종자생산관리 실무

(1) 종자생산작업

1. 종자의 생산, 조제 저장하기

① 종자생산포장을 선정할 수 있다.

○ 종자생산포장 선정(채종포) : 기온 강우 일장 토양 관개 재배환경 격리

1) 종자생산 적합지역 선정

-기온 : 채종지의 조건으로 가장 중요한 것이 기상조건이며 그 중에서도 기온이다.

-강우 : 개화기부터 등숙기까지의 강우는 종자의 수량과 품질에 크게 영향을 끼치는데 강우량이 적은 곳이 알맞다. 너무 비가 많이 오거나 다습하면 수분장애를 일으켜 임실률이 떨어지고 수발아. 양파 채종적지 개화기의 월강우량 150mm 이하(다습하면 수분장애가 있음)

-일장 : 화아형성 및 추대에 크게 관여

-토양 : 배수가 양호한 양토가 좋고 토양 병해충의 발생밀도가 낮아야 함.

연작장해가 있는 작물은 윤작지를 선택

-재배환경 : 주위에 숙주 작물이 있는지 살펴보고, 콩은 평야지대에 비하여 중산간지대의 비옥한 곳에서 생산된 종자가 생리적으로 더 충실함. 감자를 평야지대에서 재배하면 진딧물이 많이 발생하여 바이러스에 걸리기 쉽기 때문에 대관령과 같이 바이러스를 매개하는 진딧물의 발생이 적은 고랭지에서 씨감자를 재배

2) 종자생산포장 선정

-포장 : 종자생산 포장은 1.한 지역에서 품종의 순도를 높이기 위해 단일품종을 집중적으로 재배하는 것이 혼종을 방지하고, 2.각종 재배기술을 종합적으로 이용하기 편리하며 3.탈곡, 조제시의 기계적인 혼입을 방지. 4.유전적 근연관계가 가까운 작물은 연작을 하지 않는다.  호밀을 재배했던 포장에 밀이나 보리의 종자를 생산하거나 앨펠퍼를 재배했던 포장에 같은 콩과사료작물인 레드클로버 종자를 생산하는 것은 좋지 않으며 채종종자의 품질 크게 저하

3) 종자생산포장 준비

벼, 겉보리, 쌀보리, 맥주보리, 밀, 콩, 고구마, 팥, 땅콩, 녹두	원원종포·원종포 : 이품종으로부터 3m 이상 격리 채종포 : 이품종으로부터 1m이상 격리
옥수수	원원종·원종의 자식계통 : 이품종으로부터 300m 이상 격리 채종용 단교잡종 : 200m 이상 격리
감자	원원종포 : 불합격포장, 비채종포장 50m 이상 격리 원종포 : 불합격포장, 비채종포장 20m 이상 격리 채종포 : 비채종포장 5m 이상 격리 십자화과·가지과·장미과·복숭아나무·무궁화나무 기타 숙주들로부터 10m 이상 격리 망실재배를 하는 원원종포·원종포 or 채종포의 경우 격리거리를 포장격리기준의 1/10로 단축
무, 배추, 양배추, 오이, 참외, 수박, 호박, 파, 시금치, 유채	1000m	같은 종의 다른 품종, 바람이나 곤충에 의해 전파된 치명적인 특정병 또는 기타병에 감염된 같은 작물이나 다른 숙주식물로부터 격리
상추	60m
고추	500m
토마토	300m
양파	1000m	교잡양파 양친계통 : ↑로부터 1600m

