[종자기사 필기] 2021년 3회차 기출문제 해설 페이지

층적저장은 종자를 저온·습윤 조건에서 일정 기간 저장하여 배의 후숙을 유도함으로써 휴면을 타파하는 처리법이다. 저온에 일정 기간 노출시켜 발아억제 요인을 해소한다는 점에서 층적저장은 저온처리에 의한 휴면타파와 가장 가까운 의미를 가지므로 ② 휴면타파를 위한 저온처리가 정답이다. 건조처리(①), 단순 후숙처리(③), 생장조절제 처리(④)는 처리 조건과 작용 기전이 다르다.

종자는 형태학적으로 종자를 감싸 보호하는 종피, 저장양분이 축적된 배유, 발아 후 새 개체로 자랄 배의 세 부분으로 구성된다. 따라서 정답은 ③ 종피, 배유, 배이다.

자식성 작물은 자가수분으로 유전적 균일성이 높게 유지되므로 종자증식체계는 순도관리를 거치며 기본식물 → 원원종 → 원종 → 보급종의 순서로 세대를 이어가며 종자량을 늘린다. 상위 세대일수록 유전적 순도가 높고 생산량은 적으며, 보급종 단계에서 농가에 공급할 수 있는 양으로 증식된다. 따라서 정답은 ① 기본식물 → 원원종 → 원종 → 보급종이다.

무는 타가수정을 하는 배추과 채소로서 다른 품종이나 근연종과의 자연교잡을 막기 위해 채종포장의 격리거리 기준이 엄격하게 적용된다. 종자관리요강상 무의 채종재배 포장 격리거리는 1000m 이상으로 규정되어 있으므로 정답은 ④ 1000m 이상이다.

종자가 씨방벽(자방벽)에 붙어 있고 심피가 서로 연결된 측면(봉선)을 따라 배주가 달리는 형태는 측막태좌(parietal placentation)의 특징으로, 배추과·박과 식물 등에서 나타난다. 따라서 정답은 ① 측막태좌이다.

저장종자의 발아력 상실은 종자 단백질의 변성, 호흡에 의한 저장물질 소모, 저장고 온도·습도 상승에 따른 노화 촉진 등이 주요 원인이다. 반면 저장기간이 길어질수록 종자 내 효소의 활성은 오히려 저하되어 대사기능이 떨어지는 것이 일반적이므로, 효소 활성이 증진된다는 서술은 발아력 상실 원인으로 옳지 않다. 따라서 정답은 ② 효소의 활성 증진이다.

아포믹시스(apomixis)는 정상적인 수정 과정을 거치지 않고 배가 형성되어 종자가 만들어지는 무성생식의 한 형태로, 모체와 유전적으로 동일한 자손을 얻을 수 있다. 따라서 정답은 ② 수정없이 배 발달이다.

화아유도(꽃눈분화)에 영향을 미치는 대표적 생리적 요인으로는 저온에 의한 춘화처리, 일조시간 변화에 따른 일장효과, 탄수화물과 질소의 비율인 C/N율이 재배학 이론에서 핵심으로 다루어진다. 토양수분은 작물 생육 전반에 영향을 미치는 요인이지만 화아유도를 설명하는 직접적 생리 요인으로는 다루어지지 않으므로 정답은 ③ 토양수분이다.

종자 프라이밍(priming)은 종자를 적절한 수분·온도 조건에서 처리하여 발아에 필요한 생리적 준비 과정을 미리 진행시킴으로써 발아 속도를 빠르게 하고 발아의 균일성을 높이는 기술이다. 따라서 정답은 ④ 종자발아에 필요한 생리적인 준비를 통한 발아 속도와 균일성 촉진이다.

벼는 종자 수분함량이 지나치게 낮으면 종피와 배가 건조하여 수확·탈곡 시 충격에 쉽게 균열·손상되고, 지나치게 높으면 탈곡 효율과 저장성이 떨어진다. 기계적 손상을 최소화할 수 있는 적정 수확기 종자 수분함량은 17~23% 범위로, 이 구간에서 종자 조직의 유연성이 유지되어 손상이 줄어든다. 따라서 정답은 ② 17~23%이다.

배추와 같은 십자화과 채소는 자가불화합성이 강해 자연 상태에서 자가수분으로 종자를 얻기 어려우므로, 채종 시 꽃이 완전히 피기 전 봉오리 상태에서 인공적으로 수분시키는 뇌수분(bud pollination)을 이용해 자식계통을 유지한다. 벼·당근·아스파라거스는 이와 같은 자가불화합성 극복을 위한 뇌수분 채종이 일반적으로 적용되지 않으므로 정답은 ② 배추이다.

파인애플·라스베리처럼 여러 꽃의 자방(씨방)들이 하나로 뭉쳐 한 개의 열매 덩어리를 이루는 것을 복과(multiple fruit)라 한다. 이는 한 꽃 안에 있는 여러 개의 암술(자방)이 모여 이루어지는 취과(집합과)와 구분되며, 문제에서 설명하는 '많은 꽃의 자방들이 모여' 형성된다는 특징은 복과의 정의에 해당하므로 정답은 ① 복과이다.

종자는 배유에 저장양분이 남아있는 유배유종자와, 발달 과정에서 배유가 흡수되어 저장양분이 자엽(떡잎)에 축적되는 무배유종자로 구분된다. 벼과 작물인 보리·밀·옥수수는 대표적인 유배유종자인 반면, 국화과인 상추는 배유가 퇴화되어 없어지는 무배유종자이므로 정답은 ② 상추이다.

