15년 2회차

1개의 고유한 품종명칭을 가질 경우가 품종명칭 등록의 요건에 해당한다.

식물신품종보호법상 품종명칭은 하나의 품종에 하나의 고유한 명칭만 부여되어야 하며, 숫자·기호로만 표시되거나 저명한 타인의 성명과 동일·유사하거나 이미 등록된 상표와 동일한 경우에는 등록이 거절된다.

• 기호로만 표시된 명칭은 식별력이 없어 거절 사유가 된다.
• 저명한 타인의 성명과 같은 명칭은 인격권 보호를 위해 거절된다.
• 등록상표와 동일한 명칭은 상표권과의 저촉을 막기 위해 거절된다.

자식성 작물은 폐화수정처럼 꽃이 열리지 않은 상태에서 자가수분이 이루어지는 특징이 있다. 반면 암수 성숙기의 차이(자웅이숙)와 이형예현상은 자가수정을 막고 타가수정을 유도하는 기구로, 타식성 작물의 특징이다.

Metaxenia는 정핵이 관여하지 않고 모체의 과실 조직(과피, 과육 등)에 꽃가루의 영향이 직접 나타나는 현상이다. 문제에서 "정핵이 직접 관여하지 않는 모체의 일부분(과실의 맛, 색깔)"에 꽃가루의 영향이 나타난다고 명시했으므로 답은 Metaxenia이다.

• Xenia: 정핵이 직접 관여하여 배·배유·종피 등 종자 부분에 나타나는 꽃가루의 영향이다.
• Pollination: 수분 자체를 의미하는 일반적 용어이므로 이 현상을 지칭하지 않는다.
• Fertilization: 수정 자체를 의미하는 일반적 용어이므로 이 현상을 지칭하지 않는다.

국제적인 종자검정기관은 국제종자검사협회(ISTA, International Seed Testing Association)에 해당한다. ISTA는 종자의 순도, 발아율, 수분함량 등을 검정하는 국제표준을 수립하고 관리하는 공식 국제기구이며, 우리나라 종자산업법 시행령에서 정하는 국제적 공신력 있는 검정기관으로 인정된다. USOV는 신식물품종보호연합, APSA는 아시아·태평양종자협회, WIPO는 세계지식재산기구로서 종자검정 기능과는 무관하다.

담배는 대표적인 단일성 식물로, 장일성 식물이 아니다.

감자·무궁화·클로버는 일장이 한계일장보다 길어질 때 개화가 촉진되는 장일식물에 해당한다.

반면 담배는 일장이 짧아질 때 개화가 촉진되는 단일식물로 분류된다.

무와 배추는 종자춘화형(종자버널리제이션형) 작물로 짝지어진다.

채소류의 춘화형은 발아 직후 어린 종자 상태에서도 저온에 감응하는 종자춘화형(무, 배추, 갓 등)과, 일정 크기의 영양체로 자란 뒤에야 저온에 감응하는 녹식물춘화형(양배추, 당근, 양파 등)으로 구분된다.

• 배추는 종자춘화형이지만 양배추가 녹식물춘화형이므로 그 짝은 성립하지 않는다.
• 양배추와 당근은 모두 녹식물춘화형이다.
• 양파와 당근도 모두 녹식물춘화형이다.

종자검사 순도분석에서 원래 크기의 1/2보다 큰 종자 쇄립은 정립으로 판정한다.

순도검사 기준상 쇄립(부서진 종자)은 원래 크기의 절반을 초과하면 정립으로, 절반 이하이면 이물로 분류한다.

• 떨어진 불임소화는 정립이 아니라 이물로 분류된다.
• 콩과에서 분리된 자엽은 종자 본체에서 떨어져 나온 조각이므로 정립이 아니다.
• 원래 크기의 절반 미만인 쇄립은 이물로 분류된다.

과실 저장에 알맞은 조건은 0~4℃, 상대습도 85~90%이다.

대부분의 과실은 저온에서 호흡과 증산이 억제되어 저장성이 높아지지만, 습도가 너무 낮으면 위조·중량감소가 발생하므로 85~90% 수준의 높은 습도를 유지해야 한다.

ABA(아브시스산)의 감소는 휴면을 유지하는 호르몬이 줄어드는 것으로, 이는 휴면이 해제되는 조건에 해당하며 자발적 휴면의 원인이 아니다. 자발적 휴면 중에는 ABA의 증가가 휴면을 유도하고 유지하는 역할을 한다.

자발적 휴면은 종자 자체의 내부 조건이 발아를 억제하는 현상이며, 다음은 그 원인들이다.

• 배의 미숙: 배가 완전히 발달하지 않아 발아가 불가능한 상태이다.
• 배의 휴면: 배 자체가 휴면 상태에 있어 발아 신호에 반응하지 않는 조건이다.
• 종피의 경화: 단단한 종피가 물과 산소 흡수를 물리적으로 차단한다.

총상화서는 대표적인 무한화서에 해당한다.

