14. 결실과 노화
| 주요 용어해설 •수분: 성숙한 화분이 개약과 함께 여러 가지 수단에 의하여 암술의 주두로 옮겨지는 과정. 수분은 바람, 물, 곤충, 동물 등에 의해 이루어지는데, 그 수단에 따라서 풍매화, 충매화 등 으로 구분한다. •폐화수분: 개화하지 않은 상태에서 이루어지는 수분. 이러한 수분을 행하는 종에는 땅콩과 같이 수정 후에 지하결실을 하는 것이 많다. •방화곤충: 충매화인 타가수정작물의 꽃을 방문하여 수분을 도와주는 곤충 •일대교잡종: 양친을 교배하여 얻은 잡종종자 •착과주기: 식물이 일정한 시공간적 간격을 두고 열매를 맺는 성질. 착과주기는 양수분의 경합에 의하여 일어난다. •격년결과: 한 해를 걸러서 열매가 많이 열림, 또는 그런 현상. 한 해에 열매가 많이 열리면 나무가 약해져서 그 다음 해에는 열매가 거의 열리지 않는다. •태좌: 심피 속에 배주가 붙는 부분. 보통 자방을 형성하는 심피의 가장자리에 있다. •적심: 생육 중인 작물의 줄기 또는 가지의 선단, 즉 생장점을 제거하는 것 •가용성고형물(soluble solids): 과즙이나 과실음료에 녹아 있는 고형물. 국제식품규격에서는 20℃에서 가용성 고형물 함량을 굴절당도계로 측정하여 당도(%, oBrix)로 표시한다. •석세포: 식물조직 중 하나인 후막조직을 이루는 대표적인 세포의 한 종류. 매우 두꺼운 세 포벽을 가지고 있으며 세포분열을 하지 않는 영구세포(비분열세포)이다. 그 예로서 배의 과 육 중 딱딱한 부위를 구성하고 있는 세포가 이에 해당한다. •휘발성방향물질: 보통 온도에서 액체가 기체로 되어 날아 흩어지는 성질을 가진 향기로운 냄새를 풍기는 물질 •가면효과: 과실에서 한 가지 색소가 다른 색소에 가려 나타나지 않는 현상. 예로서 바나나 의 성숙 초기에는 엽록소 때문에 카로티노이드가 가려져 녹색을 띤다. |
14.1. 수분과 수정
핵심요약
식물은 자신의 수분양식에 유리한 화기구조를 가진다. 자가수분식물인 벼과식물은 폐화수분
을 한다. 수분 후 화분은 발아하여 화분관을 신장시켜 배낭으로 침투해 들어가고 중복수정
을 통해 화분에 있던 두 개의 정핵이 난핵 및 극핵과 접합하여 각각 배와 배유를 생성한다.
수정 후에 배주가 발달하여 종자가 되는데 성적 결함, 불수정, 불화합성, 수정 후 퇴화 등의
불임으로 종자가 형성되지 않을 수도 있다.
이해점검
수분은 곤충(충매화), 바람(풍매화) 등에 의해 이루어진다. 충매화는 꽃색이 화려하고, 밀선
이 잘 발달되어 있으며, 향기를 발산하여 방화곤충을 잘 유인하는 화기구조를 가진다. 반면
에 풍매화는 꽃이 빈약한 대신에 화분이 작고 양이 많아 바람에 잘 날린다.
자가수분은 같은 개체 내에서 일어나는 수분이며, 타가수분은 서로 다른 개체 사이에 일어
나는 수분이다. 타가수분식물은 개화기, 주두와 화사의 길이, 주두와 약의 성숙기의 차이,
자가불화합성이나 웅성불임 등의 유전현상으로 타가수분을 유도한다. ① 은 주로 충매에 의
해 수분이 이루어진다. 자가수분식물은 화기구조가 닫혀 있거나, 꽃색이나 밀선 등도 방화
곤충의 시선을 끌지 못하고, 쉽게 자가수분을 받을 수 있는 구조를 갖고 있다. 한 예로 벼
과식물은 개화하지 않은 상태에서 수분이 이루어지는 ② 을 한다. 일대교잡종 종자를 생산
하거나, 불량한 환경조건에서 기형과를 방지하고 착과를 촉진하기 위해서는 인공수분을 실
시한다.
