16년 1회차

겉보리의 포장검사 대상 특정병은 겉깜부기병, 속깜부기병, 보리줄무늬병으로, 이들은 종자의 질병 전염 위험이 높아 종자관리요강에서 검사 대상으로 지정된다. 흰가루병은 겉보리 포장검사 시 특정병이 아니며, 일반적으로 종자 전염성이 낮고 포장 관리만으로도 충분하여 특정병 검사 대상에 포함되지 않는다.

종자가 발아한 후 새싹이 토양을 뚫고 지상으로 나타나는 현상을 출아(emergence)라고 한다. 출아는 발아(germination) 이후의 단계로, 종자의 배가 성장하여 흙을 뚫고 지표면 위로 나오는 과정을 의미한다. 유근(根)은 뿌리, 맹아(蘖)는 밑동이나 뿌리에서 나오는 새로운 줄기, 부아(副芽)는 곁눈을 뜻하므로 모두 다른 개념이다.

종자관리요강에 따른 보증종자의 사후관리시험은 생산된 종자가 보증기준을 계속 유지하는지 확인하는 과정으로, 검사항목은 품종순도에 한정된다. 발아율은 종자활력을 나타내는 기본검사 항목이고, 정립율과 피해립율은 순도검사나 건전성검사 항목으로 분류되며, 사후관리시험에서는 품종이 진정하게 유지되고 있는지를 확인하는 것이 핵심 목적이므로 품종순도 검사가 사후관리시험의 주요 검사항목이다.

빽빽이 군집한 화서, 또는 근대 속에서 화서의 일부를 이루는 덩어리를 종자검사요령에서는 화방이라 한다.

속생·배·석과는 각각 다른 형태 특성을 가리키는 용어로 이 정의와는 다르다.

식물신품종보호법에서는 품종보호권의 존속기간을 식물의 종류에 따라 차등으로 규정하고 있으며, 과수와 임목의 경우 25년으로 정한다. 일반 초본류는 20년, 포도는 30년으로 보호 기간이 더 길게 적용되는 것과 대비되며, 과수와 임목은 생육 기간이 길고 수확까지 소요되는 시간이 다른 작물에 비해 상대적으로 오래 걸린다는 특성을 고려하여 25년의 기간이 설정되었다.

종자검사요령에서 정의하는 종자의 구조 용어 중 종피(seed coat)는 주병(hilum) 또는 배주의 기부로부터 자라나온 다육질이며 간혹 유색인 부속기관을 말한다. 망은 종피 표면의 그물 무늬 패턴, 부리는 종자의 끝 부분 돌기, 포엽은 꽃의 포엽 구조로서 종자 기부의 이 다육질 부속기관과는 다르다.

단일성 식물은 일장이 짧을 때 개화가 촉진되며, 국화·딸기·콩·코스모스·들깨 등이 있다. 무궁화·감자·티머시·클로버는 장일성, 토마토는 중성 식물이므로 나머지 보기는 단일성 식물로만 이루어져 있지 않다.

종자관리요강의 포장검사 용어 정의에서 1차시료(primary sample)는 소집단의 한 부분으로부터 채취한 적은 양의 시료를 의미한다. 소집단은 포장을 일정 구간으로 나눈 단위이고, 1차시료는 그 소집단 내에서 직접 채취되는 기본 단위의 시료이며, 여러 1차시료를 합쳐 만든 것이 합성시료이고, 합성시료를 일정량 취한 것이 제출시료이다.

식물신품종보호법상 신규성은 출원 전 일정 기간 동안 해당 종자나 수확물이 이용을 목적으로 양도되지 않아야 인정되는데, 이 기준 기간이 식물의 종류에 따라 다르게 규정된다. 과수 및 임목인 경우 6년 이상, 기타 식물인 경우 4년 이상 해당 종자나 수확물이 이용을 목적으로 양도되지 아니한 경우에 신규성 있는 품종으로 인정된다. 따라서 보기 1번이 정답이며, 나머지 보기들의 4년, 3년, 2년은 모두 법정 기준과 맞지 않는다.

국내 생태계 보호와 자원 보존을 위해 종자의 수출·수입이나 수입 종자의 국내 유통을 제한할 수 있는 권한자는 농림축산식품부장관이다.

「종자산업법」의 수출입 종자 관리 조항은 이 권한을 장관에게 부여하면서, 제한의 구체적 범위와 절차는 대통령령으로 정하는 바에 따르도록 하고 있다. 종자 교역을 통한 외래 유전자원 유입이 생태계를 교란할 수 있어 두는 안전장치다.

국립종자원장이나 농촌진흥청장은 품종 출원 접수·재배시험, 시험연구 등 집행·기술 업무를 맡는 기관장이고, 환경부장관은 생물다양성법상 생태계교란 생물 지정 등을 담당한다. 종자산업법에 근거한 수출입 제한 권한 자체는 장관에게 있다.

종자 보증의 유효기간은 채소 2년, 버섯 1개월, 감자·고구마 2개월, 맥류·콩 6개월, 그 밖의 작물 1년이다. 따라서 콩을 3개월로 적은 것은 틀린 설명이다.

봉선은 도생배주에서 주병이 배주 옆에 붙어 생긴 흔적으로, 종피와 색이 다른 가는 선이나 홈으로 보인다. 제(배꼽)는 종자가 주병에서 떨어진 자리, 주공은 배주의 구멍, 합점은 주피와 주심이 만나는 부위이다.