화서의 축이 계속 신장하며 아래(또는 바깥쪽)에서 위(또는 안쪽)로 순차적으로 꽃이 피어 올라가는 것을 무한화서라 하며, 총상화서·수상화서·원추화서 등이 여기에 속한다.

반면 단집산화서·복집산화서는 꽃차례의 끝에 먼저 꽃이 피고 그 아래에서 새 가지가 갈라져 나오는 유한화서로 분류된다.

광은 대부분 종자의 발아에 공통적으로 요구되는 필수조건이 아니다.

발아의 3대 필수조건은 수분, 온도, 산소이며, 광은 상추·담배처럼 광발아성(호광성) 종자나 토마토·호박처럼 암발아성(혐광성) 종자 등 일부 종에서만 발아에 영향을 미친다.

종자업자가 종자산업법상 명령을 위반하면 6개월 이내의 기간을 정하여 영업정지 처분을 받을 수 있다.

등록기관은 시설기준 미달, 명령 위반 등의 사유가 있을 때 영업정지 또는 등록취소 처분을 할 수 있으며, 영업정지는 6개월의 범위 내에서 이루어진다.

품종보호 우선권 주장은 최초 출원일 다음 날부터 1년 이내에 출원해야 인정된다.

식물신품종보호법은 UPOV협약의 우선권제도를 반영하여, 동일 품종에 대해 조약당사국에 최초로 출원한 날의 다음 날부터 1년 이내에 우리나라에 출원하면 최초 출원일을 기준으로 신규성·구별성 등을 판단받을 수 있도록 하고 있다.

국가품종목록의 등재대상 작물에 밀은 포함되지 않는다.

종자산업법령상 국가품종목록 등재대상 작물은 벼, 보리, 콩, 옥수수, 감자(그 밖에 농림축산식품부장관이 정하여 고시하는 작물)로 정해져 있으며, 이들 작물의 종자는 원칙적으로 품종목록에 등재된 품종이어야 생산·판매·보급할 수 있다.

종자의 휴면타파는 물리적, 화학적, 생리적 방법으로 진행된다. 변온처리는 온도를 반복적으로 변화시켜 휴면을 타파하는 표준 방법이고, 농황산처리는 종피를 화학적으로 연화시켜 수분 흡수를 촉진하는 휴면타파법이다. 지베렐린 처리는 식물호르몬을 이용한 생리적 휴면타파 방법으로 널리 사용된다. 반면 석회처리는 토양의 산도를 조절하는 토양개량제일 뿐, 종자의 휴면을 직접 타파하는 방법이 아니므로 올바른 휴면타파 법이 아니다.

빛에 의해 발아가 촉진되는 작물은 상추이다. 상추는 호광성 종자로서 발아 시 빛을 필요로 하며, 적색광(적광)에 의해 발아가 촉진된다. 반면 파, 가지, 수박은 암발아 또는 빛과 무관하게 발아하는 작물들로, 상추처럼 빛이 필수적이지 않다.

고온검사는 종자의 건강도나 저장성을 평가하는 검사로, 종자세 검사 방법으로 분류되지 않는다. 종자세는 종자가 발아할 수 있는 생리적 능력을 의미하며, 이를 검사하는 방법은 여러 가지가 있다.

• 전기전도율검사: 종자 세포막의 완전성을 측정하여 종자의 활력도를 평가한다.
• 노화촉진검사: 가혹한 환경 조건에서 종자의 생존율을 측정한다.
• 테트라졸륨검사: 종자의 효소 활성도를 통해 발아능력을 직접 판정한다.

이들은 종자세 검사 방법이므로 고온검사가 가장 옳지 않은 방법이다.

벼에서 수분 후 웅핵이 난핵과 결합(수정)하기까지는 일반적으로 5시간 정도가 소요된다.

벼는 자가수분 작물로 개화와 동시에 수분이 이루어지며, 화분관이 신장하여 배낭에 도달한 뒤 비교적 짧은 시간 안에 웅핵과 난핵의 융합이 완료되는 것이 특징이다.

작물 중 당근은 연작의 해가 가장 적은 편이다.

수박, 가지, 고추는 토양전염성 병해와 특정 양분의 편중 흡수로 인해 연작장해가 심하게 나타나는 대표적 작물인 반면, 당근은 이러한 장해에 비교적 강해 연작에 견디는 정도가 크다.

종자의 안전 저장(냉장 저장)은 종자의 수명을 연장하기 위해 저온, 건조, 밀폐 조건을 필수적으로 유지해야 하며, 충분한 산소는 종자 저장시 오히려 피해야 할 조건이다.

산소가 많으면 종자의 호흡이 활발해져 에너지 소모가 증가하고 산화 반응이 촉진되어 발아력 저하와 노화가 가속화된다.

• 저온: 종자의 호흡과 대사를 저하시켜 노화를 지연시킨다.
• 건조: 곰팡이 발생과 부패를 방지한다.
• 밀폐: 외부 수분과 산소 유입을 차단한다.

처리종자량(처리하는 종자의 양)은 방사선감수성에 영향을 미치는 요인이 아니다.