암술 주두의 화분은 발아하여 화분관을 신장시킨다. 신장하는 화분관 안에는 한 개의 영양
핵과 두 개의 정핵이 들어 있다. 식물의 약 70%는 1핵성 화분으로 화분관신장과 함께 핵분
열이 일어나 두 개의 정핵이 만들어진다. 화분관이 자라 자방에 도달하면 주로 주공을 통하
여 배낭으로 침투해 들어간다. 조세포의 도움으로 배낭에 들어간 두 개의 정핵 중 하나는
난핵과 만나 2n의 접합체(배)를 만들고, 또 다른 하나는 극핵과 접합하여 3n의 접합체(배
유)를 생성하며 2회에 걸쳐 ③ 을 한다.
어떤 원인에 의해 수정이 이루어지지 않아 종자가 형성되지 않는 것을 불임이라고 한다. 배
주나 배낭에 이상이 생겨 일어나는 자성불임은 매우 드물고, 주로 웅성불임이 많다. 웅성불
임은 주로 화분불임으로 화분이 생성되지 않거나 기능을 상실한 화분이 생성되는 경우를 말
한다. 웅성불임은 양파, 옥수수 등에서 일대교잡종을 경제적으로 채종하는 데 유용하게 활
용되고 있다. 암수 모두 형태나 기능 면에서 이상이 없는데도 ④ 이라는 유전적 특성이 있
어 불임이 되기도 한다. ④은 자가불화합성과 타가불화합성으로 구별된다. 자가불화합성은
양성화에서 암수 모두 이상이 없는데 자가수분을 하면 수정이 되지 않아 불임이 되는 현상
이며, 타가불화합성은 타가수분을 하면 불임이 되는 현상으로 종속 간, 품종 간 교잡에서
주로 나타나 교잡불화합성이라고도 한다. 또한 접합체가 생긴 후에 바로 퇴화하여 불임이
되기도 한다. 이렇게 되면 배가 사멸되거나 배의 생장이 원만하지 못하여 종자 형성이 되지
않는다.
14.2. 종자의 형성
핵심요약
중복수정의 결과로 형성된 배(2n)와 배유(3n), 그리고 주피조직이 발달하여 종자가 된다.
단자엽식물(옥수수)은 배유가 배보다 더 먼저 발달하고, 쌍자엽식물(콩)은 배가 생장하면서
배유양분을 완전 소진하여 배유는 흔적만 남는다.
이해점검
자방 안의 배주는 수정 후 배와 배유가 발달하고 배낭을 감싸고 있던 ⑤ 조직이 종피를 형
성하며 종자가 된다. 종자에 따라서는 주심조직의 일부가 ⑥ 로 발달하는 경우도 있다. 배
낭에 있는 반족세포와 조세포는 모두 퇴화한다.
단자엽식물(예: 옥수수)의 종자는 배유와 배가 다 같이 잘 발달한다. 배유가 배보다 먼저
발달한다. 쌍자엽식물(예: 콩)의 종자는 배만 발달하고 배유는 소진되어 흔적만 남는다. 배
의 세포분열은 수분 후 2주 정도면 완료되는데, 배의 생장속도는 처음에는 배유보다 느리지
만 나중에는 빨라지면서 배의 생장을 위해 배유는 완전히 소모된다. 이 결과로 성숙한 콩종
자는 배유가 없어지고 배만 있게 되며, 종피는 배를 감싸고 있는 형태가 된다.
14.3. 착과와 성숙
핵심요약
대체로 과실비대 과정에서 옥신함량이 증가하고, 단위결과성이 높은 식물은 옥신함량이 높
으며 옥신처리로 단위결과를 유도할 수 있다. 그리고 종자의 수에 비례하여 과실의 중량이
늘어난다. 육과의 경우 과실의 생장은 세포분열과 세포확대에 의해 일어나며 S자형 생장곡
선을 보인다. 옥신과 지베렐린은 과실비대를 촉진한다. 과실 간, 그리고 영양기관과 과실 간
의 양분경합으로 착과주기, 격년결실 등이 발생한다.
