개념 한 쪽
작물의 기원지는 각 작물이 처음 발견되거나 재배되기 시작한 지역을 말한다. 대표 작물들은 지리적 기원에 따라 분류되며, 기원지 규명에는 식물지리학적 분포 조사, 고고학적 유물 분석, 유전자 분석법 등이 활용된다. 재배과정에서 야생종은 인간 선택으로 형태적·생리적 특성이 달라지며, 피자식물의 수정은 중복수정으로 배와 배유의 염색체 조성이 달라진다.
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출제기준 단원 「작물보호」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 기원지 매칭 | 1 | 특정 작물의 원산지 지역을 가리기 |
| 기원지 규명 방법 판별 | 1 | 기원지 탐색에 적합한 연구 방법을 구별하기 |
| 세계 주요 식량작물 판정 | 1 | 세계 3대 식량작물을 식별하기 |
작물의 기원지는 작물이 자연 상태에서 주로 분포하거나 최초로 재배된 지역을 의미한다. 예컨대 양파는 중앙아시아가 기원지로 알려져 있으며, 고추는 중남미, 양배추는 지중해 연안이 기원지다. 특정 지역과 대표 작물을 연결하여 암기하면 기원지 문제를 효율적으로 해결할 수 있다.
기원지 규명에는 여러 방법이 활용된다. 식물지리학적 방법은 야생종과 재배종의 분포를 조사하여 다양성이 높은 지역을 찾는 방식이다. 고고학적 방법은 유적지에서 발굴된 씨앗이나 식물 잔존물을 분석하여 재배 흔적을 확인하는 방식이다. 유전자 분석법은 DNA나 염색체 정보를 비교해 근연관계와 분화 양상을 밝힘으로써 기원지를 추적하는 데 기여한다.
반면 계통분리법은 생물의 진화적 분류 체계를 밝히는 방법으로, 직접적으로 지리적 기원지를 규명하는 도구와는 거리가 있다. 따라서 기원지 탐색과 분류 체계 구축의 목적을 구분하여 문제를 접근해야 한다.
재배종과 야생종은 인간의 선택에 따라 여러 가지 특징이 달라진다. 야생종은 휴면성이 강하고 성숙하면 종자가 쉽게 떨어지는 탈립성이 큰 반면, 재배종은 휴면성이 약해져 발아가 쉬워지고 탈립성이 낮아 수확이 용이해진다. 또한 재배과정에서 저장양분이나 단백질 함량이 변화하는 경향이 나타나기도 한다.
피자식물(꽃을 피는 식물)은 중복수정을 한다. 하나의 정핵이 난세포와 수정하여 배(2n)를 형성하고, 다른 하나의 정핵이 두 개의 극핵과 만나 배유(3n)를 형성한다. 따라서 배는 이배체(2n), 배유는 삼배체(3n)라는 염색체 조성을 가진다.
기원지 문제에서 흔히 나오는 함정은 계통분리법을 기원지 규명 방법으로 오인하는 것이다. 계통분리법은 분류에 관련된 기법이므로 기원지 추적을 묻는 문제에서는 식물지리·고고학·유전자 분석을 선택해야 한다는 점을 확인한다. 작물 매칭을 암기할 때는 짧은 키워드로 묶어 외운다. 예: 양파=중앙아시아, 유채·사탕무=지중해, 팥·황마=중국, 밀·벼·옥수수=세계 3대 식량작물. 중복수정 관련 문항에서는 배가 2n, 배유가 3n임을 빠뜨리지 않고 표기하는 것이 정답의 핵심이다.
피자식물이 가지는 중복수정에서 염색체의 조성은?
정답 ③ · 피자식물의 중복수정은 하나의 정핵이 난세포(n)와 수정하여 배(2n)를 만들고, 다른 하나의 정핵이 두 개의 극핵(각 n)과 수정하여 배유(3n)를 만드는 과정입니다. 따라서 배는 이배체(2n), 배유는 삼배체(3n)가 됩니다.
피자식물의 중복수정에서 정핵 1개와 난세포(n)가 수정해 배(2n)를, 정핵 1개와 극핵 2개(n+n)가 수정해 배유(3n)를 형성한다.
작물의 기원지를 알아내는 방법으로 거리가 먼 것은?
정답 ② · 작물의 기원지를 밝히기 위해서는 여러 연구 방법이 동원됩니다. 대표적으로 식물이 야생에서 처음 발견되고 다양화된 지역을 찾는 식물지리학적 방법, 고대 유적에서 발굴된 씨앗 등의 유물을 분석하는 고고학적 방법, 그리고 최근 유전자(DNA) 분석을 통해 유연관계를 확인하는 유전자 분석법 등이 활용됩니다.
계통분리법은 생물의 진화적 분류 체계를 규명하는 방법이지 지리적 기원지를 찾는 직접적 방법이 아니다.
세계의 3대 식량작물(곡류)에 해당되는 것은?
정답 ① · 농약 희석 배합 문제입니다. 유효성분의 양은 변하지 않으므로, (원제 중량 × 원제 농도) = (만들려는 제품 중량 × 만들려는 제품 농도) 공식을 사용합니다.
세계 3대 식량작물은 인구 부양력이 가장 높은 밀, 벼, 옥수수로 구성된다.
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