재배식물생리학

농업직, 농촌지도사, 작물생리학, 방통대 - 재배식물생리학 핵심 요약정리 15. 식물호르몬

롤라❤️ 2022. 12. 20. 15:08
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15. 식물호르몬

주요 용어해설
•생물검정법: 생물을 이용하여 미량의 식물호르몬을 정량하는 방법. 호르몬의 종류에 따라
이용하는 생물이 다양하다.
•탈아미노: 아미노화합물에서 -NH2기가 주로 가수분해에 의해 제거되는 작용
•아미노기전이반응: 아미노산과 α-케토산 사이에 아미노기가 이동하는 화학반응
•선택적 제초제: 특정 식물종만 살상시켜서 작물재배 중 잡초를 방제하는 데 사용할 수 있
는 제초제
•박막크로마토그래피(TLC): 크로마토그래피 분석법의 일종. 유리판 또는 합성수지판 위에
실리카겔, 알루미나 등의 흡착제를 얇은 막처럼 바르고, 그 표면상에 적당한 용매를 이동층
으로 삼아 시료를 전개한다. 조작이 간단하고 전개시간이 매우 짧으며 분리능력이 뛰어나
고, 검출속도가 빨라 부식성 시료의 검출에 이용할 수 있다. 유해물질을 비롯하여 유기ㆍ무
기 물질의 분리, 검출, 미량분석 등에 널리 쓰이고 있다.
•액체크로마토그래피(HPLC): 이동상으로 액체를 사용하고 높은 압력을 가하여 검체를 강제
로 고정상에 통과 분리시켜 정성 및 정량 분석하는 방법. 비휘발성 2차대사산물의 분석에
주로 사용되는 기기이다.
•추대: 화아분화가 진행되어 이삭이나 꽃대가 올라오는 현상
•조직배양: 생물의 특정 조직 혹은 기관을 분리하고 일정한 배양기로 그 조직이나 기관을
증식시키는 방법. 식물의 경우 특정 성분의 생체 내 합성, 식물호르몬의 생물검정 등 많은
분야에 응용한다. 생장점세포를 증식 후 호르몬으로 발아시켜 다수의 완전 식물체를 얻는
생장점배양에도 이용되고 있다.
•단축경: 짧은 줄기로 지하 또는 지면에 위치하며 잎이 조밀하게 나는 줄기. 마치 줄기가
없는 것처럼 보이며, 얼핏 보면 잎이 직접 뿌리에서 나온 것처럼 보이기도 한다.
•cis형: 이중결합이나 고리화합물에서 같은 원자나 원자단이 같은 쪽에 결합한 기하이성질체

15.1. 식물호르몬이란
핵심요약
외부 또는 내부의 자극을 감지하고 이에 반응하는 식물호르몬은 체내에서 생합성되는 일종
의 화학적 신호물질이다. 식물호르몬은 합성부위와 작용부위가 다르고 극미량으로 결정적인
역할을 하며, 일차적으로 수용체와 결합하여 세포막의 운반체단백질이나 원형질의 신호전달
물질을 활성화시킨다. 그리고 활성화된 신호전달물질이 유전자발현을 촉발하여 각종 대사작
용을 조절한다.

이해점검
식물의 세포막이나 원형질에는 다양한 종류의 단백질이 분포하는데, 그들 중 일부는 광자극
이나 내생호르몬과 같은 신호를 인지하고 수용한다. 신호를 받아들인 수용체가 세포막이나
원형질내의 전령분자를 활성화시키면 이 전량분자는 최초의 신호를 반응부위로 전달한다.
이러한 일련의 과정을 신호전달이라고 한다. 식물호르몬은 식물체가 만들어 내는 일종의 화
학적 ① 로 작용하여 여러 가지 생리작용, 생육반응에 결정적으로 영향을 미친다. 이때 식
물호르몬은 합성부위와 작용부위가 달라 나름의 수송통로와 이동방향을 가진다. 또한 극미
량으로 반응을 나타내는데, 10-9M 정도의 농도로도 효과를 나타낼 수 있다. 그리고 반응
이 형체적이며 비가역적이다. 이런 점에서 비타민과 효소작용과는 구별된다.
식물호르몬의 작용기작은 ② 이다. 옥신, 지베렐린, 그 밖의 중요한 식물호르몬의 신호전달
모델은 제시되어 있다. 옥신의 경우는 수용체와 결합하여 활성화된 수용체가 세포막의 운반
체단백질(양성자펌프)을 작동하여 궁극에는 세포신장이라는 형체적 반응을 유도한다. 지베
렐린 역시 신호전달물질로서 수용체와 결합하여 유전자발현을 유도하고 필요한 효소를 합성
하여 관련된 생리적 반응을 일으킨다. 결국 식물호르몬은 화학적 신호로서 종류별로 다양한
과정을 거쳐 세포막의 투과성을 조절하고, 전령단백질을 활성화시켜 핵내 유전자의 발현을
촉발한다. 그 결과가 세포의 분열, 신장, 분화, 환경자극에 대한 여러 가지 생리적 반응의
조절로 나타난다.