종자산업법상 등재되거나 신고되지 아니한 품종명칭을 사용하여 종자를 판매하거나 보급한 자는 과태료 대상이며, 이는 1천만원 이하의 과태료 기준이 적용된다. 동법은 품종명칭의 부정 사용을 금지하고 있으며, 이를 위반한 경우 행정처분으로 과태료를 부과하는데, 그 기준이 1천만원 이하로 규정되어 있다.

감자보다 바이러스에 더 예민한 지표식물에 감자즙액을 접종해 병징 발현 여부로 감염 여부를 판정하는 방법을 접종검정법이라 한다.

괴경단위재식법은 씨감자를 단위별로 재식해 발현을 보는 방법, 효소결합항체법(ELISA)은 항원·항체 반응을 이용한 혈청학적 검정법으로 지표식물 접종과는 구분된다.

종자관리요강에서 수입적응성시험 신청 기관은 버섯은 한국종균생산협회, 약용작물은 한국생약협회, 녹비작물은 농업협동조합중앙회다. 식량작물은 농촌진흥청이 아니라 농업기술실용화재단이 맡는다.

(가)는 잎이 좁고 주심이 씨방으로 완전히 싸여 있지 않고 나출되어 있다고 했으므로 밑씨가 겉으로 드러난 나자식물(겉씨식물)의 특징이며, (나)는 배낭(밑씨)이 씨방 속에 싸여 있고 꽃이 피며 주공이 열려 있다고 했으므로 밑씨가 씨방 속에 있는 피자식물(속씨식물)의 특징이다. 따라서 (가)는 나자식물, (나)는 피자식물이 된다.

층적처리로 배휴면을 타파할 때 유효한 저온의 하한은 0℃이며, 그 미만의 온도에서는 효과가 없다.

층적처리(stratification)는 종자를 습한 모래·이탄 등과 켜켜이 쌓아 저온에 수일에서 수개월 두는 방법으로, 이 기간에 배 내부에서 생장촉진물질이 늘고 억제물질이 줄어드는 후숙 대사가 일어나 휴면이 깨진다. 실용 온도범위는 대체로 0~10℃, 흔히 5℃ 전후이다.

0℃ 미만의 빙점 이하가 되면 종자 내 수분이 얼면서 이 대사 반응 자체가 진행되지 않으므로, 아무리 오래 두어도 휴면타파 효과를 볼 수 없다. 즉 저온일수록 좋은 것이 아니라 '얼지 않는 저온'이 조건이다.

상온의 공기 또는 약간 가열한 공기를 곡물층에 통풍시켜 건조하는 방법은 상온통풍건조이다.

천일건조는 햇볕에 널어 말리는 방법, 냉동건조는 동결 후 감압으로 수분을 승화시키는 방법으로 통풍건조와는 다르다.

종자의 발아를 촉진하고 초기생육을 빠르게 하여 균일한 모를 얻기 위해 싹을 틔어서 파종하는 방법을 최아(催芽)라 한다. 침종은 종자를 물에 불리는 처리, 선종은 종자를 선별하는 과정, 파종은 처리 후 흙에 심는 행위이므로 정의와 맞지 않는다. 최아는 종자를 미리 발아시켜 어느 정도 뿌리와 싹이 나온 상태에서 파종함으로써 발아율 향상, 생육기간 단축, 모의 균일성 확보 등의 효과를 얻는 재배기술이다.

종자산업법에서 품종목록에 등재된 품종의 종자 생산은 지방자치단체장(시·도지사) 또는 농촌진흥청장·산림청장이 대행할 수 있도록 규정하고 있다. 국립종자원장은 종자 생산의 관리·감시·검정 등 행정기능을 담당하는 기관이며, 직접 종자 생산을 대행하는 권한은 없다. 따라서 1번이 틀린 설명이고, 2번(산림청장), 3번(특별시장=시장), 4번(도지사)은 모두 올바른 설명이다.

계통육종에서는 세대가 진전될수록 동형접합성이 증가해 계통 간 상가적 유전분산이 커지므로 선발 효율이 높아진다. 따라서 이형접합성이 증가해 상가적 유전분산이 작아진다는 설명은 틀렸다. 계통육종은 잡종 초기세대(F₂)부터 개체선발을 하고, F₃ 이후 계통재배와 계통선발을 반복한다. 그래서 육종가의 경험과 선발 안목이 중요하다.

자가불화합성은 여러 개의 대립유전자로 이루어진 복대립유전자(다대립유전자) 시스템에 의해 조절되므로, '보족유전자'라는 표현은 틀렸다. 보족유전자는 두 개 이상의 유전자가 상호작용하여 특정 표현형을 나타내는 방식인데, 자가불화합성의 조절 메커니즘과는 다르다.

• 유전양식(배우체형·포자체형): 자가불화합성이 배우체형(화분과 암술이 같은 유전자형을 가지면 불화합)과 포자체형(식물 자체의 유전자형으로 결정)으로 구분되는 것이 맞다.
• 뇌수분 또는 고농도 CO₂ 처리: 저온, 고습도, 고농도 CO₂ 처리 등으로 자가불화합성을 타파할 수 있다.
• 꽃가루 발아·꽃가루관 신장 억제: 자가불화합성 식물의 자가수분 시 꽃가루 발아 억제 또는 꽃가루관 신장 억제가 일어나는 것이 맞다.

