[종자기사 필기] 2019년 2회차 기출문제 해설 페이지

채종포장에서 격리재배를 하는 것은 다른 개체나 다른 품종의 화분이 날아 들어와 타가수분(교잡)이 일어나는 것을 막아 채종되는 종자의 유전적 순도(품종 고유의 특성)를 지키기 위함이다. 조수해·병해충·잡초 유입 방지는 격리 자체의 본래 목적이 아니라 방충망, 방조망, 포장관리 등 별도의 방법으로 대응하는 문제이므로 정답은 ④ 다른 화분의 혼입 방지이다.

주심(珠心, nucellus)은 밑씨(배주) 안에서 포원세포가 분화되어 대포자모세포(배낭모세포)를 형성하고, 이것이 감수분열을 거쳐 자성배우체인 배낭(embryo sac)을 만들어내는 기원이 되는 조직이다. 주공은 화분관이 배주 안으로 들어가는 통로이고 주피는 배주를 둘러싸는 보호막이므로 이에 해당하지 않는다. 따라서 정답은 ① 주심이다.

인공수분에 의한 F1 채종은 모본의 꽃에 원치 않는 화분이 섞이지 않도록 개화 전에 봉지(피대)를 씌워 격리한 뒤, 부본에서 채취한 꽃가루로 인위적으로 수분시키고 다시 봉지를 씌워 다른 화분에 의한 오염을 완전히 차단해야 순도 높은 F1 종자를 얻을 수 있다. 반면 자가불화합성이나 웅성불임성을 이용한 F1채종은 자연 상태의 곤충·바람 매개 교잡을 그대로 이용하는 방식이라 봉지씌우기가 필수적이지 않으므로 정답은 ② 인공수분에 의한 F1채종이다.

피자식물의 중복수정에서는 화분관을 통해 들어온 두 개의 정핵(n) 중 하나가 난세포(n)와 결합하여 배(embryo, $2n$)가 되고, 다른 하나는 두 개의 극핵(2n)과 결합하여 배유(endosperm, $3n$)가 된다. 따라서 배의 염색체수는 ② 3n이 아니라 ① 2n이다.

영양번식은 모체의 체세포(영양체)를 그대로 이용하는 무성생식이므로 감수분열과 수정에 따른 유전적 분리·재조합이 일어나지 않고, 모본과 동일한 유전형질이 다음 세대로 그대로 전달된다. 따라서 우량한 특성을 가진 개체의 유전질을 변형 없이 계속 유지·증식하기 위해 영양번식을 실시하며 정답은 ③ 우량한 유전질의 영속적인 유지를 위하여이다.

박과작물인 호박·수박은 암꽃이 개화 당일에만 수정능력을 가지며 개화 후 빠르게 시들어 수정능력을 잃는 반면, 배추과(십자화과) 작물인 양배추는 암술의 수정능력이 개화 후에도 여러 날 동안 유지되어 다른 보기의 작물들보다 수정능력 보유기간이 길다. 따라서 정답은 ③ 양배추이다.

단정화서(solitary terminal inflorescence)는 줄기나 가지의 끝에 꽃이 단 하나만 달려 그 축의 생장이 꽃을 피우면서 끝나는 유한화서의 한 형태이며, 목련이 대표적으로 이에 해당한다. 쥐똥나무·붉은오리나무·사람주나무는 여러 개의 꽃이 이삭 모양이나 송이 모양으로 이어져 달리는 다른 화서 유형이므로 정답은 ② 목련이다.

채소는 저온에 감응하는 시기에 따라 종자춘화형과 녹체춘화형으로 나뉘는데, 무와 배추는 종자가 수분을 흡수한 직후 저온에 감응하여 화아분화가 유도되는 종자춘화형 채소이다. 양배추·꽃양배추, 우엉·당근, 셀러리·양파는 어느 정도 자란 녹체 상태에서 저온에 감응하는 녹체춘화형에 속하므로 정답은 ① 무, 배추이다.

배휴면은 종자 안의 배(胚) 자체가 미숙하거나 생장억제물질을 가지고 있어 발아하지 못하는 휴면 형태로, 수분을 흡수한 상태에서 일정 기간 저온에 두는 저온습윤처리(층적처리, stratification)를 통해 생장억제물질이 분해되고 지베렐린 등 발아촉진물질의 생성이 촉진되면서 가장 효과적으로 타파된다. 따라서 정답은 ① 저온 습윤 처리이다.

양파(백합과)는 꽃가루의 발아와 약(꽃밥)의 개열이 건조한 조건에서 원활하게 이루어지는데, 공중습도가 높으면 약이 잘 벌어지지 않고 꽃가루끼리 뭉쳐 발아가 불량해지면서 수정률이 크게 떨어진다. 따라서 공중습도가 높을 때 수정이 가장 잘 안되는 작물은 ④ 양파이다.

단위결과(單為結果, parthenocarpy)로 자연적으로 씨 없는 과실이 형성되는 대표작물은 감·바나나·포도 등이며, 이들은 수분·수정 없이도 과실이 비대한다.
반면 씨 없는 수박은 3배체(triploid) 품종을 이용해 인위적으로 만든 것으로, 자연적인 단위결과 현상이 아니라 콜히친 처리 등 인공적인 육종 방법으로 얻어진 것이다.
따라서 자연적으로 씨없는 과실이 형성되는 작물로 가장 거리가 먼 것은 ③ 수박이다.

화아유도(花芽誘導)에 관여하는 대표적 조건은 저온(버널리제이션), 탄소/질소의 비율(C/N율), 옥신 등 식물호르몬, 그리고 일장(광주기)이다.
이 중 730nm 이상의 원적색광은 피토크롬(Pr↔Pfr)의 광가역적 반응과 관련된 요소로 주로 종자발아의 광 반응을 설명할 때 다루어지는 조건이며, 화아유도의 직접적 요인으로 보기는 어렵다.
따라서 화아유도에 영향을 미치는 조건으로 가장 거리가 먼 것은 ② 730nm이상의 광이다.

