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정답벼, 밀, 보리 — 모두 양성화·자웅동숙의 자식성 화본과이면서 호분층을 가진 배유종자입니다.
핵심 개념
맥류(벼·밀·보리)의 화기 구조와 배유 호분층
작물의 수분(受粉) 양식과 종자 구조를 함께 묻는 문항입니다. '양성화·자웅동숙'은 한 꽃 안에 암술과 수술이 함께 있고 성숙 시기까지 같아 자연스럽게 자가수정이 이루어지는 구조를 뜻하며, 벼·밀·보리 같은 화본과 자식성 작물이 대표적입니다. '자가불화합성을 나타내지 않는다'는 자기 꽃가루로도 수정이 잘 된다는 뜻이므로 호밀·메밀·고구마처럼 자가불화합성을 지닌 타식성 작물은 제외됩니다. 또 '호분층이 배유의 최외곽에 존재한다'는 것은 배유종자(유배유종자)여야 한다는 조건이므로, 배유가 퇴화하고 떡잎에 양분을 저장하는 콩·땅콩 같은 무배유종자도 제외됩니다. 세 조건을 모두 만족하는 조합을 찾는 것이 핵심입니다.
선지별 해설
①호밀과 메밀은 대표적인 자가불화합성 타식성 작물이고, 고구마 역시 자가불화합성이 강해 자가수정이 거의 되지 않습니다. 제시된 두 번째 조건에 정면으로 어긋나므로 해당되지 않습니다.
②밀과 보리는 조건을 모두 충족하지만 호밀이 문제입니다. 호밀은 풍매수분을 하는 타식성 작물로 자가불화합성을 뚜렷하게 나타내므로, 세 조건을 모두 만족하는 묶음이 될 수 없습니다.
③콩과 땅콩은 배유가 퇴화한 무배유종자라 배유 최외곽의 호분층 조건을 만족하지 못합니다. 옥수수는 배유종자이기는 하나 수이삭과 암이삭이 따로 달리는 자웅동주이화 식물이라 양성화가 아닙니다.
④벼·밀·보리는 모두 한 꽃 안에 암수 기관이 있는 양성화이며 자웅동숙으로 개화 전후 자가수정이 이루어지는 자식성 작물입니다. 자가불화합성이 없고, 종자도 배유가 발달한 영과로서 배유 가장 바깥에 단백질과 지방이 많은 호분층이 존재하므로 세 조건을 모두 충족합니다.
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정답종자의 탈락성 획득 — 순화 과정에서는 오히려 탈락성이 없어지는 비탈락성이 획득됩니다.
핵심 개념
야생식물의 작물화(순화)에 따른 형질 변화
야생식물이 재배식물로 순화되는 과정은 '사람이 심고 거두기 좋은 방향'으로 형질이 바뀌는 과정입니다. 대표적인 변화는 ① 종자나 이삭이 저절로 떨어지지 않는 비탈락성 획득, ② 종자·괴경·과실 등 수량에 직접 기여하는 기관의 대형화, ③ 파종 직후 고르게 싹이 트도록 하는 휴면성 약화, ④ 발아·개화의 균일성 증대, ⑤ 이용 목적에 맞는 품질 성분(찰성, 당도 등)의 변화, ⑥ 종자 전파력이나 자기 방어물질 감소 등입니다. 즉 야생에서는 생존에 유리했던 탈락성·강한 휴면성·독성물질 같은 형질이 오히려 약해지고, 사람에게 유리한 형질이 강화됩니다. 이 문항은 그중 방향이 반대로 서술된 선지를 찾는 것이 핵심입니다.