유전자적 웅성불임성은 핵 속 열성 유전자(msms)가 불임을 일으킨다. 그래서 화분친이 MsMs이면 후대가 전부 가임, Msms이면 가임과 불임이 1:1로 분리된다. 세포질적 웅성불임성은 세포질을 통해 모계로 유전되므로 화분친과 관계없이 후대가 불임이 된다.

정역교배(reciprocal cross) 효과는 세포질 효과를 의미한다.

정역교배란 같은 두 품종을 교배할 때 암수 역할을 바꿔서 교배하는 것(예: A♀ × B♂ vs B♀ × A♂)인데, 만약 핵 유전자만 작용하면 두 교배의 결과가 동일해야 한다. 그러나 결과가 다르게 나타나는 경우가 있는데, 이는 모친으로부터만 전달되는 세포질에 있는 유전자(미토콘드리아, 엽록체 DNA 등)의 영향 때문이다.

이렇게 정역교배에서 나타나는 차이를 정역교배 효과 또는 세포질 효과라고 한다.

조합육종은 서로 다른 형질을 가진 품종을 교배해 두 장점을 한 품종에 모으는 방법이다. 단간×다수성, 단간×조생처럼 형질이 다른 품종을 교배하는 것이 조합육종이다. 반면 조생×조생처럼 같은 방향의 형질을 가진 품종을 교배해 양친보다 더 극단적인 극조생종을 얻는 것은 초월육종이다.

여교배육종에서 도입하고자 하는 유전자는 소수의 주동유전자로 한정하는 것이 좋은데, 이렇게 해야 반복친의 다양한 유리 유전자들을 손상시키지 않으면서 목표 형질만 효율적으로 도입할 수 있다.

반복친(recurrent parent)은 기존 우수 형질을 가진 실용품종이고, 1회친(non-recurrent parent)은 도입하고자 하는 특정 유전자를 가진 공여친이다. 반복친의 우수 형질은 대부분 폴리진(다수의 소수 유전자)에 의해 결정되므로, 반복친은 원래 많은 유전적 우점성을 유지해야 한다.

• 반복친과 1회친은 서로 원연품종: 원연품종이면 잡종강세 효과를 기대할 수는 있지만 유전적 거리가 너무 커서 유용한 유전자 조합을 얻기 어렵다.
• 반복친은 비실용품종, 1회친은 실용품종: 반복친이 비실용품종이면 최종 육성품종의 실용성이 떨어진다.

여교잡(backcross)은 F₁을 모본(원래 품종)과 다시 교배하는 방법으로, 한 부모의 유전자만 계속 선발되므로 자식(F₁ × F₁)보다 F₂에서 나타나는 유전자형이 훨씬 단순해진다.

• 목표형질이 우성이면 F₂를 생산해 교배: 목표형질이 우성일 때는 F₁ 단계에서 이미 표현되므로 바로 개량 품종과 교배를 진행하며 F₂를 거치지 않는 것이 일반적이다.
• 복교잡은 단교잡에 비해 유전자 구성이 단순: 복교잡(multiple cross)은 여러 친의 유용 유전자를 도입하므로 오히려 유전자 구성이 복잡해지고, 단교잡에 비해 단순해지지 않는다.
• 옥수수와 같은 타가수정 작물은 복교잡 불가: 옥수수 같은 타가수정 작물에서 복교잡을 이용하여 F₁ 잡종을 만드는 것이 오히려 일반적이므로 거짓이다.

두 자식계통을 교배한 단교잡종(단교잡)은 유전적으로 가장 균일한 F1 집단을 이루어 균일도가 가장 높다.

3원교잡종·복교잡종·합성품종은 교배에 관여하는 계통 수가 많아질수록 유전적 다양성이 커져 단교잡종보다 균일도가 낮다.

환경에 의한 변이(표현형 변이)는 유전자형의 변화 없이 환경 조건에 따라 나타나는 일시적 변화이므로 육종과정을 통해서도 다음 세대에 고정될 수 없다. 육종으로 고정 가능한 변이는 유전적 변이(돌연변이, 교배 등으로 인한 유전자형 변화)뿐이다.

• 변이의 존재가 육종의 기본: 육종의 기본 원리를 올바르게 설명한다.
• 실용형질은 대부분 양적형질: 수량, 품질 등 양적형질이 육종의 주요 대상임을 정확히 기술한다.
• 인위돌연변이 유발의 방향성 조절: 인위돌연변이 유발 기술 발전이 육종을 촉진할 것이라는 타당한 전망이다.

서로 다른 측정 단위를 가진 자료들을 비교하기 위해서는 단위에 독립적인 상대적 산포도가 필요하다. 변이계수(coefficient of variation)는 표준편차를 평균값으로 나눈 후 100을 곱한 값으로, 측정 단위와 무관하게 두 집단의 편차 정도를 백분율로 비교할 수 있다. 최빈치와 중앙치는 중심경향도로 편차 정도를 나타내지 못하고, 표준편차는 절댓값이므로 단위가 다른 자료를 직접 비교할 수 없다.

오렌지는 2배체(2n), 3배체(3n), 4배체(4n) 등 다양한 배수체가 천연적으로 발생하는 대표적인 감귤류 식물로, 특히 3배체 오렌지(씨 없는 오렌지)가 상업적으로 재배되고 있다. 배수체(polyploid)는 기본 염색체 수의 배수를 가진 개체를 의미하며, 같은 종 내에서 2n, 3n, 4n 등 다양한 배수성을 동시에 나타내는 식물을 찾아야 한다.