오이는 저온과 단일조건에서 암꽃(자화) 분화가 촉진되고, 고온과 장일조건에서는 수꽃(웅화) 분화가 촉진되는 대표적인 성발현 조절 작물이다.
따라서 암꽃발달에 가장 유리한 조건은 13℃ 정도의 야간저온과 8시간 정도의 단일조건인 ① 13℃ 정도의 야간저온과 8시간 정도의 단일조건이다.
반대로 ③ 27℃ 정도의 주간온도와 14시간 정도의 장일조건, ④ 32℃ 정도의 주간온도와 15시간 정도의 장일조건과 같은 고온·장일조건은 오히려 수꽃 발달을 촉진한다.

상추 종자의 호분층(糊粉層, aleurone layer)은 단백질을 다량 함유한 세포층으로, 발아가 시작되면 지베렐린 등의 신호에 반응하여 아밀레이스 등 가수분해효소를 합성·분비함으로써 배유(내배유)의 저장양분을 분해하는 역할을 한다.
과피와 종피는 종자를 둘러싸는 보호조직이고 중배축은 배의 일부이므로 효소 합성 기능과는 거리가 멀다.
따라서 정답은 ③ 호분층이다.

제(臍, hilum)는 종자가 태좌에 붙어 있던 흔적으로, 콩과(두과) 종자에서는 종자의 뒷면(배 쪽)에 길쭉하고 뚜렷한 형태로 나타나는 것이 특징이다.
상추·배추·쑥갓과 같은 국화과·십자화과 채소종자는 제가 종자 끝부분에 작게 위치하여 뚜렷하게 구분되지 않는다.
따라서 제가 종자 뒷면에 뚜렷하게 위치하는 것은 ③ 콩이다.

채종재배에서 벼·보리 등 화곡류(볏과작물)의 종자는 황숙기(黃熟期)에 이르러 종자의 수분함량이 낮아지고 발아력과 종자활력이 높은 수준에 도달하므로, 이 시기를 일반적인 수확적기로 본다.
유숙기는 종자가 아직 미숙하여 수분이 많고, 갈숙기는 과숙하여 탈립·품질저하가 우려되므로 채종 적기로 보지 않는다.
따라서 정답은 ② 황숙기이다.

종자의 발아에 필요한 수분흡수량은 종자 내 저장양분의 종류에 따라 달라지는데, 단백질 함량이 높은 콩과작물은 벼·옥수수·밀과 같은 전분질 위주의 화곡류에 비해 흡습·팽윤에 필요한 수분흡수량이 훨씬 많다.
일반적으로 벼·보리·옥수수 등은 종자 무게의 약 20~30% 내외의 수분을 흡수하면 발아가 가능한 반면, 콩은 그보다 훨씬 많은 수분을 흡수해야 발아가 시작된다.
따라서 발아에 필요한 수분흡수량이 가장 많은 것은 ③ 콩이다.

뇌수분(蕾受粉, bud pollination)은 꽃이 완전히 개화하기 전 꽃봉오리 상태에서 인위적으로 수분시켜 자가불화합성을 회피하는 채종 기술이다.
배추와 같은 십자화과(배추과) 작물은 자가불화합성이 강하여 자연 상태에서는 자가수정이 잘 이루어지지 않으므로, 원종(모본) 계통을 유지·증식하기 위해 뇌수분을 이용해 자식종자를 채종한다.
따라서 정답은 ④ 배추이다.

벼과작물 중 벼·보리·귀리는 과실(영과)이 겉껍질인 영(潁, 껍질)에 둘러싸인 유영과(有潁果)이며, 밀과 옥수수는 탈곡 시 껍질이 쉽게 떨어져 나가는 나과(裸果)이다.
시금치는 벼과작물이 아니므로 영을 갖지 않는다.
따라서 과실이 영에 싸여 있는 것은 ② 귀리이다.

감자 괴경의 휴면은 지베렐린(GA) 처리로 효과적으로 타파할 수 있으며, 이는 종자산업 현장에서 널리 쓰이는 대표적인 휴면타파법이다.
반대로 MH(말레산하이드라지드) 처리와 저온저장은 오히려 맹아(싹틈)를 억제하여 휴면을 연장하거나 저장성을 높이는 데 사용되는 방법이다.
따라서 감자의 휴면타파법으로 가장 적절한 것은 ① GA 처리이다.

번식방법(자가수정·타가수정·영양번식)에 따라 집단의 유전적 구조와 동형접합 진행속도가 달라지므로 육종방법 선택의 기본 기준이 된다. 반면 유전자수는 형질이 질적형질인지 양적형질인지를 가르는 요인일 뿐, 번식방법에 따른 육종법 결정 요인은 아니므로 ① 유전자수가 정답이다.

배추는 자가불화합성이 강한 타가수정 작물로, 채종 시 순계·자식계통을 유지하기 위해 자가불화합성을 인위적으로 극복하는 뇌수분(개화 전 봉오리 수분)·말기수분(개화 말기 수분)·지연수분(수분시기를 늦춤) 등의 기법을 사용한다. ① 타가수분은 배추 본래의 자연적 수분방식으로 이러한 자가불화합성 극복 기법과는 성격이 달라 가장 관계가 적다.

선발 총점은 여러 형질을 하나의 종합값으로 나타내기 위해 각 형질에 경제적 가중치를 부여하여 합산하는 선발지수를 이용해 구하므로 ③ 선발 지수를 이용하여 구한다가 정답이다. 선발지수는 양적형질을 포함한 여러 형질을 동시에 고려할 수 있어 한 형질에만 국한되지 않는다.