-종자생산 포장의 크기와 입지, 대상 작물의 수분수정 습성, 주위의 매개곤충 분포, 숙주작물의 유무, 관계규정 등을 고려하여 적정 격리거리 확보

-대상작물과 품종의 가치, 준수하여야 하는 품질기준, 생산의 안정성 등을 고려하여 종자생산용 시설 또는 노지포장 준비

-안정적이고 깨끗한 관수용수를 확보하고 필요한 관개시설 설치

-작물재배환경의 조절과 격리에 필요한 비닐하우스, 비닐 터널, 망실, 바람막이, 차광막 등을 적기에 확보하여 활용

-연작으로 인한 생리장해와 토양전염성 병해를 막기 위해 담수, 윤작, 용기재배 등의 기술 활용

-대상작물의 파종, 정식, 작물관리, 수확 등에 필요한 기계장비 접근이 용이한 종자생산 포장 선정

-종자생산포장에 출입하는 인원, 농기계, 장비들의 작물위생통제를 위한 시설 설치· 운영

4) 생물적 위험요소 파악

-종자생산지역의 기후 환경과 대상작물의 생육 특성을 토대로 주요 병해충의 종류와 방제를 위한 결정적 시점 예측

-종자생산포장 주변을 조사하여 대상작물을 가해하는 병해충의 숙주가 될 수 있는 자생식물과 작물 파악

-대상작물의 종자와 섞이면, 정선과정에서 제거하기 어려운 잡초 또는 타작물이 주위에 있거나 재배되었는지 파악

-조류나 야생동물에 의한 종자생산포장 피해 가능성 판단

-종자생산포장 주변에 접근하거나 종자생산포장을 출입하는 사람들에 의한 병해충의 접촉전염 가능성 인지

-신규 종자생산 지역의 위험평가서 작성

② 종자생산포장 재배관리를 할 수 있다.

○ 종자생산포장 재배관리

장일식물	한계일장↑	보리, 시금치, 상추, 무, 양파, 감자, 당근, 대부분의 화곡류
단일식물	한계일장↓	콩, 옥수수, 고구마, 만생종벼, 들깨, 국화, 코스모스, 담배
중성식물	영향×	오이, 호박, 고추, 토마토, 완두콩, 가지, 조생종벼
정일식물	일정한 범위내의 일장	사탕수수, 야생강낭콩(좁은 범위 일장, 2개의 한계일장)
장단일식물	장일→단일	달리아
단장일식물	단일→장일	페튜니아

-일장 : 밤과 낮의 상대적 길이에 대한 식물체의 반응으로 화아분화가 유도

-온도 : 화아유도를 위해 저온이 필요한 현상을 춘화라고 함

종자춘화형	최아종자시기에 저온에 감응하여 개화	추파맥류, 완두, 잠두, 무, 배추
녹식물춘화형	유묘기에 저온 감응 개화	양배추, 파, 양파, 당근, 우엉, 담배, 사탕무, 셀러리 등
무춘화형	저온×, 일장반응	페튜니아

*춘화처리 : 저온(월년생 장일식물 0~10℃), 고온(단일식물[상추] 10~30℃

*시금치는 생육온도가 낮을 때 한계일장↓에서도 추대. 딸기는 저온 하에서 단일요구×

-C/N율 : 식물체내의 탄수화물(C)과 질소(N)의 비율=식물체의 영양상태

*C/N↑ 화아유도, C/N ↓영양생장

-T/R률 : 식물의 지하부 생장량에 대한 지상부 생장량의 비율. 생육상태의 변동을 나타냄

*고구마, 감자는 늦게 심을수록 지하부 중량감소가 지상부보다 커져 T/R률↑

*토양 내에 수분이 많거나 일조부족, 석회시용 부족 등의 경우 지하부 생육 나빠져 T/R률↑

*식물의 T/R률은 대부분 1이며 과수는 1보다 다소 낮음

-G-D 균형 : 생장과 분화의 균형 의미

-전지, 전정

-정지 : 나무의 골격이 되는 부분을 계획적으로 구성, 유지하기 위하여 유인 및 절단.

-전정 : 과일의 생산에 관계되는 가지를 손질하는 것. 보통 정지와 전정을 합쳐서 전정이라 부름

*수형 : 주간형, 원추형, 배상형, 변칙주간형, 개심지연형, 방추형, 평덕식, 울타리식

변칙주간형	사과나무, 감나무, 밤나무, 서양배나무
개심자연형	복숭아나무, 밤나무, 감나무
웨이크만형	포도나무

	웨이크만형

-적아 : 눈이 트려고 할 때 필요하지 않은 눈을 손 끝으로 따주는 것(포도, 토마토)

-적엽 : 하부의 낡은 잎을 따서 통풍, 통광을 조장(토마토, 가지)

-적심 : 주경이나 주지의 순을 질러서 그 생장을 억제하고 측지의 발생을 잃게하여 개화, 착과, 착엽을 조정         (과채류, 두류, 담배↑)