유한화서 중 꽃대(주축)의 신장이 멈추고 곁가지가 반복적으로 갈라지며 꽃이 피는 것을 취산화서(cyme)라 하는데, 그중 1차지경에서 갈라져 나온 2차지경 위에 다시 꽃이 배열되는 형태를 복집산화서(compound cyme)라 하며 작살나무가 이에 해당한다. 두상화서는 꽃대 끝에 꽃이 밀집하는 형태, 유이화서는 미상(꼬리 모양) 화서, 원추화서는 총상화서가 가지를 친 형태로 문제의 설명과 다르므로 정답은 ④ 복집산화서이다.

지베렐린(gibberellin)은 종자 내 α-아밀라아제 합성을 유도해 저장 전분을 분해시키고 배의 생장을 촉진함으로써 발아를 촉진하는 대표적인 식물호르몬이다. 반대로 abscisic acid는 발아를 억제하는 호르몬이며, parasorbic acid와 momilactone 역시 종자에 존재하는 발아 억제물질로 알려져 있으므로 정답은 ① gibberellin이다.

단위결과(parthenocarpy)는 수정이 이루어지지 않아 종자가 형성되지 않았음에도 자방이 비대해져 과실이 발육하는 현상을 말한다. 단위생식은 수정 없이 배가 형성되어 종자 자체는 만들어지는 현상이므로 '종자 생성 없이 과실이 자란다'는 설명과는 구분되며, 정답은 ① 단위결과이다.

상추는 빛이 있어야 발아가 촉진되는 호광성(광발아) 종자로, 적색광을 받으면 발아가 유도되고 원적색광을 받으면 억제되는 파이토크롬 반응을 보인다. 반면 토마토·가지·호박은 대표적인 혐광성(암발아) 종자로 빛이 오히려 발아를 억제하므로 정답은 ③ 상추이다.

잎에서 만들어진 광합성 산물은 주로 자당(sucrose) 형태로 전환되어 사관(체관)을 통해 종자를 비롯한 저장·소비 기관으로 전류(translocation)된다. amylose는 저장 전분의 구성 성분이고, stachyose와 raffinose는 일부 식물의 저장·수송당이지만 일반적인 광합성 산물의 주된 전류형태는 아니므로 정답은 ③ sucrose이다.

한천배지검정과 같은 종자 병리검정에서 표면 소독은 종자 표면의 잡균을 제거하되 종자 자체의 발아력이나 조직 손상을 최소화해야 하므로, 지나치게 높은 농도나 장시간 침지는 피해야 한다. 이러한 이유로 sodium hypochlorite를 이용한 표면 소독은 비교적 저농도·단시간인 1% 농도에서 1분간 침지하는 조건이 적정하게 제시되므로 정답은 ① 1%, 1분이다.

유전분산은 상가적 분산·우성적 분산·상위성 분산으로 구분되는데, 이 중 우성적 분산은 한 유전자좌 내 대립유전자 사이의 우성 효과에서 비롯되므로 이형접합(Aa) 상태에서만 나타난다. 동형접합(AA, aa)에서는 우성 효과가 발현되지 않아 우성적 분산에 기여하지 않는다. 따라서 정답은 ② 우성적 분산이다.

F1 개체 AaBbCcDdEe는 5개 유전자좌가 모두 이형접합이며 서로 독립적으로 유전하므로, 유전자좌 하나당 2가지 배우자가 만들어져 전체 화분의 종류는 $2^5=32$가지가 된다. 따라서 정답은 ③ 32개이다.

유전력이 높은 형질은 표현형 변이의 대부분이 유전적 요인에 의해 결정되므로 조기 세대부터 개체(계통) 선발이 효과적이다. 자식성 작물에서는 세대를 진전시키며 매 세대 계통별로 선발·특성검정을 반복하는 계통육종법이 이러한 고유전력 형질의 개량에 가장 많이 쓰인다. 반면 집단육종법은 유전력이 낮은 형질에 주로 적용되고, 잡종강세육종법·배수성육종법은 목적과 대상이 다르다. 따라서 정답은 ① 계통육종법이다.

하디-바인베르크 법칙이 성립하려면 집단의 크기가 충분히 커서 유전적 부동이 일어나지 않아야 하며, 이 밖에 돌연변이가 없을 것, 다른 집단과의 유전자 교류(이주)가 없을 것, 자연선택이 작용하지 않을 것, 임의교배가 이루어질 것을 전제로 한다. ① 은 실제 전제조건(부동이 없어야 함)과 반대로 서술되어 있으므로 옳지 않은 설명이다. 따라서 정답은 ① 이다.

바빌로프의 유전자중심지설에 따르면 남미지구(페루·에콰도르·볼리비아 일대)는 감자·토마토·고추 등의 재배기원 중심지로 분류된다. 지중해 연안지구는 올리브·사탕무, 근동지구는 밀·호밀, 중앙아메리카지구는 옥수수·강낭콩 등이 대표 기원작물이다. 따라서 정답은 ③ 남미지구이다.