식물체의 방사선감수성은 종자의 수분함량, 품종(유전적 특성), 세포 내 산소농도 등 종자 자체의 생리적·유전적 조건에 좌우되며, 한 번에 처리하는 종자의 물리적인 양 자체는 개별 종자의 감수성을 바꾸지 않는다.

동질배수체는 일반적으로 생육이 지연되는 특성을 보인다.

염색체 수가 증가하면 세포와 종자의 크기는 오히려 커지고, 생식기관의 불균형으로 임성은 저하되는 경향이 있으며, 발육 속도가 느려져 생육기간이 길어진다.

염색체 이상은 수적 이상(개수 변화)과 구조적 이상(형태 변화)으로 분류된다. 역위, 상호전좌, 결실은 모두 염색체 구조가 변하는 구조적 이상으로, 염색체 절편이 재배열되거나 소실되는 것이다. 반면 삼염색체성(trisomy)은 특정 염색체가 3개로 존재하여 정상 2개에서 개수가 증가한 수적 이상이며, 다운증후군(21번 삼염색체성)이 대표 사례다.

염색체 배가에 가장 효과적인 방법은 콜히친(Colchicine) 처리이다.

콜히친은 방추사 형성을 저해하여 분열 중인 세포에서 염색체가 양극으로 이동하지 못하게 함으로써 염색체 수가 두 배로 늘어난 세포를 만들어내며, 배수체 육성에 가장 널리 이용된다.

제시된 것 중 BBBB가 동질 사배체(동질4배체)에 해당한다.

동질배수체는 하나의 게놈이 그대로 여러 벌 늘어난 것으로, 동일한 기본게놈(B)이 네 벌 모인 BBBB가 이에 해당한다.

• AABB는 서로 다른 두 게놈(A, B)이 각각 두 벌씩 모인 이질사배체이다.
• AAAABBBB는 서로 다른 두 게놈이 각각 네 벌씩 모인 8배체로, 동질사배체가 아니다.
• ABCD는 서로 다른 네 게놈이 한 벌씩 모인 이질사배체로, 동질배수체가 아니다.

기존 우량품종의 단점을 단기간에 개선하는 데 가장 적합한 방법은 여교잡육종법이다.

여교잡육종은 개량하려는 우량품종(반복친)에 목표 형질을 가진 품종(1회친)을 교배한 뒤, 자손을 다시 반복친과 계속 교배하여 반복친의 유전적 배경은 그대로 유지하면서 원하는 형질만 도입하는 방법이다.

따라서 우량품종의 여러 장점은 보존하면서 특정 단점만 신속하게 고치는 데 유리하다.

진정저항성(vertical resistance)은 소수의 주동유전자에 의해 조절되며 병원균의 특정 레이스에만 반응하므로 레이스에 따라 저항성 정도가 변한다. 내병성 검정에서는 진정저항성과 포장저항성의 특성을 구분하는 것이 핵심이다.

• 진정저항성은 미동유전자의 작용에 의한다: 오답으로, 진정저항성은 미동유전자가 아닌 주동유전자(major gene)의 작용에 의하며, 이것이 레이스 특이성을 만드는 원인이다.
• 포장저항성은 레이스에 따라 발병정도가 불연속성을 나타낸다: 오답으로, 포장저항성(horizontal resistance)은 다수의 미동유전자에 의해 모든 병원균 레이스에 일반적으로 작용하므로 연속성 분포를 나타낸다.
• 포장저항성은 수직저항성이다: 오답으로, 포장저항성은 수평저항성이며 진정저항성을 수직저항성이라고 부른다.

포자체형 자가불화합성은 배우체(화분·암술)가 아닌 포자체(모식체) 세대에서 작용하는 불화합성이다. 이 경우 불화합성 유전자는 이배체 상태인 포자체에서 발현되므로, 암술과 수술 모두 2n 염색체 상태를 가진 기관이다. 따라서 포자체형 자가불화합성의 작용 메커니즘은 2n의 암술과 2n의 수술 사이의 상호작용으로, 불화합성 유전자 좌위에서 같은 대립유전자를 가지면 불화합을 일으킨다. 보기 2·3·4는 배낭(n) 또는 화분(n)과 같은 배우체 세대 구조를 언급하므로 포자체형이 아닌 배우체형 자가불화합성에 해당한다.

수정으로 종자가 생기지 않았는데도 과실이 형성되는 현상을 단위결과(단위결실)라 한다.

씨 없는 수박이나 씨 없는 포도처럼 수정 없이 자방이 발달하여 과실이 되는 경우가 대표적이며, 호르몬 처리나 유전적 원인으로 발생한다.

'자연 돌연변이의 빈도는 높다'가 옳지 않은 이유는 자연 돌연변이의 빈도가 매우 낮다는 것이다. 자연 돌연변이는 세대당 10⁻⁵~10⁻⁶ 정도의 극히 낮은 빈도로 발생하므로 실제 육종에 활용하기 어렵고, 이를 높이기 위해 방사선·화학물질 등 인위적 돌연변이원을 사용한다.

나머지 선택지는 모두 타당하다.