-절상 : 눈이나 가지의 바로 위에 가로로 깊은 칼금을 넣어 그 눈이나 가지의 발육조장

-유인 : 지류를 세우고 덩굴을 유인, 자재비와 노력이 많이 들어 생력화가 필요(토마토, 오이)

-보식 : 발아가 불량한 곳이나 이식 후 말라죽은 곳에 보충적으로 이식,

-솎기 : 발아 후 밀생한 곳에서 개체를 제거해 앞으로 키워나갈 개체에 공간을 넓혀주는 일

-중경 : 파종 or 이식 후 작물 생육기간에 작물사이의 토양을 호미나 중경기로 표토를 긁어 부드럽게 하는 토양관리 작업

중경의 이로운 점	중경의 해로운 점
발아조장, 토양통기 조장, 토양수분의 증발억제, 비료증진, 잡초방제	단근피해, 토양 침식조장, 동상해우려

-멀칭 : 비닐, 플라스틱필름, 짚, 건초 등으로 피복하는 것

*투명 플라스틱 필름 : 지온상승, 건조방지, 비료유실방지, 토양유실방지, 시설재배 시 공기습도 상승방지,

토양수분 유지, 근계발달 촉진과 조기 수확 및 증수

*흑색 필름 : 지온상승효과는 떨어지나 잡초 발생 억제 , *녹색필름 : 지온상승, 잡초억제

○ 파종육묘

□직파가 매우 불리한 경우 : 딸기, 고구마, 과수 등에서는 직파하면 매우 불리하므로

육묘이식이 정상적인 재배법

□증수 도모 : 과채류, 벼, 콩, 맥류 등은 직파하는 것보다 육묘이식을 하는 것이 생육이 조장되어 증수

□조기수확가능 : 과채류 등은 조기에 육묘해서 이식하면 수확기가 극히 빨라져서 조기에 수확

□토지이용도의 증대 : 벼를 육묘이식하면 답리작을 할 수 있고, 채소도 육묘이식에 의해 경지이용률↑

□재해방지 : 육묘이식을 하면 직파하는 것보다 초기관리가 수월하고 집약관리가 가능하여 병충해·한해·냉해 등을 방지하기 쉬움. 벼는 도복이 줄어들고 감자의 가을재배에서는 고온해가 경감

□용수절약 : 벼는 못자리기간동안 본답용수가 절감

□노력절감 : 직파해서 처음부터 넓은 본포에서 관리하는 것보다 중경제초 등에 소요되는 노력이 절감

□추대방지 : 봄결구배추를 보온육묘해서 이식하면 직파할 때 포장에서 냉온 시기에 저온감응하여 추대하고 결구하지 못하는 현상을 방지

□종자절약 : 직파하는 것보다 종자량이 적게 들며 비싼 종자일 경우 크게 유리

-묘상의 종류 : 시설을 갖추어 육묘하는 곳(벼의 경우 못자리)

온상	인공적으로 열원을 마련해주고 태양열도 유효하게 이용(양열온상, 온돌온상, 전열온상)
냉상	태양열만 유효하게 이용
노지상	자연의 포장상태로 이용

○ 관개 시비

-작물과 포장 여건에 맞는 관배수 방법을 선택, 수분과다나 부족에 의한 장해를 최소화하기 위한 수분관리

.-필수원소 : 질소(N), 인(P), 칼륨(K), 탄소(C), 산소(O), 수소(H), , 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg), 황(S), 철(Fe), 망간(Mn), 구리(Cu), 아연(Zn), 붕소(B), 몰리브덴(Mo), 염소(Cl)

다량 원소	질소(N), 인(P), 칼륨(K), 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg), 황(S), 탄소(C), 산소(O), 수소(H)
미량 원소	철(Fe), 망간(Mn), 구리(Cu), 아연(Zn), 붕소(B), 몰리브덴(Mo), 염소(Cl)