이 형질은 세포질과 무관하게 핵의 열성유전자 ms가 동형접합(msms)일 때 웅성불임이 나타나는 핵웅성불임이다. 웅성불임계통을 계속 유지하려면 유지친이 이형접합 Msms 유전자형을 가져야 하며, msms × Msms 교배의 후대는 Msms(임성) : msms(웅성불임) = 1 : 1 로 분리된다. 따라서 웅성불임 개체는 최고 50%까지 얻을 수 있으므로 정답은 ③ 50%이다.

피자식물(속씨식물)의 중복수정에서는 정핵 1개(n)가 난세포(n)와 결합해 배(2n)를 형성하고, 다른 정핵 1개(n)가 극핵 2개(2n)와 결합해 배유를 형성한다. 따라서 배유의 염색체 수는 $n+2n=3n$이 되어 정답은 ③ 3n이다.

배추·무 등 호냉성 채소는 일정 저온을 받아야 화아분화(추대)가 일어나는 저온 감응성(춘화 요구성) 형질을 가지는데, 이 저온 감응성을 개량하여 저온요구도를 낮추거나 없앤 품종을 육성함으로써 계절에 관계없이 재배·출하하는 주년생산이 가능해졌다. 따라서 정답은 ① 저온 감응성이다.

신품종 육성 후 그 유전적 순도를 유지하기 위해 육종가 또는 육종기관이 직접 유지·관리하는 최초 단계의 종자를 기본식물 종자라 하며, 이후 원원종 → 원종 → 보급종의 단계를 거쳐 농가에 보급된다. 따라서 정답은 ④ 기본식물 종자이다.

세포질-유전자적 웅성불임에서 유지친은 세포질은 정상(임성) 세포질이면서 핵 내 불임(임성회복) 유전자 조성이 웅성불임친과 동일해야, 웅성불임친과 교배했을 때 그 유전자 조성이 그대로 후대에 전달되어 웅성불임 계통을 계속 유지시킬 수 있다. 따라서 정답은 ① 핵내의 불임 유전자 조성이 웅성불임친과 동일해야 한다이다.

두 유전자의 연관 여부를 확인하려면 검정교배가 주로 이용된다. 검정교배는 F1을 열성 동형접합체와 교배하여 후대의 표현형 분리비를 조사함으로써 두 유전자가 독립적으로 분리(비연관)되는지, 함께 유전(연관)되는지를 직접 확인할 수 있는 방법이다. 연관된 유전자는 검정교배 후대에서 어버이형 조합이 재조합형보다 많이 나타나는 반면, 독립유전이면 4가지 표현형이 1:1:1:1로 분리된다. 따라서 정답은 ④ 검정교배이다.

우장춘 박사는 겨자속(Brassica) 작물의 염색체(게놈) 분석을 통해 배추(AA)와 양배추(CC)의 종간교잡으로 유채(AACC)가 성립됨을 실증하여 '종의 합성' 이론을 입증하였다. 이는 재배식물의 종분화 기작을 세포유전학적으로 규명한 세계적 업적으로 평가받는다. 따라서 정답은 ① 배추와 양배추간의 종간잡종 획득이다.

여교잡 육종법은 우량품종(반복친)의 전체 형질은 그대로 유지하면서 도입친이 가진 특정 목표형질 하나만을 선택적으로 도입하는 방법으로, 목표로 하지 않은 다른 형질까지 폭넓게 개량하기는 어렵다. 따라서 ①의 '목표형질 이외 다른 형질의 개량이 용이함'은 여교잡의 특성과 맞지 않는다. 여교잡은 재래종의 내병성을 이병성 우량품종에 도입하거나 여러 목표유전자를 순차적으로 집적하는 데 효과적이므로 ②·③·④는 옳은 설명이다. 따라서 옳지 않은 것은 ①이다.

유전력(광의)은 유전획득량을 선발차로 나눈 값에 100을 곱하여 구한다.
$h^2 = \dfrac{25}{50} \times 100 = 50(\%)$
따라서 정답은 ④ 50이다.

1개의 코돈은 3개의 염기로 구성되므로 600개의 염기는 $600 \div 3 = 200$개의 코돈을 형성한다. 따라서 정답은 ② 200이다.

이면교배는 여러 계통을 서로 완전 교배조합으로 교배시켜 각 조합의 F1 성적을 비교하는 방법으로, 어버이 계통들의 평균 성적을 통해 일반조합능력을, 개별 교배조합 성적의 편차를 통해 특정조합능력을 동시에 검정할 수 있다. 단교배나 톱교배는 제한된 조합의 검정에 그치고, 3원교배는 잡종강세 이용을 위한 교배 방식일 뿐 조합능력 검정법은 아니다. 따라서 정답은 ③ 이면교배이다.

동질배수체는 염색체 수가 배가되어 세포와 기관이 커지고 영양생장이 왕성해지며 저항성이 증대되는 경향을 보이지만, 감수분열 시 다가염색체 형성 등으로 화분·배낭의 임성이 낮아져 결실률이 떨어지고 착과수는 오히려 감소하는 경우가 많다. 따라서 옳지 않은 것은 ③ 착과수가 많아진다이다.