• 우성에서 열성으로 변화: 돌연변이는 열성 형질로 나타나는 경우가 많다.
• 연속적이 아니라 이산적: 돌연변이는 불연속적·이산적으로 발생한다.
• 특정 형질의 개량: 실제 육종에서 특정 형질 개선의 목적으로 활용되어 왔다.

배우자 비 AB:Ab:aB:ab = 1:4:4:1일 때 교차율은 상반(반발) 20%이다.

비율이 큰 Ab, aB가 어버이형(비재조합형)이고, 비율이 작은 AB, ab가 재조합형이므로 두 연관유전자는 상반(trans, repulsion) 관계로 존재했음을 알 수 있다.

교차율은 재조합형 배우자의 비율이므로 $\dfrac{1+1}{1+4+4+1}\times100=20\%$가 된다.

종자의 배유에 화분친(부계)의 형질이 나타나는 현상을 크세니아(Xenia)라 한다.

중복수정으로 형성된 배유는 극핵(모계)과 정핵(부계)의 유전자를 함께 가지므로, 옥수수의 씨알 색이나 전분 성질처럼 부계 형질이 배유에 직접 발현되는 경우가 나타난다.

질적변이(질량)와 양적변이(양량)는 표현형의 분포 패턴으로 직접 구분할 수 있으므로 자식종자로 후대검정할 필요가 없다. 질적변이는 불연속적 분리(예: 우열 분리 3:1), 양적변이는 연속적 정규분포를 보이기 때문이다. 반면 유전변이와 환경변이는 F2 후대에서 분리 유무로, 동형접합성 여부는 후대 분리 비로, 표현형이 유사한 변이는 특수한 환경 조건(온도·광·영양)을 조성하여 감별한다. 따라서 3번이 옳지 않다.

하나의 화분모세포는 감수분열을 거쳐 4개의 소포자(4분자, tetrad)로 나뉜다.

화분모세포는 감수분열 제1분열과 제2분열을 연속으로 거치면서 염색체 수가 반으로 줄어든 소포자 4개를 만들며, 각 소포자는 이후 발달하여 하나의 화분(꽃가루)이 된다.

제2차적 특성은 품종의 재배·이용 가치와 관련된 생육성·저항성·물질생산성 형질이다. 질적 및 양적형질은 품종 고유의 형태적 특성으로, 품종 구별에 쓰이는 제1차적 특성에 해당한다.

중복수정에서 배유를 형성하는 조합은 정핵과 2개의 극핵의 융합이다.

속씨식물의 중복수정에서는 정핵 하나가 난핵과 결합하여 배(2n)를 만들고, 다른 정핵 하나가 배낭 중앙의 극핵 2개와 결합하여 3n의 배유를 형성한다.

해외에서 식물을 도입할 때 격리하는 주된 이유는 국내에 없는 병해충의 반입 여부를 검사하기 위함이다.

검역격리는 도입 식물체에 잠복해 있을 수 있는 외래 병원균이나 해충이 국내 생태계와 농업에 유입되는 것을 막기 위한 절차이며, 일정 기간 격리 재배하며 병징 발현을 관찰한다.

'단백질 함량의 증가'는 재배화 과정에서 일반적으로 나타나는 현상이 아니며, 오히려 재배화에 따른 영양분 집중이나 탄수화물 증가로 인해 상대적으로 단백질 함량이 감소하는 경향을 보인다.

야생식물의 재배화 과정에서 인위선택(artificial selection)에 의해 일어나는 유전적 변이들을 검토하면 다음과 같다.

• 종자탈립성 감소: 재배에 유리한 형질로 선택되어 현저히 감소한다.
• 종자의 휴면성 감소: 발아 시기를 인간이 조절하기 위해 선택되어 감소한다.
• 이용부위의 증대 및 수량 증가: 재배화의 가장 핵심적인 목표로 강한 인위선택을 받은 결과다.

'타가수정을 주로 하는 품종을 교배친으로 삼는다'는 필수 사항이 아니다. 교잡육종은 자가수정 품종(벼, 보리 등)과 타가수정 품종(옥수수, 배추 등) 모두에서 적용되며, 특히 자가수정 품종의 경우 서로 다른 순계통을 교배하여 F1 잡종강세를 이용하므로 타가수정 여부가 교배친 선정의 필수 조건은 아니다.

• 각 지방의 주요 품종 선택: 지역 적응성과 실용성을 고려한 올바른 선택이다.
• 조합능력 검정: 교배 후대의 우수성을 예측하는 필수 과정이다.
• 교배친품종의 특성 조사: 목표 형질 도입을 위한 기본 준비다.

단교잡종(A×B)의 F₁ 종자는 생육이 약한 자식계통에서 채종한다. 그래서 종자가 작고 발아력이 약하며 채종량도 적다. 반면 잡종강세가 강하게 나타나고 품질의 균일도가 높다.

토양함수량이 감소하면 뿌리의 흡수 기능이 저하되어 지상부 생육이 상대적으로 억제되므로 T/R율이 감소한다. 따라서 '토양함수량이 감소하면 T/R율이 커진다'는 틀렸다.