목초류는 개체수가 많고 인공교배가 어려워 여러 우량 자식계통(또는 클론)을 다수 조합하여 자연수분·방임수분으로 집단을 조성하는 합성품종육종법이 1대잡종 이용에 가장 널리 쓰인다. 단교잡·3원교잡·복교잡은 옥수수처럼 인공교배가 용이한 작물에서 주로 이용되는 방식이므로 ③ 합성품종이 정답이다.

크세니아는 수분된 화분의 유전자가 당대 배유(胚乳)의 형질에 직접 나타나는 현상으로, 배유가 발달한 옥수수에서 알갱이의 색·모양 등으로 뚜렷하게 관찰되어 가장 잘 알려져 있다. 따라서 ① 옥수수가 정답이다.

계통육종법은 교잡 후대에서 매 세대 개체 선발과 계통 재배·평가를 반복하므로 유전력이 높은 질적형질의 선발에 효과적이어서 ① 계통육종법은 질적형질의 선발에 효과적이다가 정답이다. 자식성 작물은 자식을 거듭할수록 호모접합성이 증가하며, 집단육종법은 초기세대에 자연선택을 활용할 수 있고 육종연한은 계통육종법보다 오히려 길어지는 경우가 많다는 점에서 나머지 보기는 틀렸다.

양적형질은 여러 유전자가 관여해 연속적으로 변이하는 형질로 종실 수량·단백질 함량·건물중이 이에 해당한다. 반면 곡물의 찰성은 하나의 주동유전자(waxy 유전자)에 의해 찰성·메성으로 뚜렷이 구분되는 질적형질이므로 ② 곡물의 찰성이 양적변이가 아닌 정답이다.

꽃가루(약) 배양으로 얻은 반수체는 염색체를 배가하면 모든 유전자좌가 동형접합인 완전한 호모 계통이 한 세대 만에 얻어지므로, 여러 세대의 자식을 거쳐야 하는 재래 육종법에 비해 육종기간을 크게 단축할 수 있다. 따라서 ④가 정답이며, 반수체는 오히려 자연교잡율이나 잡종강세와는 무관하고 영양체가 커지는 것도 아니다.

양적형질의 유전분산은 상가적 분산·우성분산·상호작용(에피스타시스) 분산으로 나뉘는데, 이 중 상가적 효과에 의한 분산만이 세대를 거쳐 선발에 의해 고정·유전될 수 있는 성분이다. 우성효과와 비대립유전자 상호작용에 의한 분산은 이형접합 상태에 의존하므로 자식이나 선발로 고정되지 않아 ① 상가적 효과에 의한 분산이 정답이다.

진정저항성(수직저항성)은 특정 병원균 레이스에 대해 완전한 면역에 가까운 저항성을 보이지만 레이스 특이적이며, 포장저항성(수평저항성)은 여러 병원균 레이스에 대해 완전하지는 않지만 상대적으로 낮은 발병율을 보이는 포괄적 저항성이다. 따라서 ④ 진정저항성은 병이 거의 발생하지 않으나, 포장저항성은 여러 균계에 대하여 병 발생율이 상대적으로 낮다가 정답이며, ②는 진정저항성·포장저항성과 수직·수평저항성의 대응관계가 뒤바뀌어 틀렸다.

콜히친을 처리하면 세포분열 시 방추사(방추체) 형성이 억제되어 복제된 염색체가 양극으로 이동하지 못하고 한 세포 내에 그대로 남게 되며, 그 결과 염색체수가 배가된 세포가 만들어진다. 따라서 정답은 ② 세포분열시 방추사 형성의 억제이다.

화분모세포(꽃가루모세포)는 감수분열을 거치기 전 단계의 세포로서 염색체수가 2n(복상)이며, 이 세포가 감수분열을 마쳐야 비로소 4분자(소포자)의 염색체수가 반수(n)가 된다. 따라서 "화분모세포의 염색체수는 반수이다"라는 설명이 틀리므로 정답은 ③이다.

서로 독립적으로 유전하는 두 쌍의 대립유전자를 가진 양성잡종(AaBb×AaBb)을 교배하면, 각 유전자좌가 독립적으로 $3:1$로 분리되므로 F2의 표현형 분리비는 이를 곱한 $9:3:3:1$이 된다. 따라서 정답은 ④ 9 : 3 : 3 : 1이다.

폐화수정은 꽃봉오리가 열리지 않은 채로 그 내부에서 수분과 수정이 완료되는 방식이어서 다른 개체의 화분이 침입할 여지가 없으므로 자가수분이 가장 확실하고 용이하게 이루어진다. 반면 이형예나 장벽수정은 자가불화합성과 관련되어 오히려 자가수분을 저해하는 조건이다. 따라서 정답은 ④ 폐화수정인 경우이다.

한 꽃 안에 암술과 수술이 함께 있는 양성화 중에서 수술(웅예)이 암술보다 먼저 성숙하는 것을 웅예선숙이라 하며, 양파·파·해바라기 등이 대표적인 예이다. 목련·질경이·배추는 반대로 암술이 먼저 성숙하는 자예선숙의 예로 흔히 제시된다. 따라서 정답은 ② 양파이다.

여러 품종을 대상으로 자가수분을 제외하고 정역교배(A×B와 B×A를 각각의 조합으로 봄)까지 모두 포함하는 완전이면교배의 조합수는 품종수를 n이라 할 때 $n(n-1)$로 구해진다. 품종이 6개이므로 $6 \times 5 = 30$가지이다. 따라서 정답은 ③ 30이다.