15.2. 옥신류
핵심요약
대표적인 천연옥신은 인돌아세트산(IAA)이며 합성옥신으로 NAA, 2,4-D 등이 있다. IAA
는 트립토판이 탈탄산, 탈아미노, 아미노기전이 반응을 통해 생합성된다. 분열조직, 생장점,
미숙종자에서 합성되며 줄기에서는 향기적으로 이동하며 뿌리에서는 향정, 향기의 양방향
이동이 일어난다.

이해점검
옥신은 가장 먼저 발견된 식물호르몬이다. 천연옥신으로는 IAA, 4–CI–IAA, IBA, PAA, 합
성옥신으로는 NAA, 2,4–D, 2,4,5–T, MCPA 등이 있다. 대표적인 천연옥신은 ③ 이다. ③
는 아미노산의 일종인 트립토판으로부터 생합성된다. 2,4–D, 2,4,5,–T, MCPA와 같은 클로
로페녹시산 그룹은 높은 농도로 사용하면 선택적 제초제로서 이용 가능하다.
옥신의 생합성은 주로 줄기의 분열조직이나 어린 조직(경정)에서 일어나며, 뿌리에서 필요
한 옥신은 줄기에 의존한다. 신장하는 뿌리에서는 근단에서 옥신이 합성되기도 한다. 빛이
있으면 더 많은 옥신이 생성될 수 있다.
옥신은 극성 또는 비극성 두 가지 수송체계를 가진다. 극성수송은 옥신에서만 볼 수 있는
독특한 것으로 정단부에서 기부로의 일방향성 향기적 이동이다. 줄기를 잘라서 뒤집어 놓아
도 중력과 무관하게 원래 정단이었던 쪽에서 원래의 기부방향으로 수송된다. 뿌리에서는 이
러한 극성이 약하거나 없다. 옥신의 극성수송은 유관속조직의 유세포를 통하여 일어나는데,
화학삼투모델이 가장 널리 인정받고 있다. 한편으로 성숙한 잎에서 합성되는 옥신은 대부분
체관부를 통하여 비극성수송된다.

옥신의 존재를 증명한 여러 실험

 

핵심요약
옥신의 동정과 정량에는 생물검정법과 질량분석법이 이용된다. 생물검정은 아베나굴곡시험,
아베나절편신장시험 등이 이용되고, 질량분석은 박막, 고속액체, 기체 크로마토그래피가 사
용된다. 옥신은 세포생장을 촉진하는데, 농도와 기관에 따라 억제하기도 한다. 옥신은 세포
조직(통조조직)과 기관(부정근)의 분화를 유도하기 때문에 조직배양에 시토키닌과 함께 이
용된다. 옥신은 노화와 기관의 탈리를 억제하며, 정아우세를 조절하고, 굴광성과 굴지성을
유도하며, 착과와 과실비대를 촉진한다.