T/R율(지상부/지하부 건물중 비율)은 식물의 생육 환경과 양분 조건에 따라 달라지는 지표다.

• 질소 다량 시용: 지상부(잎·줄기) 생육이 우선적으로 촉진되어 T/R율이 커진다.
• 토양통기 부량: 산소 부족이 되면 뿌리 호흡이 저해되어 지하부 생육이 억제되고 상대적으로 지상부가 우위를 차지하여 T/R율이 증대된다.
• 감자·고구마의 파종기·이식기 지연: 생육기간 단축으로 지하부(괴경·괴근) 형성 시간이 제한되어 지상부에 비해 지하부가 더 감소하므로 T/R율이 커진다.

지베렐린 처리는 작물의 도복을 오히려 조장하는 요인으로, 도복 경감 요인이 아니다.

지베렐린은 절간신장을 촉진하여 초장을 크게 하고 줄기를 연약하게 만들어 도복 위험을 높인다.

• 규소는 표피조직을 규질화하여 줄기를 튼튼하게 하므로 도복을 줄인다.
• 칼륨은 세포벽을 견고하게 하고 뿌리 발달을 도와 도복을 줄인다.
• 인은 뿌리 발달과 생육 균형에 관여하여 도복 경감에 기여한다.

논토양의 산화와 환원 상태를 나타내는 전기화학적 지표는 산화-환원 전위(redox potential)이며, 이를 기호로 나타낼 때 Eh를 사용한다.

Eh는 수소 전극을 기준으로 한 산화-환원 전위(단위: mV)로, 값이 높을수록 산화 조건이 강하고 낮을수록 환원 조건이 강함을 의미한다. 논토양은 담수 조건에서 환원 상태(낮은 Eh)를 유지하므로 토양 관리와 벼 재배에서 중요하게 모니터링되는 지표이다.

• pF: 수분장력을 나타낸다.
• Eμ, E⊘: 산화-환원 전위의 표기로 사용되지 않는 기호이다.

과인산석회는 화학적으로는 산성이지만, 토양에서 미생물 작용을 받은 뒤 생리적 중성을 나타내는 비료다. 황산암모니아는 생리적 산성 비료이고, 용성인비와 칠레초석은 생리적 염기성 비료이다.

감자의 번식에 사용되는 종서는 덩이줄기다. 감자는 지하 줄기가 비대해진 덩이줄기를 영양번식 기관으로 사용하며, 이를 분할하여 심어 번식시킨다. 비늘줄기는 양파, 알뿌리는 마늘, 덩이뿌리는 고구마의 번식 기관이므로 감자의 종서와는 다르다.

과산화석회(calcium peroxide)는 습한 토양에서 산소를 방출하여 근권의 산화 환경을 개선하고 동시에 종자의 곰팡이병을 방제할 수 있어, 습해 피해지의 표준적인 종자처리 방법이다.

습해(과습에 의한 피해)는 산소 부족으로 뿌리 썩음과 양분 흡수 저해가 발생하므로, 대책은 배수 개선과 산화 환경 조성에 집중된다.

• 이랑과 고랑의 높이 동일: 배수를 위해 고랑을 이랑보다 낮게 해야 하므로 틀렸다.
• 점토 객토: 배수성을 악화시켜 역효과다.
• 황산근 비료 시용: 산성 비료로 토양 pH를 낮추지만 습해 대책의 직접적 방법이 아니다.

R로 끝나는 '(R+FR)+(R+FR)+(R+FR)+R'이 발아율을 가장 높인다. 이 순서는 매 단계마다 적색광으로 마무리되어 Pfr 형태가 최종적으로 유지되므로 발아 신호가 가장 강하게 유지된다.

식물의 광형태형성을 조절하는 피토크롬 시스템에서 발아는 적색광(R)에 의해 활성화된 Pr(적색광 흡수형)이 Pfr(근적외광 흡수형)로 전환되어 유지될 때 촉진된다.

• (R+FR)+R+FR+R+FR: 마지막이 FR이므로 Pfr이 Pr로 역전된다.
• FR+R+(FR+R)+FR+R+FR, R+FR+(R+FR)+(R+FR)+R+FR+R+FR: FR로 끝나거나 반복 조사로 Pfr 유지가 불완전하다.

간작(사이짓기)은 한 가지 주작물이 자라고 있는 조간(이랑 사이)에 다른 작물을 심어 기르는 방법이다. 혼작은 두 작물을 같은 포장에 섞어 심는 것이고, 교호작은 두 작물을 몇 이랑씩 번갈아 심는 것이다.

토마토, 무화과 등 개화기의 과실 비대나 착과 촉진에는 BNOA(베타나프톡시아세트산)를 살포하는데, 처리 농도나 시기에 따라 과실 비대 효과가 달라 단위결과가 유도되는 특성을 보인다. GA(지베렐린)는 씨없는 포도 생산 등에 주로 쓰이며, BA와 ABA는 각각 세포분열촉진(사이토키닌)과 생장억제 호르몬으로 이 용도와는 관련이 없다.