소수의 우수한 품종이 넓은 지역에 집중적으로 재배되면 재배품종의 유전적 배경이 단순화(유전적 균일성 심화)되어, 특정 병해충이나 이상기후가 발생했을 때 재배지 전체가 동시에 큰 피해를 입을 위험, 즉 유전적 취약성이 커진다. 따라서 정답은 ① 재배품종의 유전적 배경이 단순화되었기 때문이다.

재래종은 오랜 세월 특정 방향으로 선발·개량되지 않고 자연 상태에 가깝게 유지되어 온 유전자원으로, 유전적 다양성이 잘 유지되어 있어 병해충 저항성이나 환경 적응성 등 개량종에서는 찾기 어려운 유용 형질의 공급원이 될 수 있다. 따라서 정답은 ④ 유전적인 다양성이 잘 유지되어있다이다.

양친이 AABB×aabb이므로 F1 배우자 중 어버이형(비재조합형)은 AB, ab이고 재조합형은 Ab, aB이다. 조환가(재조합빈도)는 전체 배우자 중 재조합형이 차지하는 비율이므로 $\dfrac{1+1}{4+1+1+4} \times 100 = \dfrac{2}{10}\times 100 = 20\%$이다. 따라서 정답은 ③ 20%이다.

피자식물의 중복수정에서는 정핵(n) 1개가 난세포(n)와 결합하여 배(2n)를 형성하고, 다른 정핵(n) 1개가 극핵 2개(합쳐서 2n)와 결합하여 배유를 형성하므로 배유의 염색체수는 $n+2n=3n$이 된다. 따라서 정답은 ② 배유 : 3n이다.

작물의 특성유지 방법에는 영양번식에 의한 보존재배, 격리재배, 원원종재배, 개체선발 등이 있으며 이는 모두 유전적 순수성을 지키기 위한 조치이다.
반면 ④ 자연교잡은 다른 계통·품종의 꽃가루가 혼입되어 유전적 순수성을 오히려 훼손시키고 특성을 분리·변이시키는 요인이므로 특성유지 방법이 될 수 없다.
따라서 정답은 ④ 자연교잡이다.

휴작 필요기간은 작물별 기지현상의 정도에 따라 다르며, 시금치·생강·파 등은 1년, 감자·오이·땅콩 등은 2년 정도의 휴작으로 충분한 반면, 토란은 쑥갓·참외·강낭콩과 함께 3년의 휴작이 필요한 작물로 분류된다.
고구마와 수수는 연작에 비교적 강해 휴작 필요기간이 짧으므로, 제시된 보기 중 휴작 필요기간이 가장 긴 작물은 ④ 토란이다.

큐어링은 감자·고구마·양파 등 수확물의 상처 부위에 코르크층(유상조직)을 형성시켜 병원균의 침입과 수분 손실을 막는 예조처리이다.
예냉은 수확 직후 품온을 낮추는 처리, CA 저장은 저장고 내 가스조성을 조절하는 저장법, 후숙은 품질 향상을 위해 일정 기간 숙성시키는 과정으로 상처 치유와는 관계가 없다.
따라서 정답은 ① 큐어링이다.

중경은 작물 생육 중 표토를 갈아 흙을 부드럽게 하는 작업으로, 뿌리 일부를 끊어 단근을 일으키고, 표토를 건조시켜 바람에 날리는 풍식을 조장하며, 파괴된 모관공극으로 토양온열의 지중 전도가 차단되어 겨울철 동해를 조장할 수 있다.
그러나 중경으로 모관공극이 끊기면 모세관현상에 의한 수분 상승이 차단되어 오히려 토양수분의 증발이 억제되므로, ③ '중경은 토양수분의 증발을 증가시킨다'는 설명이 사실과 가장 거리가 멀다.

단일식물은 일장이 일정 한계보다 짧아야(밤의 길이가 길어야) 화성이 촉진되는 식물로, 들깨·담배·코스모스가 대표적인 단일식물이다.
② 시금치·양파는 장일식물, ③ 고추·당근·토마토는 중성식물이 섞여 있어 단일성 작물로만 이루어지지 않는다.
따라서 단일성 작물로만 나열된 것은 ① 들깨, 담배, 코스모스이다.

버널리제이션(춘화처리)은 생육 초기에 저온을 처리해 화성을 유도하는 기술로, 촉성재배를 통한 수량 증대, 육종에서의 세대단축, 채종재배, 파종적기를 놓쳤을 때 다른 작물로 대체하는 대파(代播) 등에 활용된다.
반면 억제재배는 개화·생육을 늦추어 출하시기를 늦추는 재배법으로 화성을 지연시키는 처리를 이용하므로, 화성을 촉진하는 버널리제이션의 이용 분야로 보기 어렵다.
따라서 정답은 ① 억제재배이다.

작물은 생존연한에 따라 1년생, 월년생, 2년생, 다년생으로 구분되며, 사탕무는 파종한 다음 해에 개화·결실 후 고사하는 대표적 2년생(월년생) 작물이다.
보리는 가을에 파종해 이듬해 초여름에 수확하는 월년생, 벼는 1년생, 호프는 여러 해 생존하는 다년생 작물이므로 2년생에 해당하지 않는다.
따라서 정답은 ② 사탕무이다.

C4식물은 엽육세포 주위에 유관속초세포가 발달해 있고 CO2를 1차적으로 C4화합물로 고정하므로 광호흡이 거의 없으며, CO2 보상점은 낮고 광포화점은 높은 특성을 가진다.
대표적인 C4식물은 옥수수·수수·사탕수수·기장 등이며, 벼·콩·보리는 모두 C3식물에 해당하므로 ④ '벼, 콩, 보리가 C4식물에 해당된다'는 설명이 사실과 가장 거리가 멀다.

