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수목의 개화생리 1. 주기성(periodicity) 수목은 유생기간을 지나 개화하더라도 불규칙 결실(irregular bearing)을 보인다. 예를 들어, 사과나무는 격년결실(biennial bearing)이 두드러져 2년에 한 번씩 풍작이 나타난다. 산림수목도 주기성을 보이며 불규칙하게 개화합니다. 소나무류 중 방크스소나무는 해마다 구과를 생산하지만, 구주소나무와 노르웨이소나무는 3~7년 주기로 많은 구과가 달린다. 피자식물 중 설탕단풍은 상대적으로 규칙적으로 종자를 생산하고, 다른 나무들은 불규칙하게 개화하거나 풍작이 나타난다. 불규칙한 결실의 원인은 두 가지로① 탄수화물의 부족으로 화아의 원기가 제대로 형성되지 않았거나 정상적으로 발달하지 못하면 개화량이 적어지는 것과 ②식물호르몬의 기작과 관계가 있다. 2. 유.. 2023. 11. 15.
종자와 열매의 성숙 피자식물의 경우, 참나무류 중 화이트오크(white oak, 예: 갈참나무)는 개화 당년에 종자가 성숙하는데, 개화부터 종자 성숙까지 약 5개월이 소요된다. 미국 흰참나무는 수분에서 수정까지 약 5~6주 정도 걸리며, 배의 발달은 수분 후 9~10주 후부터 관찰된다. 열매는 9월 중·하순에 성숙하는데, 5개월 동안의 자연낙과율은 95% 이상이었으며, 수분 직후 낙과율이 가장 높았다. 참나무류 중 블랙오크(black oak, 예: 상수리나무, 굴참나무)는 2년에 걸쳐 종자가 성숙한다. 나자식물의 경우, 소나무속(pinus)의 구과 발달 과정을 자세히 살펴보면 소나무속의 종자는 2년에 걸쳐 성숙하며, 소나무과의 그 밖의 속(전나무류, 가문비나무류, 솔송나무류, 잎갈나무류 등)의 수목은 종자가 당년에 익는다... 2023. 11. 13.
배의 발달 수분이 이루어지고 난 후 화분관이 발아하면, 자방(피자식물) 혹은 배주(나자식물)는 생존 가능한 조건이 된다. 수종에 따라 차이가 있지만, 수분 후 일정 기간이 지나면 수정이 이루어지며, 이전에 배유(endosperm)가 발달하기 시작한다. 배유는 성숙하면서 탄수화물, 지방, 단백질, 식물호르몬을 축적하면서 자란다. 배(embryo)는 배유가 어느 정도 자란 후에 자라기 시작하며, 배유로부터 양분을 공급받는다. 배의 발달 과정에서 나자식물과 피자식물의 차이점은 나자식물에서는 분열다배현상이 흔하게 관찰된다는 것이다. 1. 나자식물 나자식물의 배 발달은 세 단계로 나눌 수 있다. ①전배(proembryo) 단계는 배가 핵분열을 시작하여 세포벽을 형성하지 않고 다핵상태로 되는 단계이다. ②초기배(early e.. 2023. 11. 12.
수정 (fertilization) 1. 피자식물 피자식물에서는 화분관이 빠르게 자라 내려가며, 사과나무의 경우 24시간 이내에 배주 입구에 도착한다. 배나무의 경우 봄철 온도가 15℃인 경우 약 2일이 걸리지만, 온도가 5℃로 낮아지면 12일이 소요되어 암꽃의 감수기간인 7일 이내에 수정이 이루어지지 않는다. 개암나무는 수정까지 3~4개월이 걸리며, 상수리나무는 13개월 정도 소요된다. 화분립은 발아하여 2개의 정핵을 생성하며, 화분관이 배주에 도달하면 한 개의 정핵은 난자와 결합하여 배(embryo)를 형성하고, 다른 정핵은 2개의 극핵과 결합하여 배유(endosperm)를 만들어 2회 수정을 한다. 이 중복수정은 피자식물의 특징이며, 배는 난자(n)와 정핵(n)이 결합하여 형성되어 염색체 수가 2n이 되고, 배유는 2개의 극핵(2n).. 2023. 11. 11.
수분(pollination) 1. 피자식물 수분(pollination)이란 화분이 수술에서 암술머리로 이동하는 현상을 의미한다. 수분이 이루어질 때 암술머리(주두)가 감수성을 나타내서 화분을 받아들일 수 있는 상태여야 성공적으로 수정이 이루어진다. 이와 같이 화분이 비산 할 때 주두가 감수성이 높은 상태에 있을 때를 동시성이 있다고 하며, 1가화를 가진 수목 간에는 암꽃과 수꽃의 화기가 일치하는 것을 의미한다. 주두는 감수성을 보일 때 세포 외 분비물을 분비하는데, 이 분비물에 의하여 화합성을 감지한다. 주두에 화합성이 있는 화분이 도착하면 화분은 곧 발아하여 화분관(pollen tube)을 형성하면서 자란다. 화분관은 효소를 분비하여 화주의 중엽층에 있는 펙틴(pectin) 물질을(pectin) 녹이면서 밑으로 자방을 향해 자라 .. 2023. 11. 10.