장일식물은 한계일장보다 긴 일장, 즉 한계일장 이상을 받아야 개화가 촉진되고, 한계일장보다 짧은 일장(한계일장 이하)을 받으면 개화가 지연·억제된다. 그런데 ③은 '장일성 작물에 한계일장 이하의 일장처리를 하면 개화가 촉진된다'고 하여 실제와 반대로 서술하였으므로 틀린 내용이다. 단일식물은 이와 반대로 한계일장 이상에서 개화가 지연되고 한계일장 이하에서 촉진되므로 ①·②는 옳고, 장일식물이 한계일장 이상에서 촉진된다는 ④도 옳다. 따라서 틀린 것은 ③이다.

동질4배체 AAaa가 감수분열로 만드는 배우자는 무작위 염색체 분리에 의해 AA : Aa : aa = 1 : 4 : 1의 비율로 형성된다. 이 배우자들이 자가수정될 때 열성 표현형(aaaa)은 양쪽 배우자가 모두 aa일 때만 나타나므로 그 비율은 $\dfrac{1}{6} \times \dfrac{1}{6} = \dfrac{1}{36}$이고, 나머지 $\dfrac{35}{36}$은 우성 표현형이 된다. 따라서 우성 : 열성 = 35 : 1이 되어 정답은 ④이다.

집단선발법은 집단 내에서 우량개체를 선발한 뒤 이를 자식시키지 않고 서로 자유롭게 타가수분(방임수분)시켜 채종함으로써 집단의 이형접합성과 유전변이를 어느 정도 유지해 나가는 육종법이다. 선발한 우량개체를 자식시켜 나가는 것은 순계분리나 계통육종에 해당하는 방식이므로 ②의 설명은 집단선발법과 맞지 않는다. 따라서 옳지 않은 것은 ② 집단속에서 선발한 우량개체를 자식시켜 나간다이다.

인과류(仁果類)는 꽃받침이 발달하여 과육이 되고 그 속에 씨방이 심으로 남는 과실로 사과·배가 대표적이다. 앵두는 중과피가 발달하는 핵과류, 포도는 장과류, 감은 준인과류로 분류되므로 인과류에 해당하는 것은 ④ 사과이다.

벼·보리 등 자가수분작물은 자연교잡률이 낮아 채종체계(원원종→원종→보급종)를 통한 세대 갱신으로 종자의 순도를 유지하며, 자식성작물의 종자갱신 연한은 통상 4년으로 원종장에서 보급종을 3~4년마다 교환하는 것이 원칙이다. 자가에서 계속 채종하면 자연교잡·이형종자 혼입 등으로 순도가 낮아지므로 종자교환이 불필요하다는 ①은 옳지 않으며, 정답은 ② "원종장에서 보급종을 3~4년마다 교환한다"이다.

방사선육종은 주로 감마선·엑스선과 같은 투과력이 큰 방사선을 조사하여 기존 유전자에 돌연변이를 유발하는 것이지, 알파선을 이용해 없던 유전자를 새로 창조하는 것이 아니다. 방사선육종은 목적하는 단일유전자나 소수 유전자의 개변, 연관군 내 유전자 분리, 불화합성의 화합성 전환 등에 활용될 수 있으므로 ②·③·④는 옳은 설명이고, 옳지 않은 것은 ① "주로 알파선을 조사하여 새로운 유전자를 창조한다"이다.

고구마는 저온에 약해 저장 중 저온장해(냉해)를 받기 쉬우므로 수확 후 큐어링을 거쳐 13~15℃, 습도 80~90%의 조건에서 저장하는 것이 가장 적합하다. 이보다 낮은 온도(1~4℃, 5~7℃)는 저온장해를 일으키고 지나치게 높은 온도·습도는 부패를 촉진하므로 정답은 ③이다.

토양 무기성분은 산화형과 환원형이 짝을 이루는데, 황은 산화형 SO4·환원형 H2S, 질소는 산화형 NO3·환원형 NH4, 탄소는 산화형 CO2·환원형 CH4로 옳게 짝지어져 있다. 반면 철(Fe)은 산화형이 Fe3+(Fe+++), 환원형이 Fe2+(Fe++)이므로 문제의 "산화형: Fe++, 환원형: Fe+++"는 표기가 뒤바뀐 것이며, 옳지 않은 것은 ④이다.

옥신은 세포의 신장생장을 촉진하는 대표적 식물호르몬으로, 빛의 반대쪽으로 이동·집적되어 그 부위 세포의 신장을 촉진함으로써 줄기가 광원 쪽으로 굽는 굴광현상을 일으킨다. 지베렐린은 절간신장·발아촉진, 사이토카이닌은 세포분열촉진, 에틸렌은 노화·낙과 관련 호르몬이므로 정답은 ① 옥신이다.

엽삽은 잎이나 잎자루를 삽수로 이용하는 영양번식법으로 베고니아·산세베리아 등이 대표적으로 이용된다. 고구마는 덩이뿌리(괴근)나 순을 이용한 삽식, 포도나무는 가지를 이용한 삽목(지삽), 글라디올러스는 알줄기(구근) 분구로 번식하므로 엽삽을 이용하는 것은 ① 베고니아이다.

규소(Si)는 화곡류에서 표피조직을 규질화하여 잎을 곧추서게 함으로써 군락 내 수광률을 높이고, 표피의 증산을 억제하여 한해(가뭄해)를 경감시키는 효과를 나타낸다. 니켈·셀레늄·리튬은 이러한 작용과 무관하므로 정답은 ② 규소이다.