내건성이 큰 작물의 세포적 특성은 세포가 작아 수분 감소에도 원형질 변형이 적고, 세포의 삼투압이 높아 수분 흡수력이 크며, 원형질막의 수분투과성이 커서 탈수·급수에 대한 세포의 적응이 빠르고, 원형질의 점성이 높은 것이다. 따라서 ④ 원형질의 점성이 낮다는 실제와 반대로, 내건성이 큰 작물일수록 원형질의 점성은 오히려 높으므로 세포적 특성과 가장 거리가 멀어 정답이다. ③ 원형질막의 수분투과성이 크다는 내건성 세포가 실제로 갖는 특성이므로 옳은 설명이다.

비늘줄기(인경)는 짧은 줄기 주위에 양분을 저장한 두꺼운 잎이 겹겹이 싸여 형성되는 저장기관으로, 마늘·나리·양파 등이 이를 이용해 영양번식한다.
생강은 뿌리줄기(근경), 토란은 알줄기(구경), 연은 뿌리줄기로 번식하는 작물이므로 비늘줄기와는 번식기관의 형태가 다르다.
따라서 비늘줄기를 번식에 이용하는 작물은 ② 마늘이다.

논은 관개수를 통해 질소·인산·칼리 등 양분이 지속적으로 유입되고, 담수 상태에서 유기물 분해와 질소고정균 등의 작용이 더해져 논토양은 밭토양보다 비료의 천연공급량이 많다. 이 때문에 논벼는 무비료로 계속 재배해도 밭작물처럼 수량이 급격히 감소하지 않으므로 정답은 ③ 비료의 천연공급량이 많기 때문이다이다.

박과채소류를 호박 등에 접목하면 대목의 왕성한 뿌리 덕분에 흡비력이 강해지고 토양전염성 병해 발생이 줄며 저온 등 불량환경에 대한 내성이 커진다. 다만 흡비력 증대로 질소 흡수량은 오히려 늘어 과실의 당도가 떨어지는 경향이 있으므로, "질소흡수가 줄어들어 당도가 증가한다"는 실제와 반대되는 서술로 접목육묘 특징과 가장 거리가 멀어 정답은 ③이다.

작물별 내염성은 사탕무·유채·목화·양배추 등이 강한 편이고, 완두·셀러리·가지·감자 등은 약한 편으로 알려져 있다. 보기 중 ① 가지, ③ 셀러리, ④ 완두는 모두 내염성이 약한 작물에 속하는 반면 ② 양배추는 내염성이 강한 작물에 속하므로 정답은 ②이다.

작물 생육에 필요한 다량원소는 탄소·수소·산소·질소·인·칼륨(K)·칼슘(Ca)·마그네슘(Mg)·황이며, 구리(Cu)는 철·아연·망간·붕소·몰리브덴·염소와 함께 극히 적은 양만 요구되는 미량원소에 해당한다. 따라서 다량원소가 아닌 것은 ② Cu이다.

벼·맥류·조·옥수수 등 화본과 작물은 대체로 연작 장해(기지현상)가 적은 반면, 콩·완두 등 콩과작물과 시금치 등은 연작 장해가 뚜렷하다. 산성토양 적응성 면에서도 벼와 귀리는 감자·호밀 등과 함께 산성토양에 강한 작물로 분류되어, 산성토양에 강하면서 연작 장해도 적은 작물로만 나열된 것은 ④ 벼, 귀리이다.

작물의 일장 감응형은 생육과 개화를 촉진하는 일장 조합에 따라 장일에서 촉진되는 LL형, 단일에서 촉진되는 SS형, 생육과 개화의 촉진 일장이 서로 다른 LS형·SL형, 그리고 일장에 거의 감응하지 않는 중성작물인 Ⅱ형으로 구분한다. 고추는 개화가 일장의 영향을 크게 받지 않는 대표적 중성(정일성) 작물이므로 정답은 ② Ⅱ형이다.

화성 유도의 주요 요인으로는 체내 탄수화물과 질소의 양적 균형(C/N율), 옥신·지베렐린 등 식물호르몬의 체내 균형, 버널리제이션 등 온도조건, 일장조건이 꼽힌다. 사이토키닌과 앱시스산(ABA)의 균형은 주로 휴면·노화·스트레스 반응과 관련된 요인으로 화성 유도의 핵심 요인에 해당하지 않으므로, 가장 거리가 먼 것은 ② 체내의 cytokine과 ABA의 균형이다.

수확 직후의 씨감자는 휴면 상태에 있어 그대로 파종하면 맹아가 잘 되지 않으므로, 가을재배 등 2기작에서는 절편을 지베렐린(Gibberellin) 용액에 침지하여 휴면을 타파하는 방법이 널리 쓰인다. B-995, Phosfon-D, CCC는 모두 생장을 억제하는 생장억제제로 휴면타파와는 반대 효과를 나타내므로 정답은 ② Gibberellin이다.

적산온도는 작물의 생육기간 중 일평균기온을 합산한 값으로, 벼·목화·담배 등은 3,500~4,500℃ 내외로 높은 반면 조·기장·옥수수·메밀 등은 이보다 낮으며, 그중에서도 메밀은 생육기간이 짧아 요구 적산온도가 약 1,000~1,200℃ 정도로 보기 중 가장 낮은 작물에 속한다. 따라서 정답은 ④ 메밀이다.

파종 시 복토 깊이는 종자·파종부위의 크기에 따라 달라지는데, 당근·파와 같은 소립 채소종자는 얕게 복토하고 오이도 비교적 얕은 편인 반면, 생강은 근경(뿌리줄기)을 심는 작물로 다른 채소류보다 훨씬 깊게 복토한다. 따라서 보기 중 복토 깊이가 가장 깊은 것은 ② 생강이다.