완두는 연작 장해(특히 역병, 시들음병)로 인해 5~7년 휴작이 필요하고, 우엉은 깊은 근계로 토양 양분을 많이 소진하며 5년 이상의 휴작이 필요하다.

휴작(輪作) 주기는 같은 토양에서 연작(연속 재배)으로 인한 지력 소진과 병해충 누적을 방지하기 위해 필요한 기간이다. 5~7년 이상의 긴 휴작이 필요한 작물은 토양 전염성 병해가 심하거나 지력 소진이 큰 작물들이다.

반면 다음 작물들은 비교적 짧은 휴작 기간으로 충분하다.

• 고구마·무: 2~3년
• 생강·당근: 3~4년
• 호박·담배: 호박은 2~3년, 담배는 3~4년

기지(연작장해)의 원인이 유독물질이면 알코올·수산화칼륨·계면활성제 희석액을 흘려보내 토양 속 유독물질을 씻어내 제거한다. 천근성 작물의 연작은 오히려 같은 토층에 유독물질과 장해를 쌓아 기지를 심하게 한다. 따라서 대책이 될 수 없고, 윤작이나 객토·담수처리 등으로 연작을 피해야 한다.

인조 합성비료와 농약의 발달로 인해 토지를 쉬지 않고 계속 경작할 수 있게 되었으며, 이에 따라 농민이 제약 없이 원하는 작물을 자유롭게 선택해 재배하는 방식을 자유경작(자유농업)이라 한다. 대전법은 3년마다 耕地·목초지·휴경지를 순환하는 방식, 휴한농법은 일정 기간 토지를 휴경시키는 방식, 3포식 농법은 경지를 3구간으로 나누어 윤작하는 방식으로, 모두 토지 휴경이나 윤작을 기본으로 하므로 자유로운 작물 선택과 거리가 있다.

작물의 생태적 특성 분류는 작물이 환경에 적응하는 방식과 생장 특성에 기초한다. 생존연한(일년생, 이년생, 다년생), 생존계절(봄작물, 여름작물, 가을작물 등), 생육형(초본식물, 목본식물)은 모두 생태적 특성을 나타내는 분류 기준이다. 반면 식용가능 여부는 작물의 이용 목적이나 경제적 가치에 관한 분류로, 생태적 특성과는 무관한 인위적 분류이다.

참깨는 자가수분을 원칙으로 하는 자식성 작물로, 타식성 작물에 해당하지 않는다.

딸기, 시금치, 호프는 자가불화합성이나 자웅이주 등의 특성으로 인해 타가수분이 우세한 타식성 작물로 분류된다.

적산온도는 작물이 발아부터 성숙까지 필요로 하는 누적 유효온도를 나타낸다. 각 작물의 적산온도는 메밀 1,200~1,500℃, 조 2,500~2,800℃, 아마 1,500~1,800℃, 담배 3,000~3,500℃로, 담배가 가장 높다. 담배는 생육기간이 길고 고온을 요구하는 작물로서 성숙에 필요한 누적 유효온도가 다른 작물들보다 훨씬 크기 때문이다.

지베렐린은 양조산업에서 맥아 제조 시 보리종자에 처리하여 아밀라아제 등 효소의 활성화를 촉진함으로써, 전분의 당화(가수분해)를 촉진하는 효과가 있어 맥아 제조 기간 단축 등에 이용된다. 옥신은 생장·발근 촉진, 사이토키닌은 세포분열 촉진, 에스렐(에틸렌계)은 과실 성숙·낙과 촉진에 관여하므로 해당 설명과 맞지 않는다.

멜헤르스(Melchers)는 2년생 식물인 사리풀(Hyoscyamus niger)의 접목 실험으로 춘화처리 이론을 세웠다. 그는 저온처리를 받은 식물체에서 만들어진 개화 유도물질(버널린)이 접목을 통해 전달된다는 가설을 제시했다.

Cholodny의 호르몬설에서 저온처리에 의해 배유로부터 배로 이동·집적되어 발육을 촉진한다고 본 물질은 blastanin(블라스타닌)이다.

이 학설은 춘화처리(vernalization)의 작용기구를 설명하려는 초기 가설로, 저온이 직접 생장점을 자극하는 것이 아니라 저온에 의해 생성·이동한 호르몬성 물질이 배의 발육을 촉진한다고 보았다. 저온 감응 부위와 반응 부위가 다르다는 점을 설명하려 한 것이 요지다.

• bacteria chlorophyll a·b(박테리오클로로필): 광합성세균이 지닌 광합성 색소로, 종자의 휴면타파나 춘화와 무관하다
• carotenoid: 엽록체의 보조색소이자 광보호 색소로 역시 호르몬이 아니다

질산환원효소의 구성성분이며 콩과작물 뿌리혹박테리아의 질소고정에도 필요한 무기성분은 몰리브덴이다.

몰리브덴은 질산을 아질산으로 환원시키는 질산환원효소의 핵심 조효소 성분이며, 뿌리혹박테리아가 대기 중 질소를 고정할 때 작용하는 질소고정효소(니트로게나아제)의 구성에도 관여한다.

