개념 한 쪽
작물은 종자의 구조와 번식 방식, 수분 형식, 생활사 등에 따라 여러 방식으로 분류한다. 문제에서는 종자의 형태(유배유·무배유), 과실 유형(나출과·영과 등), 교잡률과 잡종강세 이용 작물, 경실 종자와 생활사 구분을 묻는 패턴이 자주 출제된다고 이해한다.
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출제기준 단원 「작물의 종류」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 과실 유형 판별 | 1 | 종자가 과실로 분류되고 씨앗이 노출되는지 판단하기 |
| 교잡률 특성 판단 | 1 | 작물의 수분 형식에 따른 교잡률 수준을 가리기 |
| 잡종강세 및 육종 이용 작물 | 1 | 잡종강세를 이용하는 대표 작물을 찾기 |
종자는 배유의 유무에 따라 유배유종자와 무배유종자로 나뉜다. 유배유종자는 배유가 주된 양분저장 기관인 종자로 벼·보리·밀·옥수수 등이 해당한다. 무배유종자는 배유가 퇴화하고 떡잎이 발달해 양분을 저장하는 형태로, 쌍떡잎 식물인 콩과와 팥이 대표적인 예로 분류된다.
과실 유형은 종자 노출 정도에 따라 구분한다. 나출과는 열매 껍질이 벗겨져 씨앗이 드러나는 형태로 상추가 여기에 해당한다. 반면 영과는 과피가 씨앗을 싸고 있는 상태로 벼와 귀리 같은 곡물이 이에 속한다. 이 차이는 식물학적 분류와 농업적 종자 이용에서 중요한 구별점이 된다.
수분 방식과 교잡률은 작물의 유전적 관리와 육종 방식에 영향을 준다. 보리는 자가수정 성향이 강해 교잡률이 매우 낮아 0.0~0.15% 수준으로 설명된다. 반대로 아마나 가지처럼 타가수정이 잘 일어나는 작물은 교잡률이 높아진다. 이 특성은 육종과 종자 생산 방식 선택에 직접적인 근거를 제공한다.
잡종 강세는 서로 다른 계통을 교배했을 때 F1에서 우수한 형질이 나타나는 현상으로, 잡종강세를 적극적으로 이용하는 대표 작물은 옥수수이다. 옥수수는 잡종강세 효과가 크고 교잡 관리가 비교적 쉬워 잡종을 이용한 F1 생산이나 단계적으로 교배를 반복하여 향상된 품종을 확보하는 방식으로 우수한 종자를 생산한다. 반면 벼와 보리는 자가수분 성향으로 인해 잡종종자 생산이 비경제적인 경우가 많다.
종자의 유형 외에 번식 방식 분류도 중요하다. 경실 종자는 영양체 자체를 파종재로 사용하는 형태로 고구마가 대표적이다. 생활사에 따라 작물을 1년생, 2년생, 다년생으로 구분하는데, 2년생은 파종 후 이듬해에 개화·결실하는 형식을 보이며 사탕무가 2년생의 예로 제시된다.
문제에서 '종자가 과실로 분류되며 과실이 나출되어 있는 작물'을 묻는다면 상추를 정답으로 선택한다. 재료에서는 상추가 열매 껍질이 벗겨져 씨앗이 드러나는 나출과로 설명되므로 이를 근거로 삼는다.
교잡률 관련 문제에서는 교잡률이 0.0~0.15%인 작물로 보리를 선택한다. 보리는 자가수정 성향이 매우 강해 외부 꽃가루와의 교잡 가능성이 극히 낮다는 설명을 근거로 판정한다.
잡종강세 이용 작물 관련 문제에서는 옥수수를 정답으로 고른다. 옥수수는 교잡이 용이하고 잡종강세 효과가 뚜렷하여 F1 잡종 생산이나 단계적으로 계통을 교배하여 우수 계통을 확보하는 방식으로 주로 이용된다고 판단한다.
다음 중 이형예(異型蘂) 현상을 보이는 작물은?
정답 ④ · 이형예(異型蘂) 현상은 한 식물체 내에 수술과 암술의 길이나 모양이 확연히 다른 형태로 존재하는 것을 의미합니다. 메밀은 동일한 꽃 안에서 암술이 길고 수술이 짧은 장주두화(longistyle)와 반대로 암술이 짧고 수술이 긴 단주두화(brevistyle) 두 종류의 이형예 형태 꽃이 피어나는 이형주두성 작물로 매우 유명합니다.
이형예 현상은 한 꽃 안에서 암술과 수술의 길이가 다른 두 가지 형태가 공존하는 현상이다.
잡종 강세를 주로 이용하는 작물은?
정답 ③ · 잡종 강세를 주로 이용하는 작물을 묻는 문제이다. 잡종 강세는 잡종 제1세대(F1)가 양친보다 우월한 형질을 보이는 현상으로, F1 종자의 대량 생산이 경제적인 작물에서 이용된다.
잡종 강세는 잡종 1세대의 형질이 부모보다 우월한 현상으로, 자가수분인 옥수수에서 교배육종 시 주로 이용된다.
잡종강세가 현저하고 잡종 종자의 생산이 용이하여 1 대잡종 및 단계 교잡을 주로 이용하는 작물은?
정답 ④ · 잡종강세가 현저하고 잡종 종자 생산이 용이하여 1대잡종 이용이 주된 작물을 묻는 문제이다. 옥수수는 타가수정 작물로 교잡이 용이하고 잡종강세가 매우 커서, 웅성불임이나 제웅 없이도 어미품종과 아버지품종을 교배하여 1대잡종을 대량 생산할 수 있다.
잡종강세가 현저하고 교잡이 용이한 옥수수는 1대잡종 및 단계교잡의 대표 작물이다.
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