이해점검
수분, 수정 그리고 종자의 형성은 착과와 과실의 비대생장을 촉진한다. 수분, 수정 그리고
종자형성과정에서 ⑦ 과 같은 내생호르몬이 생성되기 때문이다. 딸기에서는 한쪽의 종자를
조심스럽게 제거하면 그 부분의 과실비대가 억제되고 종자를 제거한 부분에 ⑦을 도포하면
종자가 없는 부위도 정상적인 과실로 생장하는 것을 볼 수 있다.
과실의 생장과정은 건과냐 육과(다육과)냐에 따라 다르다. 화곡류나 두류와 같은 건과는 과
실이 생장하는 과정에서 자방벽이 건조한 과피로 변하며, 과채류, 과수류와 같은 육과는⑧
또는 주변조직이 발달하여 다육 다즙한 과실로 발달한다. 과실을 구성하는 대부분은 ⑧ 과
태좌 부분인데, 이 부분의 조직은 대개 개화 후 세포분열이 끝나기 때문에 과실의 생장은
주로 세포의 확대에 의하여 이루어진다. 그렇지만 사과나 복숭아와 같은 과실은 개화 후에
도 상당기간 세포분열이 이루어지며, 딸기와 아보카도처럼 수확기까지 세포분열과 확대가
계속되는 경우도 있다.
과실의 생장곡선을 보면 토마토처럼 단일 시그모이드곡선을 보이는 것이 있는가 하면, 복숭
아와 같은 핵과류와 포도에서처럼 이중 시그모이드곡선을 나타내는 것도 있다. 그리고 복숭
아 과실의 생장은 세 단계로 구분되는데, 제1단계는 자방벽이 발달하여 과실의 크기가 급격
히 증대하고 동시에 주심 또는 주피 조직도 크게 발달한다. 이 단계에서 주심과 주피는 완
성되어 종피를 만들지만 과실은 최종 크기의 반 정도밖에 안 된다. 제2단계에서는 외형적
크기 증가가 없는 대신 종자의 배가 생장하고 ⑨ 의 목질화가 집중적으로 일어난다. 마지막
제3단계에서는 과피가 다시 급속히 발육하여 성숙할 때까지 크기가 증가한다.
과실의 생장에는 식물호르몬이 관여하며, 옥신과 지베렐린은 과실생장을 촉진하는 대표적인
호르몬이다. 특히 ⑩ 은 씨 없는 포도의 과실비대에 이용된다.
착과 이후 과실은 탄수화물, 무기물, 수분 등의 흡인중심이 되어 모든 양분은 과실로 향하
게 된다. 이때 과실 상호 간의 양분경합으로 착과주기성이 생기며, 영양기관과 과실과의 양
분경합으로 착과주기성과 격년결실 등이 발생한다. 따라서 인위적으로 착과를 조절해 줄 필
요가 있다. 영양생장과 생식생장의 균형을 도모하고, 착과 이전에 충분한 영양생장으로 엽
면적을 확보해야 한다. 실제 착과조절을 위해 정지, 전정, 적엽, 적심, 유인, 적화, 적과, 인
공수분, 착과제 처리 등을 해 준다.
핵심요약
자연적 단위결과는 자연상태에서 유전적 요인에 의해 저절로 발생하고, 환경적 단위결과는
환경자극, 화분분비물 등에 의하며, 화학적 단위결과는 호르몬에 의해 일어난다. 착과된 과
실은 고유 모양을 갖추고 최대 크기에 이르면서 색소변화, 경도감소(조직연화), 전분감소,
감미증가, 신미감소, 향기발산 등의 생리적 변화를 수반한다. 호흡량 변화와 에틸렌 발생도
수반하는데, 과실은 성숙하면서 호흡량이 감소하는 것이 일반적이지만 일부 과실은 호흡급
등현상을 보이기도 한다.