• 작약: 주로 2배체이다.
• 모란: 주로 2배체이다.
• 시금치: 일반적으로 2배체 또는 3배체 중 한 가지 배수성을 가지지만 오렌지처럼 다양한 배수체가 천연적으로 함께 존재하지는 않는다.

복이배체는 서로 다른 게놈이 각각 2벌씩 조합된 이질배수체로, 모든 게놈이 쌍을 이루므로 감수분열이 정상적이고 임성이 높다. 보기 중 이 조건을 만족하는 것은 AABBCC이다. AAAA는 동질4배체이고, AAABBB는 각 게놈이 3벌이며, ABC는 게놈이 한 벌씩뿐이다.

집단육종법은 대규모 집단에서 자연선택과 인공선택을 함께 적용하여 진행되는 육종 방법이다. 1번 자연선택 이용은 맞지만, 집단육종법의 가장 중요한 특징은 대규모 집단을 다루므로 선발 과정이 단순하다는 점이다(3번 오답). 2번 육종규모는 오히려 커야 하므로 오답이다. 4번이 정답인 이유는 집단육종법이 집단의 전체 평균을 상승시키는 방식으로 작동하기 때문에 키, 수확량, 당도 등 양적형질(정량적 형질)의 점진적 개량에 가장 효과적이기 때문이다.

집단육종법은 잡종 초기세대에는 선발하지 않고 집단으로 재배한다. 동형접합성이 높아진 후기세대(F₅~F₆ 무렵)에 이르러 개체를 선발하므로 선발시기가 가장 늦다. 계통육종법은 F₂부터 개체선발을 시작한다.

벼는 개화 전날 오후 4시 이후에 제웅한다. 이어서 다음날 개화 시간대인 오전 10~12시에 수분시키는 것이 가장 효율적이다. 벼는 주로 오전 늦게 개화하므로 이때 꽃가루를 얻고 수분하기 쉽다.

재조합빈도가 작을수록 유전자가 가까워 연관이 강하고, 클수록 연관이 약하다는 원칙에서 '50%에 가까울수록 연관이 강하다'는 틀렸다 — 50%에 가까울수록 연관이 약해지는 것이지 강해지는 것이 아니다.

• 재조합빈도 범위 0~50%(맞음): 재조합빈도는 두 유전자 사이의 거리를 나타내는 지표로, 0~50% 범위에서 변한다.
• 50%이면 독립적(맞음): 50%는 두 유전자가 완전히 독립적임을 의미하며, 이는 같은 염색체 위에 있지 않거나 매우 멀리 떨어져 있을 때 나타난다.
• 검정교배나 F2 분리비로 구함(맞음): 재조합빈도는 검정교배나 F2세대의 표현형 분리비를 통해 계산되며, 이 값을 지도단위(cM)로 환산한다.

중복유전자(duplicate gene)는 2개 이상의 유전자가 동일한 표현형을 나타내는 현상으로, A_ 또는 B_의 유전자형을 가지면 우성 표현형을 나타낸다. 2쌍의 비대립유전자가 중복유전자로 작용할 때 F₂ 세대는 AaBb × AaBb 교배에서 A_ 또는 B_인 개체가 우성 표현형(색소 있음)을 나타낸다.

정상적인 9:3:3:1 분리에서 A_B_(9), A_bb(3), aaB_(3)가 모두 우성이므로
9+3+3 = 15
열성은 aabb만 해당하므로 1이다.

따라서 F₂ 분리비는 15 : 1이다.

타식성 작물은 자유로운 교배가 이루어지므로 Hardy-Weinberg 법칙을 적용할 수 있다. 먼저 초기 유전자형 비율에서 대립유전자 빈도를 구한다. A의 빈도: p = 0.4 + 0.4/2 = 0.6, a의 빈도: q = 0.2 + 0.4/2 = 0.4이다.
Hardy-Weinberg 평형 후 유전자형 비율은 (p + q)² = p²AA + 2pqAa + q²aa 공식으로 계산된다. AA = (0.6)² = 0.36, Aa = 2(0.6)(0.4) = 0.48, aa = (0.4)² = 0.16이므로 0.36 : 0.48 : 0.16이다.

F₁ 세대에서 이형접합체의 비율이 가장 높다. 자가수정이 일어나는 식물의 경우, 순종(예: AA, aa)을 교배하면 F₁은 모두 이형접합체(Aa) 100%이다. F₂ 이후 세대는 자가수정을 거듭하면서 이형접합체의 비율이 매 세대마다 절반으로 감소한다(F₂ 50%, F₃ 25%, F₄ 12.5% 등). 따라서 F₁ 세대가 이형접합체 비율 100%로 가장 높다.

콜히친 처리는 반수체의 염색체를 배가시켜 이배체로 만드는 데 쓰이는 방법이므로, 반수체 자체를 얻는 작성방법으로는 옳지 않다.

약·화분배양, 보리·밀·감자 등에서의 종·속간 교배, 방사선 처리는 모두 반수체 식물을 얻는 데 실제로 이용되는 방법이다.

화아분화(꽃눈 형성)와 과실의 성숙을 촉진하려면 환상박피를 실시한다. 환상박피는 줄기의 껍질을 환형으로 제거하는 작업으로, 광합성산물이 뿌리로 내려가는 것을 차단하여 줄기와 가지에 탄수화물을 축적시킨다.

이렇게 축적된 양분은 화아분화를 촉진하고 과실의 당도를 높여 성숙을 앞당긴다.