이해점검
아베나굴곡시험은 벤트가 귀리의 자엽초를 이용하여 사용한 기법으로 IAA 농도별 굴곡각도
를 측정하여 그린 표준곡선을 이용한다. 직선생장시험은 완충용액에 자엽초 절편을 띄워 놓
고 옥신에 의해 유도된 자엽초 절편의 신장을 측정비교하여 정량하는 방법이다. 박막크로마
토그래피(TLC), 고속액체크로마토그래피(HPLC) 등의 질량분석법은 옥신의 화학구조와 농
도에 대한 정보를 모두 얻을 필요가 있을 때 사용한다.
옥신은 세포벽의 가소성을 증대시켜 세포생장을 촉진한다. 옥신은 식물의 기관과 분포농도
에 따라 생장을 촉진하기도 하고 억제하기도 하는데 줄기의 생장을 촉진하는 고농도의 옥신
은 뿌리의 생장을 억제할 수 있다. 옥신은 조직배양에서 시토키닌과 공존하여 캘러스의 형
성을 촉진하고 캘러스로부터 통도조직과 ④ 의 분화를 유도한다. NAA와 IBA는 삽목 시 발
근촉진제로 많이 이용되며 상업적으로 ⑤ 으로 시판되고 있다. 그 외 옥신은 잎의 노화지
연, 이층형성 방지, 낙과방지, 정아우세 조절, 굴광성과 굴지성 유도, 과실착과와 과실비대
촉진 등의 생리적 기능이 있다. 한편 옥신은 오이나 호박에서 암꽃의 착생을 증가시키는데
옥신의 직접적인 영향이라기보다는 옥신에 의한 에틸렌 합성을 통해 일어나는 것이다.


15.3. 지베렐린류
핵심요약
지베렐린의 물질적 본체는 지베렐린산(GA)이며 기본적으로 지베렐란 고리구조를 가진다.
농업적으로 GA3와 GA4+7이 많이 이용된다. GA는 메발론산에서 출발하여 카우레놀을 거
쳐 생합성된다. 이 과정에서 특정 단계를 차단하는 Amo-1618, CCC, 포스폰-D 등은 GA
합성을 억제한다.

이해점검
지베렐린은 벼의 키다리병에서 발견하였다. 1935년 순수 분리되었고 지베렐린이라고 명명
된 이후 다양한 종류의 지베렐린이 고등식물과 곰팡이에서 추출되어 이용되고 있다. 농업용
으로는 GA3와 ⑥ 이 주로 많이 사용된다. 지베렐린은 줄기나 뿌리 선단부, 어린잎과 과실,
그리고 발아하는 종자 등에서 합성된다. 지베렐린의 생합성은 메발론산으로부터 만들어진
다. Amo–1618, 포스폰–D, 사이코셀(cycocel, CCC), 다미노자이드(daminozide, B–9), 안시
미돌(ancymidol, A–rest), 파클로부트라졸(paclobutrazol, Bonzi), 유니코나졸(uniconazole)
등은 지베렐린의 생장을 저해하는 생장억제제이다. 지베렐린은 옥신과 같은 극성이동현상
없이 물관부와 체관부 모두를 통해 이동한다.

핵심요약
지베렐린의 생물검정에는 왜성벼나 왜성옥수수를 이용한다. 왜성식물은 유전적으로 지베렐
린 생합성능력이 없거나 약한 식물이며, 지베렐린처리에 민감하게 반응한다. 지베렐린의 가
장 큰 생리작용은 줄기신장촉진이다. 특히 로제트형 식물에 GA를 처리하면 줄기의 신장효
과가 크다. 지베렐린은 화아분화, 종자의 휴면타파와 발아, 착과를 촉진하며 노화를 억제한다.

이해점검
지베렐린의 생물검정에는 왜성식물을 주로 이용하는데, 지베렐린을 처리해 주면 농도에 비
례하여 줄기가 신장한다. 지베렐린은 온전한 식물에 대하여 효과가 나타나는데 특히 줄기의
신장이 가장 뚜렷하게 나타나며 이러한 신장효과는 왜성식물이나 로제트형 식물에서 잘 나
타난다. 왜성은 유전적으로 지베렐린의 생산능력이 부족하기 때문에 나타난다. 로제트형 식
물은 ⑦ 의 활동이 미미하여 줄기가 신장하지 않는다. 지베렐린의 작용기작으로 몇 가지 신
호전달모델이 제시되어 있다. 보리의 발아과정의 경우 지베렐린은 배에서 생성되어 호분층
세포막에 자리 잡고 있던 수용체와 결합하여 전령분자를 활성화시킨다. 이 전령분자가 핵
안으로 들어가 유전자 DNA를 발현시켜 α–아밀라아제 등 가수분해효소를 합성하면 배유에
서 녹말을 분해하고, 분해산물인 포도당을 호흡기질로 사용하여 배의 생장이 시작된다.
지베렐린도 여러 가지 생리작용을 갖는데 지베렐린을 처리하거나, 또는 지베렐린 생합성을
촉진하는 환경조건에서는 ⑦ 이 활동하면서 세포의 분열방향이 상하로 바뀌어 줄기가 신장
한다. 저온과 장일 처리로 개화가 촉진되는 식물은 이 처리를 지베렐린으로 대신할 수 있
다. 꽃눈형성에 저온을 필요로 하는 2년생식물인 당근, 순무, 양배추 등에 지베렐린 처리를
하면 저온을 거치지 않아도 추대하여 개화한다. 이 외에 지베렐린은 광발아성인 상추, 시금
치, 담배 종자의 암조건 발아촉진, 휴면 중인 감자의 맹아촉진, 노화억제, 착과와 과실비대
촉진, 토마토, 오이, 포도의 단위결과 유기, 무핵과실생산 등의 기능이 있다. 종자의 휴면타
파는 ⑧ 비율이 낮을수록 잘 일어난다. 무핵화시킨 과실은 크기가 작아지는 경향이 있으므
로 개화 후 1주 정도에 지베렐린을 다시 한 번 처리하여 과립비대를 촉진시켜야 한다.