포장 상태에서 작물의 태양에너지 이용률은 대체로 3~4% 수준이다.

작물이 받는 태양복사에너지 중 실제로 광합성에 이용되어 건물생산으로 전환되는 비율은 이론적 최대치보다 훨씬 낮으며, 재배 조건이 양호한 포장에서도 몇 % 수준에 그친다.

콩나방은 8월경에 콩꼬투리와 잎자루에 산란하고, 부화한 유충이 콩꼬투리를 뚫고 들어가 종실을 갉아먹는 전형적인 콩 해충이다. 연 1회 발생하며 노숙유충 상태로 월동하는 특성이 모두 일치한다. 완두콩바구미는 성충이 월동하고, 콩풍뎅이와 콩앞말이명나방은 발생 시기와 생활사가 다르다.

광엽잡초와 작물이 서로 경합하는 주요 자원은 양분, 수분, 햇빛(광)이며, 온도는 경합요소에 해당하지 않는다.

잡초와 작물은 한정된 토양양분과 수분, 그리고 광(햇빛)을 두고 서로 경쟁하지만, 온도는 잡초와 작물이 함께 놓인 환경조건일 뿐 서로 빼앗아 쓰는 자원이 아니다.

고시류(古翅類)는 날개를 배 위로 접지 못하는 원시적 곤충으로 하루살이목과 잠자리목이 여기에 속한다. 배잠자리목(뱀잠자리목)·풀잠자리목·날도래목은 날개를 접을 수 있는 신시류에 속한다.

박테리오파지를 이용해 병원세균을 정량할 수 있는 것은 용균현상 때문이다.

박테리오파지가 세균에 감염하여 증식한 뒤 세균을 파괴(용균)하면 배지 위에 투명한 반점(플라크)이 생기는데, 이 플라크 수를 세어 감염성 파지 입자, 나아가 숙주 세균의 양을 정량할 수 있다.

입제의 조립법은 분말 원료에 결합제(바인더)를 첨가하여 입자를 서로 결합시키는 방법이다. 결합제의 원료로는 전분, 벤토나이트, 점토 등이 사용되며, 이 중 가장 일반적인 원료는 전분이다. 전분은 물에 녹아 점착성을 나타내어 분말 입자들을 효과적으로 결합시킨다. 탈크는 활석으로 충전재, 소석회와 탄산칼슘은 주로 조성원료로 사용되므로 결합제의 원료가 아니다.

토양처리형 제초제의 약해는 사양토에서 가장 발생하기 쉽다.

사양토는 점토 함량과 유기물 함량이 낮아 제초제를 흡착·고정하는 능력이 약하므로, 처리한 제초제 성분이 토양용액 중에 그대로 남아 작물 뿌리에 쉽게 흡수되어 약해를 일으킨다.

반대로 점질토·식양토·미사질양토처럼 점토·유기물 함량이 높은 토양은 제초제를 흡착하여 유효 농도를 낮추므로 약해가 상대적으로 적게 나타난다.

페녹신계(phenoxy herbicide) 제초제는 페녹시 기(phenoxy group, -O-C₆H₄-)를 분자 구조에 포함하는 선택성 제초제의 한 종류다. 2,4-D(2,4-dichlorophenoxyacetic acid)는 페녹시 구조를 가진 대표적인 페녹신계 제초제로, 광엽잡초 방제에 널리 사용된다. Dicamba는 벤조산 유도체, Paraquat는 비피리디늄 제초제, Simazine은 트리아진계 제초제로 분류되므로 페녹신계가 아니다.

배나무 잎에 녹병포자·녹포자를 형성하고, 녹포자가 바람에 날려 향나무(주간기주)를 침해해 겨울포자로 월동하는 병은 붉은별무늬병균에 의한 병이다.

배 붉은별무늬병균(Gymnosporangium속)은 배나무를 중간기주, 향나무류를 최종(주간)기주로 삼아 기주교대를 하는 이종기생균으로, 향나무에서 겨울포자 상태로 겨울을 나고 봄에 담자포자를 형성하여 배나무 잎을 재침해한다.

저온에서는 원형질 유동이 둔화 또는 정지되는 것이 정상적인 반응이므로, '원형질 유동 증가'는 냉해로 인한 생리 변화가 아니다.

냉해는 저온 스트레스로 인해 식물의 생리 기능을 방해하는 현상이다.

• 불임현상: 저온에서 화분의 발아력 저하나 수정 실패로 나타나는 전형적인 냉해 증상이다.
• 양분 흡수 저해: 저온에서 뿌리의 활동성 저하로 무기양분 흡수가 감소하는 대표적인 생리 변화이다.
• 암모니아 축적 증대: 저온 스트레스 시 단백질 분해 과정에서 암모니아가 축적되는 현상이다.