이해점검
종자가 형성되지 않아도 착과하여 과실이 정상적으로 비대하는 현상을⑪ 라고 한다. 자연적
으로 단위결과가 일어나는 경우는 불완전 화분(바나나, 감귤류), ⑫ (파인애플), ⑬ 화분
(멜론)등이 원인이 되어 일어난다. 환경적 단위결과는 특이한 환경자극에 의하여 일어나는
단위결과로 자극적 단위결과라고도 한다. 오이는 단일과 야간의 저온자극으로 단위결과를
일으킬 수 있다. 토마토는 야간온도를 6~10℃ 정도로 낮게 해 주면 수정은 되지 않고 화분
에서 분비되는 물질의 자극만으로 자방이 비대한다. 화학적 단위결과는 각종 생장조절물질
이 단위결과를 유기하는 경우로 지베렐린과 옥신은 단위결과를 유기하는 대표적인 생장조절
물질이다. 예로서 포도의 델라웨어 품종에 지베렐린을 처리하여 씨 없는 포도를 만들고 과
실의 비대를 촉진시킬 수 있다.
과실에서 성숙은 재배적 성숙과 생리적 성숙(익음)으로 구분한다. 재배적 성숙은 단순히 중
량, 크기, 형태 등이 상업적 이용이나 소비가 가능한 상태에 이른 것이고, 생리적 성숙은 이
후 색소, 경도, 화학조성 등이 변하여 익은 상태에 이른 것이다. 오이, 풋고추, 애호박 등은
재배적으로 성숙하면 수확할 수 있지만, 사과, 토마토, 참외 등은 생리적으로 성숙해야만 수
확 이용할 수 있다.
과실은 성숙과정에서 다양한 질적 변화를 일으킨다. 먼저 ⑭ 는 감소하고 카로틴, 리코핀,
크산토필과 같은 카로티노이드와 안토시아닌은 증가한다. 다음으로 과실의 경도가 감소하면
서 조직이 연화된다. 세포벽의 중층을 구성하는 ⑮ 이 분해되어 세포 간 접착력이 약화되면
서 일어나는 현상이다. 성숙한 과실은 가용성 고형물이 많아 단맛이 증가하며 유기산이 알
칼리와 결합하여 중성염을 만들어 신맛이 줄어들고, 특유의 휘발성 향기성분이 생성되어 고
유의 향을 발산한다.
일반적으로 과실은 성숙하면서 호흡량이 점차 감소하지만 어떤 과실은 호흡급등현상을 보인
다. 이러한 호흡급등형 과실은 성숙 중에 호흡이 급등하면서 ⑯ 의 발생량도 크게 증가한다.
14.4. 노화와 탈락
핵심요약
노화는 일부 기관 또는 전체가 구조적·기능적으로 쇠퇴해 가는 현상이다. 노화는 환경에 적
응하는 데 이용되며, 특정 생리작용에도 효율적으로 이용된다. 양분의 재활용과 스트레스
회피 등이 그 예이다. 식물은 영양생장에서 생식생장으로 전환되면 노화가 촉진된다. 스트
레스를 받으면 ABA와 에틸렌이 증가하면서 노화가 빨라진다. 각 기관은 노화가 진행되면
기부에 탈리층이 형성되어 탈락하는데, 이를 촉진하는 호르몬은 에틸렌과 ABA이다.
이해점검
식물개체나 특정 기관이 생장을 멈추고 생장속도가 영에 이르면 노화가 시작된다. 핵산과
단백질이 감소하고 효소작용이 둔화되며 식물호르몬의 분포가 변한다. 이와 함께 세포들이
구조적으로 변하고 기능은 점차 쇠퇴해 간다. 식물의 노화는 비가역적 현상으로 특히 1년생
초본식물의 경우는 개화결실이 이루어지면 다시 유년기로 역행되지 않는다. 이런 식물의 노
화는 몇 가지 중요한 생리적 의미를 갖는다. 다년생식물에서는 노화된 기관으로부터 각종
양분이 생장기관으로 이동되어 재활용된다. 귀리는 한여름에 노화가 진행되어 수분부족에
의한 스트레스를 회피할 수 있다.
대부분의 식물은 영양생장에서 생식생장으로 전환되면 노화가 촉진된다. 이것은 꽃이 피고
과실이 맺히면 양수분의 이동이 생식기관으로 집중되기 때문인 것으로 보고 있다. 따라서
생식기관이 분화된 후 그들을 바로 제거하면 노화를 크게 억제할 수 있다. 식물은 스트레스
를 받으면 노화가 촉진되고, 식물호르몬 가운데 시토키닌, 옥신, 지베렐린은 노화를 억제하
지만 ⑰ 와 에틸렌은 노화를 촉진한다.