• 순지르기: 신초 끝을 제거하는 작업이다.
• 절상: 가지를 수평으로 구부려 수세를 약화시키는 기법이다.
• 잎따기: 햇빛 투과와 환기를 위한 작업이다.

이들은 화아분화 촉진 목적과는 다르다.

친환경농업의 각 유형 정의를 검토하면, 자연농업의 설명이 부정확하다. 자연농업은 "지력을 토대로 한 포장에 종자, 비료, 농약 등을 달리하여"라는 표현이 모호하고 오류인데, 실제 자연농업은 화학비료와 농약 사용을 최소화 또는 배제하면서 미생물과 천연물질을 활용해 토양 비옥도를 유지하는 방식이다.

"달리하여"는 종류를 바꾼다는 의미로 해석되어 화학농약·비료의 사용을 암시하므로 자연농업의 본질과 맞지 않는다.

• 유기농업: 농약·화학비료 미사용 — 정의가 타당하다.
• 생태농업: 지역폐쇄시스템·종합관리 — 정의가 타당하다.
• 저투입·지속농업: 환경 부담 최소화 및 지속성 — 정의가 타당하다.

콩과인 알팔파는 벼과인 오처드그라스보다 질소·칼륨·석회 등을 훨씬 빨리 흡수한다. 혼파할 때 질소를 많이 주면 콩과가 아니라 화본과가 우세해진다. 담배·사탕무는 질산태 질소의 효과가 크고, 고구마의 3요소 흡수량은 칼륨＞질소＞인산 순이다.

서로 이로운 특성을 지녀 함께 심었을 때 양쪽 모두 이득을 보는 두 작물을 동반작물(companion crop)이라 한다.

콩과 작물과 화본과 작물을 섞어 심어 질소 공급과 지지·피복 효과를 주고받는 혼파 초지가 대표적이다. 병해충 기피, 잡초 억제, 지력 유지처럼 어느 한쪽이 아니라 두 작물이 상호 이익을 얻는다는 점이 정의의 핵심이다.

• 중경작물: 생육 중 중경(김매기)을 하게 되어 결과적으로 잡초가 적어지는 작물
• 보호작물: 주작물이 어릴 때 바람·한해 등으로부터 주작물만 보호할 목적으로 함께 파종하는 작물
• 흡비작물: 유실될 비료 성분을 흡수해 두었다가 뒷그루에 되돌려 주는 작물

내습성(습지 환경에서의 생장 능력)이 강한 작물을 판별하는 문항이다. 율무는 습지 적응성이 높은 작물로, 원래 습한 환경에서 기원했으며 배수가 불량한 토양에서도 생육이 가능하다. 유채는 건성 환경을 선호하며 습해에 약하고, 보리와 메밀도 배수 불량 환경에서는 생육이 저해된다. 따라서 네 작물 중 율무가 내습성이 가장 강하다.

접목의 목적은 대목(rootstock) 선택으로 결정되며, 수박을 박이나 호박에 접목하는 것은 덩굴쪼김병 등 토양병해에 저항성을 갖춘 대목을 이용하는 병해충저항성 강화 접목이다.

• 감나무에 고욤나무를 접목: 생육왕성이 아니라 조기성숙과 수확촉진을 목적으로 한다.
• 사과나무를 환엽해당에 접목: 사과의 왜화 접목은 환엽해당이 아닌 M9, M26 등의 왜성대목을 사용한다.
• 서양배나무를 중국콩배에 접목: 염분토양 적응성이 목적이지 건조토양 적응성이 아니다.

배낭 내 난핵과 화분관에서 온 웅핵 하나가 수정하면 2n의 접합체(수정란)가 형성되는데, 이것이 분열·분화하여 발달한 것이 배(embryo)이다. 배는 장차 식물체가 될 기본 구조로서 자엽, 배축, 배근 등을 포함한다. 배유(2번)는 다른 웅핵이 극핵과 수정하여 생긴 3n 조직으로 영양분 저장 역할만 하고, 주심(3번)은 밑씨의 조직이며, 자엽(4번)은 배의 일부 기관일 뿐 전체 식물체가 되는 부분이 아니다.

식물학상 종자는 배유나 떡잎이 종피로 싸인 구조를 말하는데, 우리가 먹는 곡물 중 일부는 과실(껍질)을 포함하고 있다. 옥수수는 과실과 종자가 붙어 있는 낟알이므로 순수 종자가 아니고, 벼와 보리도 호영(과피)이 씌워 있어 과실을 포함한다. 반면 콩은 꼬투리를 제거한 낱알 자체가 종자이며, 참깨도 종피로만 싸인 순수 종자이다. 따라서 종자로만 이루어진 것은 콩과 참깨이다.

습해(습한 환경으로 인한 피해)의 대책은 과습 상태를 개선하고 작물의 내습성을 높이는 데 초점을 맞춘다. 1번 내습성 작물·품종 선택, 3번 배수 철저, 4번 중경·석회·토양개량제는 모두 토양의 습도 관리와 산소 공급을 통해 습해를 직접 완화하는 조치다. 반면 2번 심층시비(심층에 거름을 주는 행위)는 습해가 발생한 상황에서 양분 공급을 하려는 것일 뿐, 과습 상태 자체를 해결하지 못하므로 습해의 근본 대책이 아니다.

습해는 과습으로 인한 토양산소 부족이 주원인이며, 무기성분의 과잉흡수를 습해 원인으로 보는 것이 틀렸다. 습해는 산소 부족 환경에서 발생하므로 무기성분(N, P, K 등)의 흡수 억제와 결핍이 특징이지, 과잉흡수로 인한 피해가 아니다.