최적엽면적은 군락의 건물생산량이 최대가 되는 단위면적당 군락엽면적을 의미한다. 엽면적지수(LAI)는 단순히 토지면적에 대한 총엽면적의 비율을 나타내는 지표일 뿐 건물생산 최대 조건을 뜻하지 않으므로 정답은 ① 최적엽면적이다.

pH는 수소이온농도의 역수에 상용로그를 취한 값($pH = -\log[H^+]$)이므로 pH가 1단위 낮아지면 수소이온농도는 10배로 증가한다. 원래 농도를 100%로 볼 때 10배가 된 상태는 원래보다 1000% 증가한 것으로 표현되므로 정답은 ④이다.

봄철 늦추위로 인한 동상해(만상해) 방지법에는 관개법·송풍법(방상팬)·연소법·발연법(연막법)·피복법 등이 있으며, 저온으로 인한 서리 피해를 막기 위해 열원 공급이나 기온 저하 억제에 초점을 둔다. 반면 ④ 냉수온탕법은 종자의 휴면타파나 소독을 위한 종자처리 방법으로, 포장의 동상해를 방지하는 처리법이 아니다. 따라서 옳지 않은 것은 ④ 냉수온탕법이다.

하고현상은 한지형(寒地型) 목초가 여름철 고온·건조기에 생육이 정체·쇠퇴하는 현상으로, ① 티머시·② 켄터키블루그래스·③ 레드클로버 등은 내서성이 약해 하고현상이 뚜렷하게 나타난다. 반면 ④ 화이트클로버는 포복경으로 낮게 자라며 상대적으로 내서성이 강해 하고현상이 가장 심하지 않은 목초에 해당한다. 따라서 정답은 ④ 화이트클로버이다.

질산태질소($NO_3^-$)는 음이온이라 토양 콜로이드에 흡착되지 않고 물에 잘 녹아 이동성이 크며 속효성이다. 논과 같은 담수·환원 조건에서는 탈질균에 의해 질산이 질소가스로 환원되는 탈질작용이 일어나 질소가 대기 중으로 손실되므로 유실이 심하다. 따라서 ③ "논에서는 탈질작용으로 유실이 심하다"가 옳은 설명이며, 알루미늄과의 반응·고정 및 지효성은 인산질비료의 특성이고 환원층에서 비효가 오래 지속된다는 것은 사실과 반대이다.

필요한 질소량은 $20\text{L} \times 1000\text{g/L} \times 0.003 = 60\text{g}$이다. 요소비료의 질소함량이 46%이므로 필요한 요소비료량은 $60 \div 0.46 \approx 130\text{g}$이 된다. 따라서 정답은 ④ 약 130g이다.

토양수분을 pF(수분장력의 로그값)로 나타낼 때, 작물이 정상적으로 흡수·이용할 수 있는 유효수분 범위는 포장용수량 부근부터 위조점 이전까지이며, 재배학 교재에서는 이를 대략 pF 1.8~3.0의 범위로 제시한다. 이 범위를 벗어나 pF가 너무 낮으면 과습으로 통기가 불량해지고, pF가 약 4.2(영구위조점) 이상이면 작물이 수분을 흡수하지 못해 위조한다. 따라서 정답은 ① 1.8~3.0이다.

독일의 화학자 리비히(Liebig)는 식물이 부식(유기물)이 아니라 토양 중의 무기염류를 흡수하여 생장한다는 무기영양설을 제창하였으며, 이는 이후 최소양분율(최소율의 법칙) 개념의 토대가 되었다. 캔돌레는 작물의 재배 기원지 연구, 바빌로프는 작물의 유전자중심설, 린네는 생물분류체계(이명법)로 알려져 있어 무기영양설과는 관련이 없다. 따라서 정답은 ④ 리비히이다.

벼의 장해형 냉해는 생식생장기의 저온으로 이삭의 정상적인 분화·수정이 저해되어 불임을 일으키는 냉해로, 특히 화분모세포의 감수분열이 진행되는 감수분열기(출수 전 약 10~14일경)에 저온에 가장 민감하다. 이 시기에 저온을 받으면 화분의 발육이 불완전해져 불임립이 크게 증가한다. 따라서 정답은 ② 감수분열기이다.

연작장해(기지현상)는 같은 작물을 같은 토양에서 계속 재배할 때 특정 병해충의 밀도 증가와 양분 편중 흡수로 생육이 저해되는 현상으로, 박과작물인 ③ 수박은 덩굴쪼김병(만할병) 등 토양전염성 병해에 취약해 연작장해가 가장 심한 작물로 알려져 있다. 반면 파, 당근, 시금치 등은 상대적으로 연작에 강한 편에 속한다. 따라서 정답은 ③ 수박이다.

파종기가 늦어질수록(만파) 작물의 생육기간이 짧아져 분얼이나 개체당 수량 확보가 어려워지므로, 단위면적당 개체수를 늘려 부족분을 보완하기 위해 파종량을 늘려야 한다. 반대로 발아력(발아율)이 좋을 때나 생육기간이 긴 따뜻한 지방에 파종할 때는 개체당 충분한 생육이 가능하므로 파종량을 줄이는 것이 일반적이다. 따라서 정답은 ④ 파종기가 늦어질 때이다.