기관의 노화는 그 기관 자체의 생리적 활성이 저하하여 일어나는 경우와 그 기관 이외 부분
의 영향을 받아 일어나는 경우가 있다. 과실의 노화는 종자의 발육과 관계가 있으나 그 밖
의 부분과는 상관없이 거의 독립적으로 진행된다. 반면 잎은 자체의 생리적 활성만으로 노
화가 진행되지 않고 다른 기관의 영향을 받는다. 콩의 경우 줄기 선단부를 제거하면 노화를
크게 억제시킬 수 있다. 잘려진 담뱃잎의 잎자루 기부에 부정근을 발생시키면 잎의 노화가
억제된다.
식물의 잎, 꽃, 과실 등은 노화가 진행되면 탈락한다. 이러한 기관의 탈락은 기부에 형성되
는 탈리층(이층 또는 떨켜라고도 함)에서 일어난다. 목본 쌍자엽식물에서는 엽병의 기부에
형성되는 이러한 세포층을 탈리대라고 한다. 탈리대는 분리층과 보호층으로 구분하는데 분
리층의 세포들은 작고 세포벽이 얇아서 구조적으로 매우 약하다. 탈리대의 분리층 아래에는
보호층이 형성돼 낙엽과 함께 ⑱ 되어 수분증발과 미생물 등의 침입을 막아 준다. 탈리층의
형성과 기관의 탈락은 내부적으로 ABA, 옥신, 에틸렌의 제어를 받는다. 기관의 탈리에
ABA와 에틸렌은 촉진적이고, 옥신은 억제적으로 작용한다. 하지만 적정농도 이상의 옥신은
에틸렌 생산과 탈리를 촉진한다. 베트남전쟁 당시 고엽제로 사용되었던 ‘에이전트 오렌지’의
주성분은 옥신계의 합성호르몬인 2,4,5–T이다. 이 성분이 에틸렌 생합성을 증가시켜 잎의
탈리를 촉진한 것이다. 이때 옥신의 절대량보다는 농도기울기가 탈리층에서 에틸렌 감수성
을 조절한다. 젊은 잎에서는 엽신에서 생산되는 높은 수준의 옥신이 탈리층세포들을 에틸렌
비감수성 상태로 유지시켜 탈리를 억제한다.
14.5. 수확 후 생리
핵심요약
작물은 수확 후에도 다양한 생리작용이 일어난다. 성분이 변하고 호흡작용이 계속되고 에틸
렌이 생성되며 증산작용으로 수분손실이 발생한다. 녹말, 당류, 펙틴질, 유기산, 색소, 페놀
과 방향성 화합물, 비타민 등이 중요하다. 이러한 수확 후 생리는 재배적으로 중요한 의미
를 갖는다. 특히 농산물의 유통과 저장 중 산물의 손실을 줄이고 품질을 유지시키기 위한
기술의 개발과 적용에 필요하다.
이해점검
보통 과실에서는 수확 후 녹말이 가수분해되어 단맛이 증가한다. 과실은 숙성과정에서 세포
벽성분이 분해되면서 과육이 연화되는데 이 과정에 ⑲의 분해가 주도적인 역할을 한다. ⑲
은 복합다당류의 일종으로 세포벽의 중층을 구성하는 성분이며 칼슘이온과 협력하여 세포와
세포를 접착시켜 주는 역할을 한다. 채소나 과실의 신맛은 유기산에 의해 결정되는데 수확
후 계속되는 호흡으로 소모되고 당으로 전환된다. 바나나, 감귤류, 토마토에서 수확 후 색깔
의 변화는 엽록소가 파괴되면서 이미 합성되어 있던 카로티노이드가 발현되는 것이다. 수확
전 토마토에서는 엽록소 파괴와 카로티노이드 합성이 동시에 이루어지며, 사과, 블루베리
등에서는 안토시아닌을 형성하여 고유의 색깔을 나타낸다. 바나나나 감 같은 과실은 페놀화
합물(탄닌, 떫은맛 성분)이 줄고, 멜론, 바나나, 파인애플 등에서는 방향성 화합물이 증가한
다. 수확 후에는 비타민이 파괴되는데, 그중에서 비타민 C가 가장 쉽게 파괴된다. 저장조건
이 열악한 경우에는 산물의 비타민 C 손실이 크게 일어난다.