15.4. 시토키닌류
핵심요약
식물에서 가장 광범위하게 분포하는 천연시토키닌은 옥수수 미숙종자에서 발견된 제아틴이
다. 제아틴은 뿌리에서 주로 합성된다. 시토키닌의 가장 큰 기능은 옥신과 함께 세포분열과
조직의 분화를 유도하는 것이다. 그 밖에 시토키닌은 휴면을 타파하고 노화를 억제하는 작
용을 하며, 옥신에 의해 유도되는 정부우세성을 약화시키는 기능도 있다.

조직배양에서 옥신과 함께 신초와 부정근 유기에 이용된다.

이해점검
고등식물의 시토키닌은 1963년 옥수수 미숙종자에서 추출하여 정제한 제아틴이 처음이다.
천연시토키닌으로는 제아틴과 이소펜테닐아데닌이 있고, 합성시토키닌에는 키네틴, 벤질아
데닌, 피라닐벤질아데닌, 에톡시에틸아데닌 등이 있다. 실제로 이용되는 시토키닌은 키네틴
과 BA이다.
고등식물에서 뿌리는 시토키닌의 1차적인 생합성 장소이며 어린 과실이나 종자에서도 이루
어진다. 뿌리 선단에서 합성된 시토키닌은 신초의 정부 쪽으로 이동하여 눈에 집적된다.
시토키닌은 실용적으로 식물조직배양에서 가장 많이 이용된다. 적정량의 옥신이 포함된 조
직에서 ⑨을 유도한다. 시토키닌은 종자나 눈의 휴면을 타파하는 작용을 한다. 발아 시 광
을 필요로 하는 상추종자에 시토키닌을 처리하면 광처리 없이 발아시킬 수 있다. 휴면타파
에 저온을 요구하는 수목류의 종자에도 시토키닌이 저온처리를 대체할 수 있다. 감자의 휴
면도 시토키닌을 처리하면 눈의 ABA의 농도가 낮아지면서 휴면이 타파된다. 이 밖에 노화
지연, 정아우세성 약화 등의 기능이 있다.


15.5. 아브시스산 ABA
핵심요약
아브시스산은 목화과실의 탈리촉진물질 아브시신과 자작나무 눈의 휴면을 유도하는 물질 도
르민으로부터 발견되었다. ABA는 엽록체에서 주로 생합성되는데 카로티노이드계 색소인 비
올라크산틴에서 크산톡신을 거쳐 생합성된다. 휴면유도, 탈리촉진, 기공폐쇄, 생육억제, 노화
촉진 등의 생리적 기능이 있다.

아브시스산은 탈리를 촉진한다.

 

아브시스산은 기공개폐에 중요한 역할을 한다.
아브시스산은 정부 우세성을 지배한다.