영양번식에서 삽수의 발근 및 활착을 촉진하는 처리로는 삽수를 미리 차광하여 연화시키는 ① 황화처리(예조처리), 모지 상태에서 탄수화물을 축적시키는 ③ 환상박피, ④ 옥신류(생장호르몬) 처리 등이 있다. 반면 ② 프라이밍은 종자를 삼투용액 등에 침지해 발아를 균일하고 빠르게 촉진하는 종자처리 기술로, 영양번식의 발근·활착을 촉진하는 처리가 아니다. 따라서 정답은 ② 프라이밍이다.

마늘·양파 등 백합과 작물의 뿌리와 인경(비늘줄기)을 가해하는 대표적인 해충은 고자리파리이다.
고자리파리 유충이 토양 속에서 뿌리와 지하부를 갉아먹어 생육 불량과 부패를 일으키므로 ① 고자리파리가 정답이다.
② 점박이응애는 잎을 흡즙하는 해충이고, ③ 왕귀뚜라미와 ④ 아이노각다귀는 마늘 뿌리를 전문적으로 가해하는 해충으로 보기 어렵다.

호밀 맥각병균(Claviceps purpurea)은 이삭에서 단단한 균사 덩어리인 균핵을 형성하며, 이 균핵이 수확 시 곡립(종자)과 섞여 함께 저장·유통되었다가 이듬해 전염원이 된다.
따라서 병원균이 균핵 형태로 종자와 섞여 전염되는 병은 ② 호밀 맥각병이다.
보리 깜부기병과 벼 도열병은 포자 형태로, 벼 키다리병은 종자 표면에 붙은 균사·분생포자 형태로 전염되며 균핵을 형성하지 않는다.

곤충은 고막기관이나 존스톤기관 등 청각 관련 감각기를 통해 소리(진동)를 탐지할 수 있으므로 "곤충은 소리를 탐지할 수 없다"는 설명은 옳지 않다.
따라서 옳지 않은 설명은 ③이다.
실제로 여치·귀뚜라미·매미 등 다수의 곤충이 발달된 청각기관을 통해 동종 개체 간 음향 신호를 주고받으며, 대부분의 곤충이 적색을 잘 감지하지 못한다는 ④의 설명은 옳은 내용이다.

고구마무름병균과 귤푸른곰팡이병균(Penicillium)은 모두 건전한 조직의 각피를 스스로 뚫고 들어가는 침입력이 약하여, 수확·저장·유통 과정에서 생긴 상처를 통해 기주에 침입한다.
따라서 두 병의 공통된 기주침입 방법은 ② 상처를 통한 침입이다.

벼 줄무늬잎마름병은 애멸구가 매개하는 바이러스병으로, 바이러스를 보독한 애멸구가 벼를 흡즙하는 과정에서 전염시킨다.
따라서 정답은 ② 애멸구이다.
벼멸구와 흰등멸구는 직접 흡즙 피해와 그을음병을 유발하는 해충이고, 복숭혹진딧물은 채소·과수류의 바이러스를 매개하는 해충으로 줄무늬잎마름병 매개충과는 다르다.

바이로이드는 단백질 외피 없이 감염성 RNA만으로 이루어진 병원체로, 식물체에 전염되어 병을 일으키는 병원성(전염성) 병인에 해당한다.
반면 양분 부족, 유해 물질, 산업폐기물은 병원체 없이 환경·영양 요인으로 발생하는 비기생성(비전염성) 병인이다.
따라서 비기생성의 원인과 가장 거리가 먼 것은 ③ 바이로이드이다.

농약은 다른 약제와 혼용하였을 때 침전·분리 등 물리적 작용이 일어나지 않아야 정상적인 약효와 안전성을 유지할 수 있다.
따라서 "타약제와 혼용 시 물리적 작용이 일어날 것"은 농약의 구비조건으로 옳지 않으므로 ④가 정답이다.
약해가 없고 약효가 확실하며 가격이 저렴한 것은 실제로 농약이 갖추어야 할 조건이다.

접촉독제·유인제·훈증제는 약제가 해충에 작용하는 방식(작용성)에 따라 구분되는 살충제의 하위 분류인 반면, 종자소독제는 처리 대상과 용도(사용목적)에 따라 구분되는 별개 범주의 농약이다.
즉 앞의 세 가지는 같은 기준(작용 방식)으로 묶이는 살충제 계열의 분류이고, ④ 종자소독제만 병원균 방제를 목적으로 한 살균제 계열의 분류여서 성격이 다르므로 정답은 ④이다.

포장위생은 병든 식물체와 그 잔재물을 없애 전염원 밀도를 낮추는 방제법으로, 병든 식물의 제거, 병환부의 제거, 수확 후 이병잔재물의 제거가 이에 해당한다.
반면 윤작은 서로 다른 작물을 순환 재배하여 특정 병원균의 밀도를 낮추는 경종적(재배적) 방제법으로, 포장 내 이미 존재하는 전염원을 직접 제거하는 위생 조치와는 성격이 다르다.
따라서 포장위생 방법으로 옳지 않은 것은 ② 윤작이다.

흰가루병, 녹병, 흰녹가루병(백청병)은 병환부 표면에 가루 모양의 분생포자·포자퇴가 형성되는 것이 공통된 표징이다.
반면 균핵병은 병환부나 그 주변에 단단한 균핵이 형성되는 것이 특징적 표징으로, 가루 형태의 포자를 나타내는 앞의 세 병과 표징의 성격이 다르다.
따라서 식물병 표징의 특징이 다른 하나는 ③ 균핵병이다.