습해의 발생기구는 다음과 같다.

• 호흡장해: 직접피해로 뿌리의 호흡장해가 발생한다.
• 환원성 유해물질: 토양산소 부족으로 환원성 유해물질(황화수소, 아황산, 철·망간의 환원형 등)이 생성되어 독성 피해를 준다.
• 병해 발생: 뿌리가 약해지고 토양전염병의 번식·전파가 증가하여 병해가 증가한다.

주작물 포장의 둘레(주위)에 다른 작물을 심어 방풍·경계 등의 효과를 얻는 작부방식을 주위작이라 한다. 간작은 주작물의 이랑 사이에 심는 방식이고, 혼작은 여러 작물을 섞어 동시에 재배하는 방식이며, 교호작은 두 작물을 몇 이랑씩 번갈아 심는 방식이다.

작물의 영양생장에서 생식생장으로의 전환은 온도와 일장이라는 환경신호에 의해 주로 조절된다. 일장은 식물이 계절 변화를 감지하는 핵심 요인으로, 장일식물은 일장 연장으로 개화가 촉진되고 단일식물은 일장 단축으로 생식생장이 유도된다.

온도도 춘화(저온)나 하계 고온 등을 통해 개화 시기를 조절한다. C/N율, CO₂/O₂ 비, 수분과 양분은 생장 속도나 식물 체형에 영향을 미치지만 생식생장 전환의 직접적인 신호 메커니즘이 아니므로, 온도와 일장이 가장 중요한 요인이다.

감자는 발아를 촉진하고 배토를 쉽게 하려고 휴립구파법(이랑을 세우고 고랑에 파종)을 쓴다. 따라서 성휴법이라는 설명이 틀렸다. 성휴법은 이랑을 넓고 크게 만드는 방법으로, 답리작 맥류의 습해 방지나 맥후작 콩의 파종 노력 절약에 쓰인다.

벼 종자는 종자무게의 약 25~35%(통상 30% 전후)의 수분을 흡수해야 발아가 시작되므로 옳다.

• 5℃이하의 수온: 벼 종자 침종은 일반적으로 15~25℃의 수온이 적절하며 5℃ 이하는 발아 지연 및 부패 위험이 크다.
• 맥류, 땅콩, 가지 등의 발아율 저하: 맥류·땅콩·가지 등 경피종자는 오히려 침종으로 경피의 투수성을 높여 발아율이 향상되며 침종 후 최아를 진행한다.
• 초엽과 뿌리가 나올 정도: 최아 정도는 일반적으로 초엽과 뿌리의 선단부가 약간 나올 정도로 하되, "초엽과 뿌리가 나올 정도"라는 표현은 이보다 과도한 상태를 의미하므로 정확하지 않다.

청고(靑枯)는 벼가 수온이 높은 정체 탁수에 관수(침수)되어 급격히 사멸하는 경우를 말한다. 고수온의 정체된 탁수 속에서는 산소 결핍과 환원성 유해물질 축적으로 벼가 체내 양분을 소모할 겨를도 없이 급속히 죽어, 줄기와 잎이 푸른색을 유지한 채 고사하므로 청고라 한다. 반대로 수온이 낮은 유동 청수에 관수되어 서서히 사멸하는 경우는 체내 단백질과 양분을 소모하며 죽어 적갈색을 띠는 적고(赤枯)에 해당한다.

냉해는 생육적온보다 온도가 낮아 작물이 받는 피해를 의미한다. 냉해는 동결피해(1번, 4번)와 구별되는 개념으로, 조직세포의 결빙이 없어도 저온 환경 자체가 작물의 생장을 저해하는 현상을 가리킨다. 월동해(2번)는 겨울철 동결·건조 등으로 월동 중에 받는 피해의 총칭으로 냉해와는 다른 개념이다.

양이온치환용량(CEC)과 염기치환용량(BBC)의 관계식을 이용하여 검토한다.
염기포화도(%) = (총염기량 / 양이온치환용량) × 100
염기포화도 35%, CEC 10cmol(+)/kg를 대입하면
총염기량 = (35 / 100) × 10 = 3.5cmol(+)/kg

• 치환용량이 커지면 완충력 감소(오류): 양이온치환용량이 크면 더 많은 양이온을 보유할 수 있어 완충력이 증가한다.
• 0.1㎛ 이하 교질 입자가 많을수록 음이온 흡착(오류): 점토와 부식의 교질 입자는 음전하를 띠므로 양이온(Ca²⁺, Mg²⁺ 등)을 흡착하며, 음이온은 오히려 반발된다.
• 단립구조와 이상구조 모두 통기 불량(오류): 단립구조는 입자가 분산된 무구조이지만 이상구조(prismatic, columnar)는 입자가 결합한 구조이며, 단립구조는 통기가 좋고 이상구조는 통기가 불량하다.

과실 수확 직후 서늘한 곳에 보관하여 몸을 식히는 처리는 예냉(precooling)이다. 예냉은 수확 직후 과실의 호흡열과 대사열을 빠르게 제거하여 저장·수송 중 부패를 최소화하고 신선도를 유지하는 필수 전처리 기술이다. 후숙은 미숙 과실의 숙성을 진행하는 것이고, 큐어링은 상처 치유를 위한 고온 건조 처리, 음건은 그늘에서 자연 건조하는 방식이므로 모두 상이한 목적의 기술이다.