진균(곰팡이)의 유전적 변이는 이질핵현상, 준유성생식, 돌연변이, 유성생식에 의한 교잡, 염색체 수 변화에 따른 이질다상현상 등을 통해 일어난다. 반면 약독변이는 병원성이 약화된 균주가 나타나는 결과적 현상(계대배양이나 이화학적 처리에 따른 병원력 감소)일 뿐 그 자체가 진균의 유전적 변이를 일으키는 기전은 아니므로, 균류의 변이에 해당하지 않는 것은 ② 약독변이이다.

교차저항성(cross resistance)이란 한 가지 약제에 대해 저항성이 생긴 해충 개체군이 작용기작(약리작용)이 유사한 다른 계통의 약제에도 함께 저항성을 나타내는 현상을 말한다. 따라서 정답은 ④ "한가지 약제를 사용 후 약리작용이 비슷한 다른 약제에 저항성이 생기는 것"이다. ①은 저항성 자체의 정의이고, ②처럼 모든 약제에 저항성이 생기는 것은 교차저항성이 아니라 다중저항성 개념에 가까우며, ③처럼 저항성이 약해진다는 설명은 교차저항성과 반대되는 내용이다.

고추 역병(Phytophthora capsici)은 병원균이 토양 속에서 난포자·유주자 형태로 월동·생존하며 토양 및 관수를 통해 뿌리와 지제부로 침입하는 대표적인 토양전염성 병원균이다. 반면 벼 도열병균과 사과 탄저병균은 병환부에서 형성된 분생포자가 바람과 빗물에 튀어 공기 중으로 전반되는 공기전염성 병원균이고, 대추나무 빗자루병은 파이토플라스마가 매개충에 의해 옮겨지는 충매전염병이다. 따라서 정답은 ① 고추 역병균이다.

보호살균제는 병원균이 식물체에 침입하기 전 표면에 처리하여 침입 자체를 막는 접촉형(비침투성) 살균제이고, 직접살균제(치료제)는 이미 침입한 병원균에 작용하는 침투성 살균제이다. 만코제브(mancozeb)는 석회보르도액과 같은 디티오카바메이트계 접촉성 살균제로, 병원균이 식물체 표면에서 침입하기 전에 작용하는 보호살균제에 해당한다. 따라서 정답은 ② "만코제브-보호살균제"이며, 베노밀은 오히려 침투성 치료제(직접살균제)에 해당한다.

점박이응애(Tetranychus urticae)는 기주범위가 매우 넓은 흡즙성 해충으로, 특히 고추·오이·딸기 등 채소 작물에서 발생이 잦아 잎 뒷면을 가해하는 대표적인 채소 해충이다. 반면 흑명나방과 박쥐나방은 각각 벼와 과수·임목류를 주로 가해하고, 가루깍지벌레는 감귤 등 과수류에서 주로 발생한다. 따라서 정답은 ③ 점박이응애이다.

잡초와 작물의 경합에서 잡초가 유리한 특성으로는 작은 종자 크기와 빠른 발아, 빠른 이유기 도달에 따른 초기 생장 속도 우세, 밀도 변화에 유연하게 대응하는 생육 가소성 등이 알려져 있다. 그러나 대부분의 잡초를 C3식물, 대부분의 작물을 C4식물이라 단정할 수 없을 뿐만 아니라, 일반적으로 광합성 효율은 C4식물이 C3식물보다 높다고 알려져 있어 "C3식물인 잡초가 C4식물인 작물보다 광합성 효율이 높다"는 설명은 사실과 반대이다. 따라서 옳지 않은 것은 ③이다.

ppm(parts per million)은 백만분율 농도 단위로, 1ppm은 $1\text{mg/L}$에 해당한다. 즉 용액 1000mL(1L) 중에 용질이 1mg 녹아 있는 농도를 의미하므로 정답은 ④이다.

벼멸구·끝동매미충·복숭아혹진딧물은 모두 매미아목·진딧물상과 등에 속하는 흡즙성 해충으로 노린재목(반시목, Hemiptera)에 포함된다. 반면 벼메뚜기는 씹는 입틀을 가진 메뚜기목(직시목, Orthoptera) 곤충으로 노린재목에 속하지 않는다. 문제에 안내된 대로 관련 분류 규정 개정 이전인 출제 당시 기준으로 정답은 ② 벼메뚜기이다.

비선택성 제초제는 작물과 잡초를 가리지 않고 처리된 모든 식물을 고사시키는 제초제로, 글리포세이트암모늄 액제는 식물체 지상부에 처리하면 이행되어 뿌리까지 고사시키는 대표적인 경엽처리형 비선택성 제초제이다. 반면 세톡시딤, 나프로파마이드, 페녹사프로프-피-에틸은 특정 작물이나 잡초 종에 선택적으로 작용하는 선택성 제초제이다. 따라서 정답은 ③이다.

소요 약량은 다음과 같이 계산한다.
10a당 살포액량 $200\text{L} = 200{,}000\text{mL}$을 $1{,}000$배로 희석하였으므로, 필요한 원액(유제)의 양은
$200{,}000 \div 1{,}000 = 200\text{mL}$
따라서 정답은 ④ 200mL이다.

벼물바구미는 딱정벌레목 바구미과에 속하는 해충으로, 성충 형태로 논둑이나 잡초 밑에서 월동한다.
유충은 물속에서 벼 뿌리로 이동해 뿌리를 갉아 먹으며 생육하고, 번데기는 벼 잎이 아닌 뿌리 부근의 흙 속에서 고치를 만들어 화용한다.
따라서 ③ 유충은 뿌리를 갉아 먹는다가 옳은 설명이며, 노린재목이라는 ①과 번데기 월동·잎 뒷면 화용이라는 ②④는 모두 틀린 설명이다.