밀줄기녹병균(Puccinia graminis)은 이종기생균으로 여름포자·겨울포자 세대는 밀에서 형성되고, 녹병포자·녹포자 세대는 중간기주인 매자나무에서 형성된다. 따라서 정답은 ③ 매자나무이다.

프루텔고치벌(Cotesia plutellae)은 배추좀나방(Plutella xylostella) 유충에 알을 낳아 기생하는 내부기생성 고치벌로, 배추좀나방의 대표적 천적으로 이용된다. 따라서 정답은 ③ 배추좀나방이다.

벼도열병균(Pyricularia oryzae)의 분생포자는 잎 표면에서 발아관을 낸 뒤 그 끝에 부착기를 형성하고, 부착기 내부의 높은 팽압을 이용해 큐티클층을 뚫고 잎표피 세포로 침입한다. 따라서 정답은 ① 부착기이다.

곤충은 혈액이 혈관 밖 체강(혈체강)을 순환하는 개방 혈관계를 가지므로 폐쇄 혈관계를 가진다는 설명은 옳지 않다. 곤충은 한 쌍의 촉각과 변형된 입틀, 발달된 기관계를 통한 호흡, 외골격이라는 특징을 가지고 있어 나머지 보기는 모두 옳다. 따라서 정답은 ② 폐쇄 혈관계를 가지고 있다이다.

날개가 없는 원시적인 곤충군(무시아강)은 부화 후 성충이 될 때까지 형태 변화 없이 크기만 커지는 탈피만을 반복하며, 이러한 변태 유형을 무변태라 한다. 따라서 정답은 ④ 무변태이다.

곤충의 날개는 앞가슴이 아니라 가운데가슴과 뒷가슴에 각각 한 쌍씩 붙어 있으므로 '앞가슴과 가운데가슴에 각각 한 쌍씩 있다'는 설명은 옳지 않다. 곤충의 가슴은 앞가슴·가운데가슴·뒷가슴 세 마디로 이루어지고 각 마디마다 한 쌍의 다리가 있으며, 파리목은 뒷날개가 평균곤으로 퇴화되어 있어 나머지 보기는 옳다. 따라서 정답은 ① 두 쌍의 날개가 있는 경우, 앞가슴과 가운데가슴에 각각 한 쌍씩 있다이다.

전염성 병원은 바이로이드·스피로플라스마·파이토플라스마와 같이 살아있는 병원체를 가리키는 반면, 항생제는 미생물이 만들어내는 화학물질로 오히려 병원균 방제에 쓰이는 물질이지 스스로 전염되는 병원체가 아니다. 따라서 정답은 ① 항생제이다.

해충 종합관리(IPM)는 이용 가능한 모든 방제수단을 조화롭게 활용하여 해충 밀도를 경제적 피해허용수준 이하로 관리하고 방제로 인한 부작용을 최소화하는 것을 목표로 하며, 해충을 완전히 박멸하는 것을 목표로 하지 않는다. 따라서 정답은 ② 작물 재배지 내의 모든 해충을 박멸한다이다.

식물병원 바이러스는 핵산과 단백질(외피)로 구성된 초현미경적 병원체로 살아있는 세포 내에서만 증식하며 인공배지 배양이 불가능하지만, 핵산은 대부분 RNA로 구성되어 있어(일부 예외적으로 DNA인 것도 있음) '핵산은 DNA로만 구성되어 있다'는 설명은 옳지 않다. 따라서 정답은 ② 핵산은 DNA로만 구성되어 있다이다.

식물 바이러스는 광학현미경으로 볼 수 없어 전자현미경으로만 관찰 가능한 초현미경적 병원체로, 세균보다 훨씬 작으므로 '식물 세균보다 크기가 큰 병원체이다'라는 설명은 옳지 않다. 바이러스는 핵산 주위를 외피단백질이 둘러싼 구조이며 살아있는 세포에서만 증식이 가능하다. 따라서 정답은 ① 식물 세균보다 크기가 큰 병원체이다이다.

식물신품종보호법상 조약당사국에 출원한 최초의 품종보호 출원일 다음 날부터 1년 이내에 우리나라에 품종보호 출원을 하지 아니하면 그 우선권을 주장할 수 없다. 이는 특허 등 다른 산업재산권의 우선권 주장기간과 마찬가지로 UPOV 협약에 따른 국제 표준 기간이다. 따라서 정답은 ④ 1년 이내이다.

종자산업법상 종자검사 등을 위한 출입, 조사·검사 또는 수거를 거부·방해 또는 기피한 자에게는 1천만원 이하의 과태료가 부과된다. 이는 관계 공무원의 정당한 직무집행을 방해하는 행위에 대한 제재 규정이다. 따라서 정답은 ② 1천만원 이하의 과태료이다.

종자검사요령의 검사항목 순위도에서는 수분함량이 보관·유통 중 가장 쉽게 변동되는 항목이므로, 시료 채취 직후 수분검사를 최우선으로 실시하고 그 뒤에 순도검사·이종종자검사·발아검사 등을 진행하도록 정하고 있다. 따라서 정답은 ④ 수분검사이다.

종자검사요령의 시료추출 기준표에 따르면 작물별로 순도검사에 필요한 최소 시료 중량이 정해져 있으며, 수수는 90g 이상을 순도검사용 시료로 추출하도록 규정하고 있다. 따라서 정답은 ③ 90g이다.

