흡수(침윤)는 종자가 물을 흡수해 부풀어 오르며 발아를 시작하는 단계이다. 종자 발아 과정은 수분 흡수에서 출발하고, 이어 저장양분 분해, 배 생장 개시, 과피 파열로 진행한다. 물이 흡수되면 종자 내부의 효소가 활성화되어 저장되어 있던 양분을 분해한다.
단자엽식물 종자에서는 물이 스며들면 배가 깨어나 지베렐린을 합성한다. 지베렐린은 알레우론층으로 이동해 알파-아밀라아제 같은 효소 생성을 유도한다. 그러므로 효소가 먼저 활동하는 것이 아니라 효소 생성을 지시하는 지베렐린이 먼저 활동한다. 알파-아밀라아제와 리파아제는 지베렐린의 지시에 따라 생성되는 효소이다.
발아 과정에서 저장양분 분해효소의 활성화는 필수적이다. 효소가 불활성화되면 저장양분을 분해할 수 없고 배가 사용할 에너지도 공급되지 않는다. 수분 흡수 뒤 저장양분 분해가 일어나고, 그다음 배 생장이 시작되며, 마지막에 과피가 파열된다.
유근 출현은 배 세포의 분열로 세포 수를 늘린 뒤 세포신장으로 길이를 늘리는 순서로 설명한다. 먼저 세포분열이 일어나고 이어 세포신장이 진행된다. 광합성은 잎이 전개되어야 시작되므로 초기 유근 출현의 직접적인 동인으로 보지 않는다.
예제
흡수(침윤) 문제는 수분 흡수 뒤 무엇이 먼저 활동하는지를 가르는 데서 출발한다. 단자엽식물에서 지베렐린이 알레우론층으로 이동해 알파-아밀라아제 생성을 유도한다는 순서를 기억한다. 효소가 먼저 나온다고 뒤집거나, 지베렐린과 효소의 선후 관계를 바꾸는 선지는 함정이다.
발아 과정의 순서도 자주 뒤섞인다. 수분 흡수, 저장양분 분해, 배 생장 개시, 과피 파열의 흐름을 기준으로 삼는다. 저장양분 분해효소가 불활성화된다는 설명은 발아를 막는 방향이므로 발아 과정과 거리가 멀다.
유근 출현은 세포분열 뒤 세포신장으로 설명한다. 세포 수를 늘리는 단계와 길이를 늘리는 단계를 구분하지 않으면 순서를 잘못 고르기 쉽다. 정상묘 판별에서는 외관의 부패 여부보다 필요한 기관의 건전성을 기준으로 본다.
대표 기출 3문항
단자엽식물 종자발아에서 수분이 침윤되면 가장 먼저 활동하는 것은?
gibberellin
α -amylase
lipase
phytase
정답과 해설 보기
정답 ① · 단자엽 식물의 종자가 수분을 흡수하여 발아 과정을 시작할 때, 가장 먼저 활성화되는 것은 배에서 분비되는 지베렐린(GA) 호르몬입니다. 종자가 물을 흡수하면 배가 생리적으로 활동을 시작하여 지베렐린을 합성하고 외부의 호분층으로 분비합니다.
단자엽 종자 발아 시 수분 흡수 후 배에서 가장 먼저 분비되어 효소 합성을 유도하는 것은 지베렐린이다.
발아묘의 판별에서 정상묘로 분류할 수 있는 것은 다음중 어느 것인가?
초생근이 가늘고 약한 것 또는 배지성인 것
상· 하배축이 짧고 굵거나 잘록한 것
자엽이 1개 있으며 변색되었거나 새 싹이 피해를 입은 것
종자 전염이 아니고 주위 환경에서 전염된 병에 의하여 심히 부패되었지만 필요한 기관들이 건전한 2차 감염묘
정답과 해설 보기
정답 ④ · 문항은 발아묘 판별에서 정상묘로 분류할 수 있는 사례를 찾는 문제이다. 정상묘 판정의 핵심은 필요한 기관들이 건전한지 여부이며, 종자 전염이 아니고 환경적 요인으로 인한 2차 감염이더라도 주요 기관이 건전하면 정상묘로 본다.
2차 감염묘는 필요 기관이 건전하면 정상묘로 분류되므로, 부패된 외관보다 내부 기관 상태가 판별의 핵심 기준이 됩니다.
발아 검사에 대한 일반적인 규정과 방법으로 잘못 설명된 것은?
발아검사기간은 작물에 따라 다르며 종자발아 검사규정에 따른다.
발아율은 백분율로 나타내고, 소수점 이하는 반올림 하여 정수로 나타낸다.
발아율의 반복간 차이가 허용 범위를 벗어날 경우 재검사를 실시해야 한다.
반복간 발아율 차이의 허용 범위는 정해진 규정에 따라야 하며 재검사는 1차에 한정한다.
정답과 해설 보기
정답 ④ · 문제는 발아검사 규정과 방법에 관한 설명 중 잘못된 것을 찾는 문제이다. 발아검사 기간은 작물별 규정에 따르고 발아율은 백분율로 표시하며 소수점 반올림 규정이 적용되며 반복간 차이가 허용범위를 벗으면 재검사를 실시해야 하는 점은 모두 맞는 규정이다.