종자의 발아를 좌우하는 주요 외적 요인은 수분, 온도, 산소(광)이며, 특히 잡초 종자는 휴면 타파와 관련해 광 조건에 민감하게 반응하는 경우가 많다.
반면 토양 양분은 발아 이후의 생장에는 관여하지만 발아 자체를 좌우하는 3대 요소에는 포함되지 않는다.
따라서 ④ 토양 양분이 발아에 영향을 주는 주요 요소가 아닌 것으로 정답이다.

식물체 조직 속에 병원균이 존재하지만 외부에 병징이 나타나지 않는 상태의 식물을 보균식물이라 하고, 바이러스에 감염되었으나 병징을 나타내지 않는 식물을 보독식물이라 한다.
따라서 괄호에 순서대로 들어갈 내용은 ① 보균식물, 보독식물이 옳다.

번데기는 부속지의 노출 정도에 따라 나뉘는데, 더듬이·다리·날개 등이 몸통에 밀착되어 하나로 굳어진 형태를 피용(被蛹)이라 하며 나비목 곤충에서 주로 나타난다.
부속지가 몸통에서 분리되어 자유롭게 움직이는 형태는 나용(딱정벌레목·벌목 등), 파리목처럼 유충의 표피 속에 번데기가 싸여 있는 형태는 위용이라 한다.
따라서 정답은 ① 피용이다.

세균에 의한 식물병은 조직을 분해하는 효소나 독소를 분비하여 조직이 물러 썩는 무름(연부) 병징이나 조직이 국부적으로 부풀거나 헐어 상처가 생기는 궤양 병징을 대표적으로 나타낸다.
황화·위축은 바이러스·파이토플라스마, 흰가루·빗자루는 곰팡이·파이토플라스마, 줄무늬·모자이크는 바이러스병의 전형적 병징이므로 세균병과는 거리가 있다.
따라서 정답은 ① 무름, 궤양이다.

매자기와 바늘골은 모두 논·습지에서 발생하는 방동사니과(사초과) 잡초에 속한다.
반면 자귀풀은 콩과, 뚝새풀은 벼과(화본과), 사마귀풀은 닭의장풀과 잡초로 각각 방동사니과가 아닌 잡초가 섞여 있어 ①③④는 옳은 나열이 아니다.
따라서 방동사니과 잡초로만 올바르게 나열된 것은 ② 매자기, 바늘골이다.

배추 뿌리에 크고 작은 혹이 무수히 생기는 것은 토양 중의 편모균 Plasmodiophora brassicae가 뿌리에 기생하여 조직이 이상 비대해지는 무사마귀병의 전형적인 병징이다.
노균병은 잎에 병반과 서리 모양 곰팡이가, 균핵병·뿌리썩음병은 조직이 썩거나 균핵이 형성되는 병징을 나타내어 뿌리혹 증상과는 구별된다.
따라서 정답은 ③ 무사마귀병이다.

식물 병원균이 생성하는 독소 중 특정 기주에만 작용하지 않고 여러 식물종에 광범위하게 작용하는 것을 기주 비특이적 독소라 하며, Tabtoxin은 담배 야화병균(Pseudomonas syringae pv. tabaci)이 생성하는 대표적인 비특이적 독소이다.
Victorin, AK-toxin, Helminthosporoside는 각각 특정 기주 품종에만 병을 일으키는 기주 특이적 독소로 분류되어 성격이 다르다.
따라서 정답은 ② Tabtoxin이다.

잡초 방제는 이미 발생한 잡초를 없애는 방제 외에, 잡초의 유입·확산을 사전에 막는 예방적 방제가 중요하다.
작물 종자에 섞인 잡초 종자를 정선하여 파종 전에 제거하는 것은 잡초 유입을 원천 차단하는 대표적 예방적 방제 방법이다.
반면 미숙 가축분뇨의 무처리 살포, 오염된 농기구의 즉시 보관, 관개수로 잡초종자의 방치는 오히려 잡초를 확산시키는 행위이므로 옳지 않다.
따라서 정답은 ① 작물의 종자를 정선하여 관리한다이다.

이화명나방(이화명충)은 벼의 주요 나방류 해충으로, 유충이 초기에는 잎집(엽초)을 갉아 먹다가 이후 줄기 속으로 파고들어 가해하여 벼의 고사(白穗) 등의 피해를 일으킨다.
이 해충은 연 2회 이상 발생하고, 알을 무더기(난괴) 형태로 낳으며, 성충이 아닌 유충 상태로 볏짚이나 그루터기 속에서 월동하므로 ①②③은 옳지 않다.
따라서 정답은 ④ 유충은 잎짚을 가해한 후 줄기 속으로 먹어 들어간다이다.

순도분석에서 사용하는 용어 정의 중 종자의 제(배꼽) 부근에 나타나는 사마귀 모양의 돌기는 가종피(아릴)가 축소된 형태의 작은 돌기 구조를 가리킨다. 따라서 ① 작은 가종피가 정답이다.

보정명령 불이행으로 절차가 무효로 된 경우, 그 사유가 천재지변 등 불가피한 사유로 인정될 때에는 사유가 소멸한 날부터 14일 이내에(또는 그 기간이 끝난 후 1년 이내에) 무효처분의 취소를 청구할 수 있다. 이는 특허법 등 다른 산업재산권 법령의 절차 회복기간 규정과 같은 구조이므로 ② 14일이 정답이다.

종자의 수분 측정에서 저온항온건조기법(약 103℃, 장시간 건조)은 고온에서 지방질이 산화·분해되거나 휘발성 성분이 손실되기 쉬운 유채, 고추 등 유지종자·향신료성 종자에 적용한다. 반면 벼·호밀·수수 등 화곡류나 오이 등 일반 채소종자는 고온항온건조기법을 사용하므로 ② 유채, 고추가 정답이다.