 

이해점검
아브시스산(ABA)은 탄소 15개의 세스퀴테르펜 중의 하나이다. 천연 ABA는 거의 구조적으
로는 cis형이고, 광학적 특성으로는 S형 또는 (+)형이다. ABA는 잎, 줄기 및 미성숙 과실
의 ⑩ 에서 주로 합성되는데 단일조건과 수분부족은 ABA의 합성을 촉진시킨다. 식물체 내
에서 ABA의 이동은 물관부와 체관부 모두를 통해 이루어지나 ⑪ 를 통한 이동량이 훨씬
많다. ABA는 어떤 방향성에 국한되지 않고 쉽게 이동된다.
ABA는 식물의 생장을 억제하는 대표적인 식물호르몬이다. 또한 식물의 휴면을 유도하는 휴
면물질로서, 그리고 잎과 같은 기관의 탈락을 촉진하는 낙엽호르몬으로 잘 알려져 있다. 식
물의 휴면은 ABA 농도가 높고 ⑫ 농도가 낮을 때 일어난다. 종자를 습윤 침적하면 ABA가
감소하고 ⑫ 가 증가한다. 감자 괴경, 낙엽과수 눈도 휴면 중에는 ABA 함량이 높다. ABA
는 탈리층의 프로테아제, 펙티나아제, 셀룰라아제의 활성을 증가시켜 탈리가 쉽게 일어나도
록 한다. 이 외에 ABA는 수분스트레스에 대한 기공폐쇄, 줄기, 뿌리, 잎 등의 생육억제, 정
아우세성 강화, 잎의 노화촉진 등의 생리적 기능이 있다.


15.6. 에틸렌
핵심요약
에틸렌은 성숙과 노화를 촉진하는 기체상태의 식물호르몬이다. 식물체의 전 부위에서 발생
하며 다른 식물호르몬과 상호작용을 한다. 고등식물에서 메티오닌을 출발물질로 하여 SAM,
ACC를 거쳐 생합성되고, 대기 중에 쉽게 방출되며 산화되면 최종적으로 이산화탄소로 분해
된다. 과실의 숙성과 노화를 촉진하며 호흡급등형 과실에서 호흡급등 직전에 에틸렌 방출량
이 급격히 증가한다. 그 밖에 에틸렌은 탈리를 촉진하고 신장생장을 억제하며, 개화와 착색
을 촉진하고 암꽃수를 증가시킨다.

이해점검
에틸렌은 두 개의 탄소가 이중결합으로 이루어진 가장 간단한 식물호르몬이다. 식물체 내에
존재하는 무색의 기체로 상온에서는 공기보다 가볍고, 물속에서 적은 양이 용해된다. 산소
와 만나 산화되면 에틸렌옥시드, 옥살산 등을 거쳐 이산화탄소로 분해된다. 에틸렌은 식물
에서 ⑬ 을 출발물질로 생합성되는데, 모든 기관에서 생성되나 특히 성숙 중인 과실에서 왕
성한 생합성이 일어난다. 에틸렌의 생합성과정에는 산소의 존재가 필수적이며 탄산가스는
에틸렌 작용을 경쟁적으로 억제한다. 대부분의 녹색식물에서 에틸렌 생성은 광조건에 의해
억제되고 스트레스조건에서 현저하게 증가한다. 식물체 내에서 에틸렌가스의 확산과 ACC
형태로 이동한다.
에틸렌은 과실의 숙성을 유도하고, 잎과 꽃의 노화를 촉진한다. 과실에 에틸렌을 처리하면
엽록소가 파괴되고 카로틴 또는 안토시아닌 색소의 합성이 증가하며 조직의 연화, 호흡의
증가, 향기성분의 증가 등 여러 가지 생화학반응이 일어난다. 호흡급등형 과실에서는 성숙
과 함께 에틸렌생성의 급증이 수반되며 에틸렌 생성의 억제는 호흡의 급등을 억제하거나 시
기를 지연시킨다. 이밖에 잎, 과실, 꽃 등에서의 이층형성과 탈리유도, 지상부의 측면생장
증가, 파인애플과 튤립의 개화촉진, ⑭ 에서 암꽃 착생절위 낮춤과 암꽃수 증가 등의 생리
적 기능이 있다. AVG와 같은 에틸렌 합성 억제제나 Ag+과 같은 활성억제물질은 성숙을
지연시킨다.


15.7. 기타 호르몬
핵심요약
브라시노스테로이드(BRs), 폴리아민, 자스몬산 등이 있다. BRs는 스테로이드 계통의 생장
촉진물질로 제6의 호르몬으로 취급되고 있다. 이 물질은 옥신이나 GA와 유사한 효과를 가
지는데 아주 낮은 농도에서 활성을 나타낸다. 폴리아민은 세포막 분해를 막고, 노화를 억제
한다. 자스몬산은 휘발성 물질로 ABA와 비슷하게 생장을 억제하고 탈리와 노화를 촉진한
다. 또한 과실의 엽록소 파괴와 카로틴 합성을 촉진하고, 식물체가 스트레스를 받으면 증가
하여 저항성 기작에 신호를 보내는 물질로 알려져 있다.