호흡은 저장양분을 소모하는 대사작용이기 때문에 수확 후 산물의 중량과 단맛을 감소시켜
품질을 떨어트린다. 일부 과실은 성숙과정에서 호흡속도가 갑자기 증가하는 호흡급등현상을
보인다. 이러한 과실을 급등형이라고 하고 그렇지 않은 과실을 비급등형으로 분류한다. 급
등형 과실로 사과, 배, 복숭아, 감, 살구, 바나나, 키위, 망고, 무화과, 멜론, 토마토 등이 있
고, 비급등형 과실로는 감귤, 포도, 양앵두, 레몬, 오렌지, 파인애플, 딸기, 오이, 고추, 가지
등이 있다. 수확 후 호흡속도는 작물의 종류에 따라 다르며, 표면적이 큰 ⑳(브로콜리, 아스
파라거스, 시금치)나 생리적으로 미숙한 수확물(완두, 옥수수 등)은 호흡속도가 높다.
에틸렌은 과실의 성숙과정에서 호흡이 급등하는 시점에서 급격히 발생한다. 실제로 에틸렌
을 처리하면 호흡이 증가하고 과실의 숙성이 촉진되는 것을 볼 수 있는데, 이는 급등형 과
실에서 잘 나타나며, 주로 고추, 토마토, 감귤 등에서 착색촉진을 목적으로 에틸렌을 처리해
준다. 에틸렌을 처리할 때는 에틸렌 발생제인 을 많이 이용하고 있다. 에틸렌은 동시에 노
화를 촉진하고 생리장해를 유발하기도 한다. 특히 스트레스조건에서는 에틸렌이 발생하는데
이런 에틸렌을 스트레스 에틸렌이라고 한다.
수확 후의 증산작용은 수분함량이 높은 산물의 중량을 감소시키고 신선도를 저하시키며 외
관을 손상시키는데 부피에 비해 표면적이 큰 엽채류 등에서 증산작용이 잘 일어난다. 표피
조직에 발달하는 기공이나 피목, 상처, 왁스층의 두께나 구조, 털의 유무는 증산에 영향을
미친다. 작물의 증산작용은 주변의 공중습도가 낮고 온도가 높을 때 활발해진다. 또한 적절
한 공기의 유동은 증산작용을 촉진한다. 따라서 저장고에서 증산작용을 억제하기 위해서는
저온에서 습도를 높이고 공기의 유동을 제한하는 것이 좋다. 산물을 플라스틱 필름으로 포
장하거나 표면에 왁스처리를 해 주면 증산을 억제하여 신선도를 오랫동안 유지할 수 있다.
감자나 고구마에 수확 시 생긴 상처치유를 목적으로 하는 도 증산을 억제하는 수단으로 볼
수 있다. 즉, 적절히 높은 온도와 습도에 두면 상처부위에 수베린층이 형성되어 수분손실을
방지할 수 있다.
이해점검 해답：① 타가수분 ② 폐화수분 ③ 중복수정 ④ 불화합성 ⑤ 주피 ⑥ 외배유 ⑦ 옥신 ⑧ 자
방벽 ⑨ 내과피 ⑩ 지베렐린 ⑪ 단위결과 ⑫ 자가불화합성 ⑬ 3배체 ⑭ 엽록소 ⑮ 펙틴질
⑯ 에틸렌 ⑰ ABA ⑱ 목전화 ⑲ 펙틴질 ⑳ 엽채류 에세폰 큐어링
<확인문제>
1 배주와 종자와의 관계를 잘못 연결한 것은?
① 접합체(2n) → 배 ② 배유핵(3n) → 배유
③ 주피 → 종피 ④ 주심조직 → 자엽
정답해설
④. 자방 안에 형성된 배주는 수정 후 유사분열을 계속하여 종자로 발달한다. 배주 안의 배
낭은 중복수정 결과 배유와 배로, 주피는 종피로, 주심조직은 외배유로 각각 발달한다
2 딸기에서 부분적으로 종자를 제거하면 나타나는 현상은?