잡초의 천이(천이종 변화)는 경작지의 환경 조건과 인위적 관리 방식에 의해 주로 결정된다. 시비법, 제초방법, 물관리방법은 모두 토양 영양 상태, 습도, 광 경합 등 잡초의 생육 환경을 직접 변화시켜 우점 잡초의 종류를 선택하므로 천이에 직접 관여한다. 반면 살균제는 병원성 미생물을 억제하는 약제로, 잡초의 발생·생장·경합을 거의 변화시키지 않으므로 잡초 천이에 영향을 미치지 않는다.

Paraquat는 접촉형 비선택성 제초제로서 광합성을 억제하여 엽록체를 파괴하고 작용이 빠르며, 토양에서 불활성화되므로 광범위하게 사용된다.

비피리딜리움계 제초제는 1,1'-dimethyl-4,4'-bipyridinium을 구조 모핵으로 하며, 대표 약제인 Paraquat와 Diquat이 있다. 나머지 약제는 비피리딜리움계가 아니다.

• Triclopyr: 합성 옥신계 선택성 제초제
• Bentazon: 벤즈이소티아졸계 선택성 제초제
• Quinclorac: 퀴놀린카르복실산계 선택성 제초제

명아주와 강아지풀은 모두 밭의 여름잡초로 건조한 환경을 선호하므로, 밭에서만 발생하는 잡초로만 짝지어진 것이다.

밭작물 중심의 여름 잡초를 구분하기 위해 각 보기의 식물이 밭에서 주로 발생하는지, 아니면 논이나 습지에서 발생하는지 검토해야 한다.

• 쇠뜨기, 물달개비: 쇠뜨기는 습지성 다년생 잡초이고, 물달개비는 논의 대표적인 수생잡초이다.
• 토끼풀, 개구리밥: 토끼풀은 초지 또는 법면의 콩과 식물이고, 개구리밥은 논의 부레옥잠과 함께 발생하는 부유성 수생잡초이다.
• 올방개, 참방동사니: 모두 논의 대표적인 물잡초(제초제 저항성 강)이다.

농약의 급성독성 유형에는 경구독성, 경피독성, 흡입독성이 있으며, 잔류독성은 급성독성의 유형이 아니다.

급성독성은 농약이 몸에 들어가는 경로(입, 피부, 호흡기)에 따라 구분하는 개념이며, 잔류독성은 농약 성분이 환경이나 농산물에 얼마나 오래 남아있는지를 나타내는 별개의 개념이다.

씹어 먹어 피해를 주는 저작(씹는)형 해충으로 올바르게 짝지어진 것은 배추흰나비, 벼애나방, 풍뎅이이다.

이들은 모두 입틀이 씹는 구조(저작구)로 잎이나 조직을 직접 갉아 먹는 해충이다.

• 매미충, 애멸구, 깍지벌레는 즙을 빨아먹는 흡즙성 해충이다.
• 잎말이나방·풍뎅이는 저작형이지만 진딧물이 흡즙성이어서 짝이 성립하지 않는다.
• 짚시나방·귤굴나방은 저작형이나 노린재는 침 모양의 입으로 즙을 빨아먹는 흡즙성 해충이다.

식물의 줄기를 파고 들어가 식물체 내부를 가해하는 해충은 하늘소류이다. 사과하늘소의 유충은 줄기 내부에 터널을 형성하며 식해하여 식물 생장을 저해하고 고사시킨다. 벼멸구는 흡즙해충, 벼물바구미와 오이잎벌레는 잎을 가해하는 해충으로 줄기 내부를 파고드는 특성이 없다.

채소무름병에 대한 설명 중 병원균이 다양하다는 서술은 옳지 않다.

무름병은 Pectobacterium(Erwinia) carotovorum을 비롯한 특정 연부성 세균에 의해 식물조직이 물러 썩는 병으로, 배추에서는 잎과 잎자루에 발생해 악취를 내고, 감자에서는 생육 중 고온다습 조건에서 경엽에 발병한다.

따라서 병원균이 다양하다고 서술한 부분이 실제와 달라 틀린 설명이다.

레이스(race, 병원형)는 같은 종에 속하는 병원균이 기주 품종에 따라 병원성을 달리하는 개체군을 가리키는 용어이다.

바이러스만이 아니라 진균·세균 등 병원균 전반에 적용되며, 종이 다른 식물을 침해하는 분화형(forma specialis)과는 구별되는 개념이다.

인삼 탄저병과 사과나무 탄저병은 모두 직사광선에 의한 고온·일소 피해를 입은 조직에서 병원균 침입과 발병이 많아진다. 이 때문에 인삼은 해가림 관리가 중요하다. 산소농도·토양산도·재식간격은 두 병에 공통으로 작용하는 주요 발생 요인으로 보기 어렵다.

종합적 해충관리(IPM)는 농약을 완전히 배제하는 것이 아니라 여러 방제수단을 병용하면서 농약 사용을 최소화하는 전략이므로, 농약 사용 자체를 배제한다는 설명은 옳지 않다.

IPM은 유기합성농약 만능주의에 대한 반성에서 출발했으며, 병해충 밀도를 경제적 피해수준 이하로 관리하고 자연제어 기작을 최대한 효율적으로 활용하는 것을 기본으로 한다.