반응의 방향성을 구분하는 데 기반을 둔다.
예제
상적발육 관련 문제에서는 '각 단계에 특정 환경이 필요하다'는 점을 기준으로 판별한다. 예를 들어 보기에서 발육 단계 전환에 환경조건이 필요없다고 주장하는 선택지는 틀린 설명에 해당한다. 또한 빛 관련 선택지에서는 광신호 수용체로서 피토크롬을 지목하는 것이 핵심이며, 엽록소 등 광합성 색소와는 역할을 혼동하지 않아야 한다.
대표 기출 3문항
식물의 생장에는 굴광성이 있다. 다음 설명으로 가장 적당한 것은?
- 줄기는 향광성이 있다.
- 줄기는 배광성이 있다.
- 뿌리는 향광성이 있다.
- 뿌리는 향광, 배광성이 있다.
정답과 해설 보기
정답 ① · 문제는 식물의 굴광성에서 줄기와 뿌리가 보이는 빛에 대한 반응 방향을 묻고 있다. 줄기는 빛 쪽으로 굽어 자라는 향광성을 보이며 뿌리는 빛을 피하려는 배광성이 일반적이다.
줄기는 빛을 향해 자라는 향광성을, 뿌리는 빛을 피해 자라는 배광성을 보입니다.
상적발육설에 관한 설명 중 틀린 것은?
- 작물의 발육이란 체내의 순차적인 질적 재조정 작용을 말한다.
- 1년생 종자식물의 발육상은 개개의 단계에 의해서 구성되어 있다.
- 개개의 발육상은 서로 접속해서 성립되어 있으며 앞의 발육상을 경과해야 다음 발육상으로 이행을 할 수 있다.
- 1개의 식물체가 개개의 발육상을 경과 하려면 발육상에 따라 서로 다른 특정한 환경조건은 필요없다.
정답과 해설 보기
정답 ④ · 문제는 상적발육설의 내용 중 옳고 그름을 판별하는 문제이다. 상적발육설은 발육을 순차적이고 질적인 재조정 과정으로 보고, 생애주기가 여러 단계로 구성되며 각 단계는 서로 연결되어 앞단계를 거쳐야 다음 단계로 이행된다고 한다.
발육상은 각 단계마다 특정한 환경조건(온도, 일장 등)이 필요하므로, 조건이 필요없다는 ④는 틀린 설명이다.
자주 묻는 물음
- 상적발육설에서 발육 단계는 어떻게 연결되는가?
- 발육은 순차적으로 진행되며 각 단계는 앞 단계의 완료를 전제로 다음 단계로 넘어가므로 단계 간 접속성이 중요하다.
- 상적발육 조절에 관여하는 색소는 무엇인가?
- 광형태형성 및 상적발육을 감지하고 조절하는 핵심 색소는 피토크롬이다.
- 장일식물의 한계일장은 어느 쪽에 위치한다고 보아야 하나?
- 장일식물은 긴 낮에서 개화가 촉진되므로 한계일장은 단일 쪽, 즉 짧은 낮 쪽에 위치한다고 이해한다.
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