밤에는 식물의 호흡으로 방출된 탄산가스가 공기(주로 N₂, O₂)보다 분자량이 크기 때문에 중력의 영향으로 지표면에 집적되어 지표면에서 가장 높은 농도를 보이고, 지표면에서 멀어질수록 확산에 의해 농도가 낮아진다.

• 지표면 온도가 낮에는 군락과 비슷(오답): 지표면은 낮에 직접 일사를 받아 군락(수관)보다 온도가 높고, 밤에는 방사냉각으로 군락보다 더 낮아지므로 전반적으로 온도 변화가 극단적이다.
• 낮에 군락 내 탄산가스 농도가 높다(오답): 낮에 광합성이 왕성하면 군락 내 탄산가스 농도는 오히려 감소하여 대기 중보다 낮아진다(식물이 CO₂를 흡수하기 때문).
• 350ppm으로 일정(오답): 대기 중 CO₂ 농도는 약 400ppm 수준이며(질문의 350ppm은 과거 자료), 무엇보다 군락 내에서는 낮에 광합성으로 농도가 크게 감소하고 밤에 호흡으로 증가하므로 일정하지 않다.

벼의 키다리병은 Gibberella fujikuroi 곰팡이에 의해 발생하며, 이 병원균이 생성하는 주요 식물생장조절제는 지베렐린(GA)이다. 지베렐린은 세포의 신장 및 분열을 촉진하여 식물을 비정상적으로 길게 자라게 하고, 엽록소 부족으로 황백색을 띠며, 결과적으로 병든 식물이 쓰러지게 된다. 에틸렌은 노화 호르몬, 사이토키닌은 세포분열 촉진, 2,4-D는 제초제로서 키다리병과는 무관하다.

물에 녹지 않는 원제(有效成分)를 증량제, 계면활성제 등과 혼합하여 분말 형태로 제형화한 것은 수화제(WP, Wettable Powder)이다. 유제는 물에 녹지 않는 유상 액체를 유화제와 함께 액상으로 제형화한 것이고, 수용제는 원제가 물에 녹는 경우에 물에 용해시킨 액상 제형이며, 액상수화제는 수화제를 더욱 세밀하게 분쇄하여 현탁액 형태로 제형화한 것이다.

식물바이러스는 핵산(DNA 또는 RNA)과 단백질로만 구성된 비세포성 감염인자다. 바이러스 입자(비리온)의 내부 중심부에는 유전물질인 핵산이 있고, 이를 둘러싸는 외층은 단백질로 이루어진 외피(캡시드)이며, 일부 식물바이러스는 추가로 지질 이중층막을 가지기도 한다. 비타민, 탄수화물 등은 바이러스의 구조적 구성성분이 아니므로 보기 2, 3, 4는 틀렸다.

식물병원성 균류는 진핵생물로서 세포 내 소기관(미토콘드리아, 골지체 등)을 가지며, 엽록소가 없어 종속영양을 하고, 영양체(균사)와 포자·버섯 같은 번식체로 구성된다는 점에서 1, 2, 4번은 모두 정확하다. 그러나 3번의 "원형질막 안쪽에는 세포벽이 있다"는 표현은 잘못되었는데, 진정한 구조 순서는 세포벽이 원형질막 바깥쪽에 위치하며 원형질막이 세포벽 안쪽에 있기 때문이다. 즉 세포벽→원형질막 순서가 정확하므로 3번이 옳지 않다.

Bensulfuron은 선택성 제초제로, 특히 논의 광엽잡초와 사초류 방제에 효과적인 sulfonylurea 계통의 제초제이다. 비선택성이라는 것은 모든 식물을 죽이는 글리포세이트 같은 제초제를 의미하므로 '비선택성 제초제이다'는 옳지 않다.

• 잡초의 생장을 저해한다: sulfonylurea계 제초제가 잡초의 아미노산 합성을 저해하여 생장을 정지시키는 작용 기작이 맞다.
• 토양처리 및 생육기 처리제이다: bensulfuron은 토양처리와 생육기 처리 모두 가능한 제초제로 알려져 있다.
• 잎과 뿌리로부터 흡수되어 분열조직으로 이동: sulfonylurea계 제초제들이 잎과 뿌리를 통해 빠르게 흡수되어 형성층을 포함한 분열조직으로 이동하여 전신작용을 나타내는 특성이다.

더듬이의 변형은 해충이 살충제에 대해 저항성을 갖게 되는 생리·생화학적 기작과는 관련이 없다.

표피층 구성 변화, 피부 및 체내 지질 함량 증가, 작용점의 감수성 저하는 모두 살충제 침투 저지나 약효 감소와 관련된 실제 저항성 기작이다.

약제를 가스화하여 방제하는 방법으로 수입농산물 검역에 주로 쓰이는 것은 훈증법이다.

연무법·미스트법은 약액을 미세한 입자로 뿌리는 살포 방식으로, 밀폐 공간에서 가스를 채우는 훈증과는 다르다.

균독소(mycotoxin)는 곰팡이 병원체가 생산하는 2차 대사산물로, 오염된 곡물·사료를 먹은 사람이나 가축에 생리적 장애를 일으킨다(예: 아플라톡신). 옥신은 식물호르몬이고, 일리시타는 식물의 방어반응을 유도하는 물질이다. PR-단백질은 식물이 감염에 반응해 만드는 방어 단백질이다.

