개념 한 쪽
속씨식물의 수정 과정에는 중복수정이라는 특수한 기작이 존재한다는 점을 이해한다. 중복수정의 결과로 형성되는 배와 배유는 서로 다른 염색체수를 가져 구별할 수 있다는 사실을 기억한다. 화분관과 웅핵의 역할이 중복수정의 핵심 연결고리라는 점을 숙지한다.
이 개념을 문제로 확인하고 싶으면 이 개념 문제 10개 풀기 회원용
가입 없이 오늘의 10문제 바로 풀기 →
출제기준 단원 「자식성 작물」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 배와 배유 염색체수 구별 | 1 | 중복수정 결과로 형성되는 배와 배유의 염색체수를 판별하게 한다 |
| 중복수정 정의와 기작 판단 | 1 | 한 배낭에서 두 정핵이 어떻게 역할을 하는지 설명할 수 있게 한다 |
| 화분관·웅핵 관계 이해 | 1 | 화분관 1개와 웅핵 2개의 대응 관계를 묻는다 |
중복수정(double fertilization)은 속씨식물에서 나타나는 수정 방식으로 한 배낭 안에서 두 번의 수정이 일어나는 현상이다. 화분관이 배낭에 도달하면 내부의 두 개의 웅핵이 각각 다른 기능을 수행하여 하나는 난세포와 결합해 배를 만들고, 다른 하나는 극핵과 결합해 배유를 만든다.
배와 배유는 염색체수가 다르다. 난세포(또는 난핵)와 정핵이 결합한 배는 보통 이배체(2n)를 이루고, 극핵 두 개와 정핵이 결합하여 형성되는 배유는 삼배체(3n)가 된다. 따라서 중복수정의 결과로 배는 2n, 배유는 3n이라는 숫자 조합을 암기한다.
화분관 하나에 두 개의 웅핵이 포함되어 있기 때문에 배낭 1개당 화분관 1개가 도달하면 중복수정이 이루어질 수 있다. 화분관이 두 개 필요하다는 서술은 오개념이므로 주의한다.
아포믹시스(apomixis)는 수정 과정 없이 배가 형성되어 종자를 만드는 무성 생식 방식으로, 수정의 부재가 핵심 특징이라는 점을 구별한다. 아포믹시스에서는 부모와 유전적으로 동일한 클론이 종자로 생성되므로 유전적 동질성이 유지된다는 원리를 기억한다.
중복수정 관련 문항은 배와 배유의 기원 및 염색체수를 물어보는 출제가 흔하다. 예를 들어 배유의 염색체수를 묻는 문제에서는 극핵(2n)과 정핵(1n)의 결합으로 3n이 됨을 근거로 삼아 정답을 선택한다. 화분관 수와 웅핵 수의 관계를 물을 때는 화분관 1개에 웅핵 2개가 들어 있다는 사실을 떠올려 화분관 1개로 충분하다는 결론을 도출한다.
아포믹시스를 묻는 문항에서는 '수정 없이 배가 형성된다'는 키워드를 먼저 확인하여 관련 보기를 소거한다. 불임 현상이나 세포질 불임과 아포믹시스를 혼동하지 않도록 주의한다.
파자식물은 중복수정을 하는데 수정 후 배와 배유(배젖)의 염색체수를 옳게 나타낸 것은?
정답 ③ · 문항은 피자식물의 중복수정 후 배와 배유의 염색체 수를 묻고 있다. 정핵(n)과 난핵(n)이 결합하면 배는 2n이 되고, 정핵(n)과 두 개의 극핵(총 2n)이 결합하면 배유는 3n이 된다.
피자식물 중복수정 후 배는 정핵+난핵(2n), 배유는 정핵+극핵(3n)이므로 배는 2n, 배유는 3n이다.
중복수정에 관한 기술 중 옳지 않은 것은?
정답 ② · 문항은 중복수정의 정의와 관련된 진술 중 옳지 않은 것을 찾도록 요구하고 있다. 중복수정은 속씨식물에서 배낭 내 두 정핵이 이중으로 수정되어 배와 배유를 형성하는 현상으로, 이로 인해 배유는 3n이 되는 것이 맞다.
중복수정은 한 꽃의 암술머리에 여러 종의 꽃가루가 수분되는 현상이 아니라, 한 배낭 내에서 두 개의 정핵이 수정되는 과정이다.
중복수정의 과정을 설명하는 것 중 틀린 것은?
정답 ③ · 중복수정은 피자식물의 특징으로, 1개의 화분관(속에 2개의 웅핵 포함)이 배낭에 도달하여 신장세포와 난세포가 융합해 2n의 배(胚)가 형성되고, 나머지 하나의 웅핵은 2개의 극핵과 결합하여 3n의 배유(胚乳)를 형성하는 과정입니다. 따라서 배낭 1개의 중복수정에는 1개의 화분관이면 충분하며, 2개의 화분관이 필요하다는 설명은 틀린 내용입니다.
중복수정 시 1개의 화분관이 2개의 웅핵을 운반하여 배와 배유 형성에 관여하므로, 배낭 1개당 화분관 1개면 충분하다.
종자기사 풀이 세트에서 이 개념의 문제 10개를 바로 풀어 보세요.