[재배학] 생식 방법

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생식 방법

1. 기본 개념

   - 생식(Reproduction) : 생물이 다음 세대를 계승할 새로운 개체를 만드는 것

   - 번식(Propagation) : 생식을 통해 자기 자손을 남기고 증가시키는 것

 

2. 생식 방법 분류

 

   [1] 유성생식 : 암수 양성의 생식세포, 즉 배우자(Gamete, n)를 형성하여 수정을 통해 생식

      - '자가' 수정 : 수정에 관여하는 난세포와 정세포가 같은 개체에서 만들어 짐

      - '타가' 수정 : 수정에 관여하는 난세포와 정세포가 다른 개체에서 만들어 짐

 

      (1) **정형 유성생식(Amphimixis; 앰피믹시스)

         - "오직 이것만 유성생식"으로 보는 견해도 있음

         - 감수분열 : 체세포의 (두)배수체(Diploid, 2n) 상태에서 배우자의 반수체(Haploid, n)가 됨

         - 수정을 통하여 암수의 배우자가 정상적으로 접합자(Zygote, 2n)를 형성하여 개체로 발육

         - 세대를 경과하더라도 염색체 수는 변동 없고, 염색체 내용은 달라짐

 

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반응형

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      (2) **이형 유성생식(Apomixis: 아포믹시스)

         - 배우자 없고, 수정 이루어지지 않는 이유로 "무성생식"으로 보는 견해도 있음

         - 배우자 및 접합자 생성과정 없이 단성적 발육을 통한 개체 형성

            => *불화합 생식, *무접합 생식, *단성유성생식

         - 수정과정을 거치지 않고 종자 형성

            => *무수정 종자형성, *무수정 생식 

         - 다시말해, 종자 형태를 가진 영양계라고 할 수 있음

            => 유전분리가 일어나지 않음

            => 우량한 아포믹시스는 바로 신품종이 될 수 있음

         

         ※ 배를 만드는 세포에 따른 이형 유성생식(Apomixis) 분류

            ① 부정배 형성 : 포자체 조직세포(주심 또는 주피)가 배로 발달

            ② 무포자 생식 : 배낭 조직세포가 배로 발달

            ③ 복상포자 생식

            ④ 웅성단위 생식 : 정세포가 홀로 분열하여 배로 발달

            ⑤ 위수정 생식 : (이종화분의) 수분 자극을 받아 난세포가 배로 발달

               - 위잡종 : 위수정에 의해 생성된 종자

               - 벼, 보리, 밀, 담배, 목화 에서 발견

 

        ※ 새로운 개체로의 발육 양식에 따른 이형 유성생식(Apomixis) 분류

            ① 처녀생식 <= *난세포, 자성 개체

               - 수정되지 않은 난세포가 홀로 배로 발육하여 자성의 개체를 형성

               - *위수정 : *이종화분 자극으로 배를 형성

               ☆ 처녀 생식의 분류

                  ⓐ 반수 처녀생식 : 벼, 보리, 밀, 담배, 목화, 흰독말풀 에서 발견

                     - 배낭 형성 완료 후

                        => 반수성의 난세포가 수정되지 않고 홀로 배로 발육  

                        => 자성의 n 개체

                   ⓑ 복상 처녀생식 : 벼, 국화과 에서 발견

                      - 감수분열시 염색체가 반수 분리되지 않음

                         => 난세포가 2n 복구핵을 형성하고 이것이 수정되지 않고 배로 발육

                         => 자성의 2n 개체 

                         => 이때, 2n은 난세포(n) + 난세포(n) = 2n

                         => 즉, 정상적인 난세포(n) + 정핵(n) = 2n이 아님

            ② 무핵란 생식(동정 생식) <= *핵이 없는 난세포, 웅핵, 웅성 개체

               -  핵을 잃은 난세포의 세포질 속에 웅핵이 들어가 단독으로 배로 발육

                  => 웅성의 n 개체를 형성

               - *웅성단위생식 : *정세포가 홀로 분열하여 배를 형성

               - 달맞이꽃, 진달래 에서 발견

            ③ 무배 생식 <= *조세포, *반족세포, 자성 개체

               - 배낭의 난세포 이외에 조세포 또는 반족세포의 핵이 단독으로 배로 발육

                  => 자성의 n 개체를 형성

               - *무포자 생식 : *배낭 조직세포가 배를 형성

               - 파, 부추, 미모사 에서 발견

            ④ 주심배 생식 <= *주심세포

               - 체세포인 주심세포가 배낭 속으로 침입하여 부정아적으로 몇 개의 주심배를 형성

               - *부정배 형성 : 배낭을 만들지 않고 *포자체 조직세포(주심 또는 주피)가 직접 배를 형성

               - ***감귤류 에서 발견

            ⑤ 다배 형성 <= *정상배 + 무배 or 주심배

               - 한개의 배낭 속에서 정상적인 배우자의 수정(난세포 + 정핵)

                  => 한 개의 주심속에 한 개의 정상적인 배를 형성

                  => 동시에 무배 생식이나 주심배 생식으로 여러 개의 배가 추가적으로 형성

               - ***감귤류 에서 발견

 

              ★ 감귤류 : 주심배 생식, 다배 형성

 

   [2] 무성생식(영양번식) 

      - 진성무성생식 : 이형 유성생식을 무성생식에 포함할 경우 구별하기 위해

      - 배우자 없고, 잎, 줄기, 뿌리 등 영양체의 일부가 직접 다음 세대의 개체를 형성

      - 유전적으로 동일한 특성 => 우량 품종을 지속적으로 증식하는 데 이용

      - 종자로 부터 발생된 어린 식물보다 더 강함

      - 잎 : 참나리(*인편; 쪽)

      - 줄기 : 감자(괴경; 덩이줄기), 마늘(*인경; 비늘줄기), 글라디올러스(*구경; 알줄기), 대나무(*근경; 뿌리줄기)

      - 뿌리 : 고구마(괴근; 덩이뿌리), 거베라(*숙근; 해묵은 뿌리)

 

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