종자검사요령의 발아검정표에 따르면 고추는 20~30℃ 변온 조건에서 발아조사를 시작 7일, 마감 14일에 실시하며, 휴면타파 등 권고사항으로 KNO3(질산칼륨) 처리가 규정되어 있다. 따라서 ③ KNO3가 정답이다.

품종보호료 납부기간이 지난 후에도 설정등록을 받으려는 자나 품종보호권자는 그 기간이 지난 날부터 6개월 이내에 품종보호료를 추가로 납부할 수 있다. 이는 특허법 등 다른 산업재산권 관련 법령의 추가납부기간 규정과 동일한 구조이며, ① 6개월이 정답이다.

종자검사요령의 소집단 및 시료의 중량 기준표에서 무(Raphanus sativus)의 제출시료 최소 중량은 300g으로 규정되어 있다. 무는 배추 등 다른 십자화과 채소종자와 함께 소립종자 기준이 적용되므로 ① 300g이 정답이다.

종자산업법령상 국가품종목록 등재의 유효기간은 등재한 날이 속한 해의 다음 해부터 10년이 되는 해까지로 한다. 따라서 ① 10년이 정답이다.

종자관리요강상 사진 제출규격에서 사진의 크기는 4“ × 5”이어야 하며, 실물을 식별할 수 있어야 한다고 규정되어 있다. 따라서 ④ 4“ × 5”가 정답이다.

식물신품종 보호법의 정의 규정상 “품종보호권”이란 품종보호를 받을 수 있는 권리를 가진 자에게 설정등록에 의하여 주어지는 권리를 말한다. ① 보호품종, ② 육성자, ④ 실시에 대한 정의이므로 정답이 아니며, 따라서 ③ “품종보호를 받을 수 있는 권리를 가진 자에게 주는 권리를 말한다.”가 정답이다.

포장검사 병주 판정기준에서 사과의 병해는 특정 바이러스·바이로이드성 병과 그 외의 기타병으로 구분되는데, 근두암종병(뿌리혹병)은 아그로박테리움에 의한 세균성 병으로 사과에 국한되지 않는 일반병이므로 기타병으로 분류된다. 반면 PeCV, PVd, 호프스턴트바이로이드병은 사과에 특정적으로 규정된 바이러스·바이로이드성 병에 해당하므로 ① 근두암종병(뿌리혹병)이 정답이다.

종자산업법 제2조에서 “보증종자”란 이 법에 따라 해당 품종의 진위성(眞僞性)과 해당 품종 종자의 품질이 보증된 채종(採種)단계별 종자를 말한다고 정의한다. 따라서 정답은 ② “해당 품종의 진위성과 해당품종 종자의 품질이 보증된 채종단계별 종자를 말한다.”이다. ① 재배 및 이용상의 가치를 생산하는 능력에 관한 설명은 “종자”가 아닌 특성 관련 개념이고, ③은 “종자관리사”, ④는 “작물”의 정의에 가까워 보증종자와는 무관하다.

종자관리요강의 수입적응성시험 대상작물 및 실시기관 표에서 한국생약협회는 인삼의 수입적응성시험을 담당하는 기관으로 지정되어 있다. 옥수수·브로콜리·상추 등 일반 채소·식량작물은 한국농업기술진흥원(출제 당시 농업기술실용화재단) 등 별도 기관이 담당한다. 따라서 정답은 ② 인삼이다.

종자관리요강상 사후관리시험의 검사항목은 품종의 진위성, 품종의 순도, 종자전염병 등으로 규정되어 있으며, “종자의 구성력”이라는 항목은 존재하지 않는다. 따라서 검사항목에 해당하지 않는 것은 ④ 종자의 구성력이다.

종자산업법 제3조에 따라 농림축산식품부장관은 종자산업의 육성 및 지원을 위하여 5년마다 종자산업의 육성 및 지원에 관한 종합계획을 수립·시행하여야 한다. 따라서 정답은 ④ 5년이다.

식물신품종 보호법상 품종보호권의 존속기간은 품종보호권이 설정등록된 날부터 20년이며, 과수와 임목의 경우에는 25년으로 더 길게 규정되어 있다. 문제에서 과수와 임목을 제외한다고 하였으므로 정답은 ④ 20년이다.

종자검사요령의 포장검사 병주 판정기준에서 벼의 특정병은 키다리병과 이삭선충병(선충심고병)으로 규정되어 있다. 흰가루병·줄기녹병·위축병은 벼의 특정병 목록에 해당하지 않는다. 따라서 정답은 ③ 키다리병이다.

순도분석에서 종간 식별이 어려운 종자를 다른 구성요소로부터 분리 선별하여 무게를 잴 때, 이 혼합물로부터 최소한 400립, 가능하면 1,000립을 무작위로 취하여 최종 분리 후 중량비로 각 종의 비율을 정하도록 규정하고 있다. 따라서 정답은 ② 400립이다.

종자산업법령상 국가품종목록의 등재 대상작물은 벼·콩·보리·옥수수·감자 등 주요 식량작물로 한정되어 있으며, 사료용으로 재배되는 벼는 이 등재 대상작물에 포함되지 않는다. 따라서 등재 대상작물에 해당하지 않는 것은 ④ 사료용 벼이다.

식물신품종 보호법령상 구별성 판정 기준에서 잎의 모양 및 색 등 질적특성은 관찰에 의하여 특성조사를 실시하고 그 결과를 계급으로 표현하며, 출원품종과 대조품종의 계급이 한 등급 이상 차이가 나면 출원품종은 구별성이 있는 것으로 판정한다. 따라서 정답은 ① 한 등급이다.