토마토톤, tomatotone, 착과촉진

 

루톤, rootone, 발근촉진

 

지베렐린 침지 및 분사 처리 - 포도 무종자화 및 비대

 

에세폰(에스렐), 숙기촉진, 착색촉진

 

생장억제제 : 항지베렐린제 - 우리나라에서 생장조절제로 이용되고 있는 생장조절제의 종류

 

이해점검
⑮ 계통 식물생육조절물질을 집합적으로 브라시노스테로이드(BRs)라 부르며 제6의 식물호
르몬으로 취급되고 있다. BRs는 화분에 가장 많이 함유되어 있지만 식물의 모든 부위에 존
재하고, 다수의 식물에서 발견되고 있다. BRs는 옥신이나 GA와 유사한 생장촉진효과를 가
지고 있다. BRs는 다른 호르몬에 비해 아주 낮은 농도에서 활성을 가진다.
폴리아민은 두 개 이상의 아민기를 가지고 있는 다가 양이온화합물로 세포 내에 이들의 농
도가 낮으면 생육이 억제되거나 중지된다. 폴리아민 생합성과정에는 에틸렌 생합성과정의
중간산물인 ⑯이 관여하는데 에틸렌과 상호 경쟁적 관계에 있어 에틸렌의 형성이나 작용을
억제하며 에틸렌에 반대되는 항노화작용을 한다.
자스몬산(JA) 및 메틸–자스몬산은 향수의 원료로 사용되어 온 휘발성 물질로 식물의 생장
을 억제하고 노화를 촉진하여 ABA와 비슷한 생리작용을 하는 천연 식물생육조절제이다.


15.8. 식물호르몬의 농업적 이용
핵심요약
식물의 화학조절은 식물호르몬과 같은 화학물질을 이용하여 생장을 조절하는 것이며, 그 화
학물질을 식물생장조정제라고 한다. 화학조절은 집약적으로 재배되는 원예작물의 품질향상
과 수량증대를 목적으로 실용화되어 있다. 지베렐린 생합성을 억제하여 생장억제제로 이용
되는 항지베렐린제로는 B-9, CCC, TE 등이 있으며, 옥신의 극성이동을 방해하여 생장을
저해하는 항옥신제로는 TIBA, NPA, 모르팍틴 등이 있다.

이해점검
식물의 생육을 식물호르몬과 같은 화학물질을 이용하여 조절하는 것을 식물의 화학조절이라
고 한다. 식물의 화학조절에 이용되는 일체의 화학물질을 식물생장조정제라고 하는데, 우리
나라 「농약관리법」에 따르면 ‘농작물의 생리기능을 증진 또는 억제하는 데 사용하는 약
제’로 정의하고 있다. 생장조정제에는 천연 또는 합성 식물호르몬과 그와 유사한 기능을 갖
는 호르몬성 유기합성화합물을 포함한다.
생장조정제로 지베렐린 생합성의 과정을 방해하는 항지베렐린제가 대표적인데 ⑰ , CCC, B
–9, TE 등을 예로 들 수 있다. 옥신의 극성이동을 억제하는 항옥신제로는 ⑱ , NPA, 모르
팍틴 등이 있다. 이들은 생장억제제 또는 생장저해제로 불리기도 하는데 신장생장을 억제시
켜 작물을 왜화시키므로 도복을 방지할 수 있고, 화곡류의 분지를 조절할 수도 있다. 그리
고 정부우세성을 약화시키므로 관상식물의 분지수를 증가시키는 데 이용되고 있다.