종자산업법상 국가보증의 대상은 품종목록 등재대상작물의 종자를 생산하거나 수출하기 위하여 국가보증을 받으려는 국가·지방자치단체(도지사·시장·군수 등) 및 종자업자 등에 한정되며, 각 지역 국립대학교 연구원은 국가보증 대상에 포함되지 않는다. 따라서 옳지 않은 내용은 ④ 각 지역 국립 대학교 연구원이다.

종자산업법상 육묘업 등록이 취소된 자는 취소된 날부터 2년이 지나지 아니하면 육묘업 등록을 다시 할 수 없다. 이는 등록취소의 실효성을 확보하기 위한 재등록 제한기간이다. 따라서 정답은 ① 2년이다.

식물신품종보호법상 품종보호권의 설정등록을 받으려는 자나 품종보호권자는 정해진 품종보호료 납부기간이 지난 후에도 6개월 이내에는 품종보호료를 추가로 납부할 수 있다. 이는 특허료 등 다른 산업재산권료의 추후납부 규정과 같은 취지의 구제기간이다. 따라서 정답은 ① 6개월이다.

종자산업법상 농림축산식품부장관은 종자산업의 안정적인 정착에 필요한 기술보급을 위하여 지방자치단체의 장에게 지역특화 농산물 품목 육성을 위한 품종개발 사업을 수행하게 할 수 있다. 종자산업 정책의 소관 중앙행정기관이 농림축산식품부이므로 환경부장관·농촌진흥청장 등은 해당하지 않는다. 따라서 정답은 ① 농림축산식품부장관이다.

종자산업법상 품종목록 등재의 유효기간은 등재한 날이 속한 해의 다음 해부터 10년까지로 한다. 유효기간이 끝난 후 계속 재배·유통하려면 갱신등록 절차를 거쳐야 한다. 따라서 정답은 ④ 10년이다.

종자산업법상 종자업 등록을 한 날부터 1년 이내에 사업을 시작하지 아니하거나 정당한 사유 없이 1년 이상 계속하여 휴업한 경우, 등록관청은 종자업 등록을 취소하거나 6개월 이내의 기간을 정하여 영업의 전부 또는 일부의 정지를 명할 수 있다. 따라서 정답은 ③ 6개월이다.

종자관리요강 별표의 과수 포장검사 기준상 원원종포는 채종단계 중 가장 엄격하게 관리되는 단계로 이품종주·이종주·특정병은 발생을 전혀 허용하지 않아 최고한도가 무(0%)이다.
다만 기타병에 한해서는 예외적으로 최고한도 2.0%까지 허용하므로 정답은 ② 2.0이다.

식물신품종보호법상 품종보호권의 존속기간은 품종보호권이 설정등록된 날부터 원칙적으로 20년이다.
다만 과수와 임목은 결실·성숙까지 오랜 기간이 소요되는 특성을 고려해 25년으로 더 길게 정하고 있으므로 정답은 ① 25년이다.

식물신품종보호법상 절차의 무효 규정에 따르면, 심판위원회 위원장은 보정명령을 받은 자가 천재지변이나 그 밖의 불가피한 사유로 지정된 기간을 지키지 못해 절차가 무효로 된 경우, 그 사유가 소멸한 날부터 14일 이내에 또는 그 기간이 끝난 후 1년 이내에 보정명령을 받은 자의 청구에 따라 무효처분을 취소할 수 있다.
따라서 정답은 ② 14일 이내이다.

종자검사요령상 포장검사 병주 판정기준에서 참깨는 특정병으로 위조병을, 기타병으로 엽고병을 규정하고 있다.
따라서 정답은 ① 엽고병이다.

종자관리요강상 수입적응성시험의 대상작물 및 실시기관에서 무·배추·양파 등 채소류는 한국종자협회가 실시기관으로 지정되어 있다.
따라서 정답은 ② 한국종자협회이다.

종자산업법상 국가와 지방자치단체는 지정된 전문인력 양성기관이 정당한 사유 없이 전문인력 양성을 거부하거나 지연한 경우, 그 지정을 취소하거나 3개월 이내의 기간을 정하여 업무의 전부 또는 일부 정지를 명할 수 있다.
따라서 정답은 ① 3개월이다.

종자관리요강상 규격묘의 규격기준에서 뽕나무 묘목의 접목묘는 지제부에서 묘목선단까지의 길이가 50cm 이상이어야 규격에 적합한 것으로 본다.
따라서 정답은 ④ 50 이상이다.

식물신품종보호법상 품종보호권의 취소결정을 받은 자가 이에 불복하는 경우에는 그 등본을 송달받은 날부터 30일 이내에 심판을 청구할 수 있다.
따라서 정답은 ② 30일이다.

식물신품종보호법상 신규성 요건에 따르면 과수 및 임목을 제외한 품종은 품종보호 출원일 이전에 대한민국에서 1년 이상, 그 밖의 국가에서 4년 이상 해당 종자나 수확물이 이용을 목적으로 양도되지 아니한 경우 신규성을 갖춘 것으로 본다.
따라서 정답은 ② 1년이다.

식물신품종보호법상 품종명칭등록 이의신청을 한 자는 품종명칭등록 이의신청기간이 지난 후 30일 이내에 이의신청서에 적은 이유나 증거를 보정할 수 있다.
따라서 정답은 ③ 30일이다.