개념 한 쪽
작물의 발육은 단계별로 구분되며 각 단계의 전환에는 온도와 일장 같은 환경 요인이 관여한다는 관점이 기상생태형의 핵심이다. 품종별로 요구하는 광조건과 온도 특성이 다르므로 재배와 육종에 적용되는 기술이 달라진다.
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출제기준 단원 「품종의 기상생태형」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 발육상과 환경조건 판별 | 1 | 발육상 전환에 환경 조건의 필요성을 판별하는 문제 |
| 장일·단일 식물 구별 | 1 | 주어진 작물군에서 장일식물 여부를 판별하는 문제 |
| 파이토크롬 성질 판정 | 1 | 파이토크롬을 호르몬으로 잘못 규정한 설명을 고르는 문제 |
발적발육설(단계발육설)은 식물의 발육이 질적인 단계로 구성되고 이전 단계를 거쳐야 다음 단계로 이행된다는 관점을 제시한다. 각 발육상 전환에는 온도, 일장 등 특정 환경 조건이 필요하므로 발육은 연속적이며 환경에 의해 조절된다는 점을 강조한다.
광에 대한 반응은 품종 간 차이가 뚜렷하며, 장일식물은 일정 시간 이상의 일조가 있어야 개화하고 단일식물은 낮의 길이가 짧아져야 개화한다는 분류가 존재한다. 대표적인 장일식물로는 밀, 보리, 상추, 감자, 무 등이 언급된다.
춘화처리(버어널리제이션)는 저온 처리를 통해 영양생장에서 생식생장으로의 전환을 유도하는 기술이다. 추파성 작물에서 저온을 요구하는 춘화단계를 거치면 개화가 촉진되므로 수량증대, 대파, 육종에서 세대 단축 목적으로 활용된다.
환경스트레스에 대한 민감도는 생육 단계에 따라 달라진다. 화곡류의 경우 감수분열기와 같은 생식 생장기가 수분 스트레스에 가장 취약하므로 수분 관리가 특히 중요하다. 또한 고온 스트레스는 호흡량 증가, 암모니아 축적, 전분 점괴화 등의 현상을 유발하므로 고온 유지 시 작물 생리 이상을 판단해야 한다.
파이토크롬은 호르몬이 아니라 적색광과 근적외광을 가역적으로 흡수하는 광수용체 색소 단백질로서 일장효과와 발아·개화 반응에 관여한다. 파이토크롬을 호르몬으로 오인하면 광반응의 메커니즘을 잘못 이해하므로 수용체와 호르몬을 구별해야 한다.
문제 1의 유형에서는 발육상이 단계별로 구성되고 전환에는 환경 조건이 필요하다는 원리를 묻는다. '서로 다른 특정한 환경 조건은 필요 없다'는 진술이 제시되면 발적발육설의 핵심을 오해한 선택지이므로 정답으로 지목해야 한다.
문제 2의 유형에서는 장일식물의 대표종을 구별하여야 한다. 보기 중 밀, 상추, 감자를 포함한 조합이 제시되면 장일식물로 옳은 선택으로 판단한다.
문제 3의 유형에서는 파이토크롬의 본질을 물으므로 파이토크롬을 호르몬으로 규정한 보기가 잘못된 설명임을 확인한다.
상적발육설에 관한 설명 중 맞지 않는 것은?
정답 ④ · 문제는 상적발육설(발육상의 성립과 전환)에 대한 설명 중 옳지 않은 것을 묻고 있다. 발육상은 생애의 단계별로 구분되며 각 단계는 연속적으로 연결되어 이전 단계를 거쳐야 다음으로 이행되고, 이행에는 온도나 일장 같은 특정 환경조건이 필요하다.
발육상은 각 단계마다 특정한 환경 조건(온도, 일장 등)이 필요하므로, 조건이 필요없다는 설명은 발적발육설의 오해이다.
작물이 생육 최적 온도 이상에서 오래 유지될 때 나타나는 현상이 아닌 것은?
정답 ② · 생육 최적 온도 이상의 고온에 식물체가 오래 노출되면 생리 장해가 발생합니다. 고온에서는 호흡량이 급격히 증대하여 광합성 산물인 당(탄수화물)의 소모가 커지고, 단백질 대사의 불균형으로 인해 독성 물질인 암모니아가 체내에 축적되며, 엽록체 내부의 전분 구조가 점괴화되어 기능을 상실하는 현상이 나타납니다.
고온 스트레스 시 호흡량 증대, 암모니아 축적, 전분 점괴화 발생하지만 원형질막 점괴화는 발생하지 않는다.
파이토크롬(Phytochrome)의 설명 중에서 잘못된 것은?
정답 ④ · 파이토크롬(Phytochrome)은 적색광과 근적외광을 가역적으로 흡수하여 식물의 일장 효과(광주기 현상), 광발아, 그린화 현상 등에 관여하는 색소 단백질입니다. 호르몬이 아니며 광수용체 역할을 합니다.
파이토크롬은 호르몬이 아닌 광수용체 색소 단백질이므로 ④가 틀렸다.
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