<확인문제>
1 다음 중 옥신류의 천연 식물호르몬은?
① ABA ② NAA ③ IAA ④ PBA
정답해설
③. 옥신 계통의 식물호르몬에서 천연옥신으로 인돌초산(IAA)이 있고, 합성옥신으로
2,4-D, NAA, CPA 등이 있다.
2 귀리 자엽초를 이용한 아베나굴곡시험은? (2009, 2008년 기출문제)
① 식물의 옥신함량을 측정하는 것이다.
② 식물의 일장반응을 검사하는 것이다.
③ 귀리의 추파성을 시험하는 것이다.
④ 맥류의 도복성을 검사하는 것이다.
정답해설
①. 귀리초엽의 굴곡 정도는 옥신의 농도에 비례한다. 식물체에서 추출한 미지의 옥신을
처리하여 귀리초엽의 굴곡 정도를 측정하면 옥신의 농도를 추정할 수 있다.
3 옥신계 생장조절제인 루톤의 중요한 용도는? (2012년 기출문제)
① 착과촉진제 ② 개화억제제
③ 발근촉진제 ④ 착색촉진제
정답해설
③. 삽목 시에 발근촉진을 위해 옥신을 처리한다. NAA와 IBA가 발근촉진제로 많이 이용
되며 상업적으로 이들을 주성분으로 하는 루톤이 시판되고 있다.
4 왜성식물의 줄기신장을 촉진시킬 수 있는 식물호르몬은? (2012, 2011년 기출문제)
① 옥신 ② 지베렐린
③ 시토키닌 ④ 아브시스산
정답해설
②. 왜성식물은 유전적으로 지베렐린의 생성능력이 부족하므로 지베렐린을 처리하면 줄기
의 신장효과가 뚜렷하게 나타난다.
5 지베렐린 생합성을 억제하는 화합물은?
① CCC ② NAA
③ Zeatin ④ Jasmonic acid
정답해설
①. 지베렐린 생합성을 저해하여 식물의 생장을 억제하는 식물생장억제제로 B-9, CCC,
TE 등이 있다.
6 식물의 세포분열을 촉진하는 호르몬은? (2010년 기출문제)
① 옥신 ② 지베렐린
③ 시토키닌 ④ 에틸렌
정답해설
③. 시토키닌은 실용적으로 식물조직배양에서 가장 많이 이용된다. 적정량의 옥신이 포함
된 조직에서 세포분열을 유도한다.
7 담배 절편체 배양 시 시토키닌에 비해 옥신의 농도가 높으면 나타나는 현상은?
① 캘러스가 형성된다. ② 부정근이 발생한다.
③ 신초가 자라 나온다. ④ 기관분화가 억제된다.
정답해설
②. 담배의 조직배양에서 옥신과 시토키닌의 농도조절로 절편체조직에서 눈이나 뿌리를 성
공적으로 유기시킬 수 있다. 상대적으로 옥신의 농도가 높으면 뿌리의 형성을 자극하고 시
토키닌의 농도가 높으면 신초의 형성을 유도한다.
8 ABA의 가장 중요한 생리적 기능은?
① 과실성숙 촉진 ② 종자휴면 유도
③ 줄기신장 촉진 ④ 이층형성 억제
정답해설
②. ABA는 식물의 생장을 억제하는 대표적인 식물호르몬으로 ABA 농도가 높고 GA 농도
가 낮을 때 식물의 휴면이 일어난다. 반대로 종자를 습윤 침적하면 ABA가 감소하고 GA가
증가하여 휴면이 타파된다.
9 과실의 성숙을 촉진하는 기체상태의 식물호르몬은? (2011년 기출문제)
① 자스몬산 ② 지베렐린
③ 시토키닌 ④ 에틸렌
정답해설
④. 에틸렌은 성숙과 노화를 촉진하는 기체상태의 식물호르몬이다. 과실에 처리하면 엽록
소가 파괴되고 카로틴 또는 안토시아닌 색소의 합성이 증가하며 조직의 연화, 호흡의 증가,
향기성분의 증가 등 여러 가지 생화학반응이 일어난다.
10 식물호르몬 가운데 스테로이드 계통에 속하는 것은? (2012년 기출문제)
① 자스몬산 ② 폴리아민
③ 살리실산 ④ 브라시놀리드
정답해설
④. 브라시놀리드는 스테로이드 계통의 식물호르몬으로 배추과 Brassica속 식물인 유채의
화분에서 처음으로 추출하였다. BRs는 옥신이나 GA와 유사한 생장촉진효과를 가지고 있다.
11 ABA와 비슷한 생리작용을 하는 식물호르몬은? (2010년 기출문제)
① 브라시노스테로이드 ② 폴리아민
③ 자스몬산 ④ 브라시놀리드
정답해설
③. 자스몬산 및 메틸-자스몬산은 향수의 원료로 사용되어 온 휘발성 물질로 식물의 생장
을 억제하고 노화를 촉진하여 ABA와 비슷한 생리작용을 하는 천연 식물생장조절제이다.

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