① 부분적으로 단위결과가 발생한다.
② 부분적으로 과실비대가 억제된다.
③ 부분적으로 착색이 나빠진다.
④ 부분적으로 성숙이 촉진된다.
정답해설
②. 수분, 수정, 종자의 형성은 착과와 과실의 비대생장을 촉진한다. 수분, 수정, 종자의 형
성이 이루어지지 않으면 낙화, 낙과가 심하게 발생하고, 착과하여도 비대가 불량하고 기형
과가 많이 생긴다. 예로서 딸기의 종자가 제대로 분포하면 과실이 정상적으로 비대해지는
반면 한쪽 종자를 제거하면 그 부분의 과실비대가 억제된다.
3 식물의 노화를 촉진하는 식물호르몬은? (2009년 기출문제)
① 옥신 ② 지베렐린
③ 시토키닌 ④ 에틸렌
정답해설
④. 식물호르몬 가운데 시토키닌, 옥신, 지베렐린은 노화를 억제하지만 ABA와 에틸렌은 노
화를 촉진한다.
4 식물체에서 기관의 탈락을 촉진하는 물질은?
① 옥신 ② 지베렐린
③ 시토키닌 ④ ABA
정답해설
④. 탈리층의 형성과 기관의 탈락은 외부자극으로 일장, 온도, 상처 등의 영향을 받고, 내부
적으로는 ABA, 옥신, 에틸렌 등의 자극을 받으며 조절된다. 기관의 탈리에 ABA와 에틸렌
은 촉진적이고, 옥신은 억제적으로 작용한다. 엽신에서 옥신과 에틸렌의 농도변화를 보면
어린잎에서는 옥신＞에틸렌, 탈리기에 접어든 노엽에서는 옥신＜에틸렌으로 농도수준이 역
전된다. 엽신을 제거하면 엽병의 탈리가 촉진되고, 엽신을 제거한 엽병에 옥신을 발라 주면
엽병의 탈리가 억제된다. 식물체에 에틸렌을 처리하면 잎들의 탈락이 촉진된다.
5 토마토나 감귤 수확 후 성숙을 촉진하는 데 사용되는 약제는?(2008년 기출문제)
① 푸라필 ② 에세폰
③ 에티소브 ④ 토마토톤
정답해설
②. 식물호르몬 가운데 기체상태의 호르몬인 에틸렌은 성숙호르몬으로 잘 알려져 있다. 인
위적으로 에틸렌을 처리해 주면 성숙이 촉진된다. 고추, 감귤 등은 수확 후 에틸렌가스를
처리하면 착색과 성숙이 크게 촉진된다.
6 과실의 성숙과정에 나타나는 현상이 아닌 것은?
① 경도가 점차 높아진다.
② 가용성 펙틴이 증가한다.
③ 가용성 고형물이 많아진다.
④ 엽록소 함량이 줄어든다.
정답해설
①. 과실은 성숙과정에서 단맛이 증가하고 펙틴질성분의 분해로 연화되며, 유기산은 호흡기
질로 소모되거나 당으로 전환되어 감소한다. 과실의 풍미를 결정하는 휘발성 물질들이 발생
하여 향기가 강해진다. 과피의 엽록소 및 카로티노이드의 함량은 감소하는 경향을 보이나
붉은색을 나타내는 안토시아닌 색소의 함량은 급격히 증가한다.
7 과실의 성숙과정에 나타나는 클라이맥터릭 라이즈(climacteric rise)란?
① 호흡량의 급격한 상승 ② 에틸렌의 급격한 상승
③ 카로틴의 급격한 상승 ④ 펙틴질의 급격한 상승
정답해설
①. 어떤 종류의 과실은 성숙과정에서 호흡이 감소하다가 어느 시점에 이르면 갑자기 호흡
이 급상승했다가 다시 호흡이 뚝 떨어진다. 이러한 현상을 호흡급상승(클라이맥터릭 라이
즈)이라고 부른다.
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