중국대륙에서 날아 들어오는 비래해충은 혹명나방이다. 혹명나방은 중국 남부 지역에서 번식한 후 편서풍을 타고 한반도로 날아오는 대표적인 비래 해충으로, 매년 봄~초여름에 대량 유입되어 벼, 보리, 옥수수 등 화곡류에 큰 피해를 입힌다. 벼애나방, 감자나방, 벼밤나방은 국내에서 월동하거나 발생하는 토착 해충으로 비래 특성이 없다.

탄닌 분해효소는 식물체 내 탄닌 성분을 분해하는 효소로, 세포벽 구성 성분을 분해하는 효소가 아니다.

펙틴 분해효소·큐틴 분해효소·셀룰로오스 분해효소는 각각 세포벽의 펙틴질, 큐티클층, 셀룰로오스를 분해하는 세포벽 분해효소이다.

원액이나 유효성분 함량이 높은 ULV(극저용량)제를 항공기로 살포하는 방법은 미량살포법이다. 미량살포법은 물에 희석하지 않고 원액 또는 고농도 약제를 소량으로 살포하는 기술로, 항공기를 이용한 광범위한 병해충 방제에 주로 사용된다. 연무법은 약액을 미세한 입자로 분무하는 방식이고, 관주법은 관 또는 파이프를 통해 약액을 주입하는 방법이며, 살분법은 분말 약제를 살포하는 방식으로 모두 ULV 항공살포의 특성과 맞지 않는다.

진드기목은 절지동물문 중 거미강(협각아문)에 속하는 분류군으로, 곤충강에는 속하지 않는다.

좀목·바퀴목·메뚜기목은 모두 다리 3쌍과 몸이 머리·가슴·배 3부위로 나뉘는 곤충강의 목(目)이다.

곤충의 다리는 몸통에서부터 순서대로 밑마디(coxa) → 도래마디(trochanter) → 넓적다리마디(femur) → 종아리마디(tibia) → 발목마디(tarsus)로 구성된다. 밑마디는 몸통에 직접 연결되는 가장 기부의 마디이고, 도래마디는 밑마디 다음에 위치하며 다리의 운동 범위를 확장하는 역할을 한다. 넓적다리마디와 종아리마디는 다리의 주요 구조를 이루고, 발목마디는 가장 말단에 위치하면서 발톱이나 감각기관을 가진다.

괴경번식(塊莖繁殖)은 땅속 줄기가 비대되어 형성된 괴경을 통해 번식하는 방식이다. 벗풀은 괴경을 형성하여 번식하는 대표적인 잡초이며, 네가래는 겨울눈(동아)으로 번식하는 수생잡초, 한련초는 종자번식, 쇠비름은 종자와 줄기 절편으로 번식한다.

벼룩은 날개가 없지만 기생생활에 적응해 날개가 2차적으로 퇴화한 것이므로 무시아강이 아니라 유시아강(벼룩목)에 속한다. 벼룩은 완전변태를 하는 외부기생성 해충이며, 사람뿐 아니라 개·고양이에게도 피해를 준다.

화본과(벼과) 1년생 밭잡초를 판별하려면 식물 분류와 생활형을 함께 확인해야 한다. 강아지풀은 화본과(Poaceae)에 속하며 1년생 초본식물이므로 정답이다. 여뀌(타데과, 1년생)와 명아주(명아주과, 1년생)는 1년생 밭잡초이지만 화본과가 아니고, 토끼풀(콩과)은 화본과가 아닐 뿐만 아니라 다년생이다.

도열병은 저온일 때 많이 발생하므로 생육기에 찬물이 유입되지 않도록 하는 것이 옳은 방제법이다. 만파·만식을 하면 오히려 발병이 늘고, 질소 과용은 도열병을 크게 조장한다. 병원균은 종자로도 전염되므로 종자소독이 중요하다.

광 요구성 잡초종자의 발아를 조절하는 파이토크롬은 적색광을 흡수해 활성형(Pfr)으로 전환되며 발아를 촉진한다.

원적색광은 반대로 Pfr을 비활성형(Pr)으로 되돌려 발아를 억제하는 방향으로 작용한다.

생태적 방제법은 환경을 이용하여 잡초 발생을 사전에 억제하는 방법으로, 윤작은 같은 작물을 반복 재배하지 않아 잡초 종자 축적을 줄이고, 피복작물 재배는 토양을 덮어 잡초 발아를 억제하며, 재식밀도 조절은 작물의 경합력을 높여 잡초 성장을 억제하는 예방적 방법들이다. 반면 경운은 토양을 뒤집는 물리적 기계작업으로, 즉시적인 잡초 제거 효과는 있으나 토양 건강도 악화시킬 수 있는 기계적 방제법에 해당한다.

바랭이와 명아주는 모두 건생잡초에 속한다. 건생잡초는 토양수분이 적은 건조한 환경에서 잘 자라는 특성을 가지며, 바랭이는 밭의 건조한 부분에서 번성하는 여름잡초이고, 명아주는 건조한 밭이나 길가에서 흔히 발생하는 잡초다. 반면 수생잡초는 물속이나 극히 습한 환경(연꽃, 마름 등), 습생잡초는 습지나 논둑 같은 습한 환경(여뀌, 피 등)에 적응한 종들이다.

냉동저장방법은 종자를 저온으로 장기 보존하는 방법으로, 잡초종자의 휴면을 인위적으로 타파하는 처리와는 거리가 있다.

파상방법(종피에 상처내기), 온도처리(변온·저온처리), 약품처리는 모두 잡초종자의 휴면을 타파하기 위해 실제로 이용되는 인위적 처리 방법이다.