-비료의 3요소 : N,P,K

□질소질 비료 : 황인산암모늄(유안), 요소, 질산암모늄(초안), 염화암모늄, 석회질소 등

□인산질 비료 : 과인산석회(과석), 중인산석회(중과석), 용성인비, 용과린, 토머스인비 등

□칼리질 비료 : 염화칼륨, 황산칼륨 등

□복합비료 : 화성비료(17-21-17, 22-22-11), 산림용 복비, 연초용 복비

-기타화학비료

□석회질 비료 : 생석회, 소석회, 탄산석회

□규산질 비료 : 규산고토석회, 규회석 등

□마그네슘질 비료 : 황산마그네슘, 수산화마그네슘, 탄산마그네슘, 고토석회, 고토과인산 등

□붕소질 비료 : 붕사 등 십자화과에 필수

□망간질 비료 : 황산망간 등

□기타 :　세균성비료, 토양개량제, 호르몬제 등

-엽면시비 의 효과  : 철(Fe), 아연(Zn), 망간(Mn), 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg) 등 미량 요소를 잎에 직접 시비.

잎의 이면(뒷면)에 살포하는 것이 효과적.

-급속한 영양회복 : 동상해, 풍수해, 병충해 등이 심할 때 or 고구마 묘상

-뿌리의 흡수력 저하 : 노후답의 벼나 습해를 받은 맥류에서는 토양시비보다 요소, 망간 등의 엽면시비                           효과적.

-토양시비가 곤란한 경우 : 과수원에서 초생재배시에 엽면시비 효과적

-미량요소의 공급 : 각종 과수, 채소 및 추락답의 벼 등에 미량요소를 엽면시비

-영양분의 증가 : 청예사료작물 등에서 수확직전에 요소를 엽면시비하면 작물체내의 양분증대.

-노력절약 : 비료를 농약과 혼합해서 살포하면 노력이 절약

*요소의 엽면시비 : 피해가 나타나지 않는 한도 내에서 살포액의 농도가 ↑ 흡수 빠름.

노지작물0.5~2%, 과수0.5~1%, 딸기, 토마토0.5%이하, 오이, 수박1%이하, 무, 양배추2%이하

○ 병해충 잡초 방제

-세균병, 곰팡이병, 바이러스병을 병해도감 또는 간이 진단키트(Elisa법)를 활용하여 진단할 수 있고 진단결과에 따라 방제 대책 수립·시행

-종자생산 포장 내에 발생하는 잡초를 물리적 또는 화학적 방법으로 방제

-방충망이나 트랩을 설치하여 해충의 포장 접근을 막음

-포장을 출입하는 인력과, 장비의 위생통제를 위한 시설과 제도 확보·운영

-필요한 경우, 파종 또는 정식하기 전에 적절한 방법을 이용해 종자생산포장의 토양을 소독해 토양전염성 병과 선충 피해↓

지표식물법	어떤 병에 대하여 고도로 감수성이거나 특이한 병징을 나타내는 식물을 병의 진단에 이용한 방법. 감자 X바이러스에는 천일홍, 뿌리혹선충에는 토마토와 봉선화, TMV(담배모자이크바이러스)에는 담배가 지표식물로 이용
최아법 (괴경지표법)	눈을 발아시켜 발병의 유무를 검정한다. 감자의 바이러스병을 진단하는데 쓰인다.

-저항성 대목이 있는지 파악해 접목재배로 병해↓ 박과의 접목 : 토양해충병 방제

-생물학적 진단

-혈청학적 진단 : 효소항체결합법(ELISA)이용, 가장 많이 이용됨.

항체에 효소를 결합시켜 바이러스(항원)와 결합할 때 나타나는 색 강도의 변화를 분광광도계로

측정하는 것이다. 바이러스의 유무를 색의 변화로 알 수 있으며, 특정 바이러스가 존재하지 않으면 색이 변화하지 X

토마토반점위축바이러스(TSWV) 진단 시 국내 첫 개발한 항체를 이용, 제조한 ELISA 진단키트 활용

적용범위 및 장소 : 시군 농업기술센터, 종자회사, 육묘장 등

적용방법
- 원예작물에 발생하는 토마토반점위축바이러스 (TSWV)의 효소결합항체 진단키트 (ELISA)를 분양 받아 진단에 활용
- 시군 농업기술센터 및 종자회사 등이 보유하고 있는 분광광도계 활용

-해부학적 진단 : 전자현미경으로 관찰

-이화학적 진단 :　생물화학적 변화

-분자생물학적 진단

*역전사중합연쇄반응법(RT-PCR) : 바이러스 염기서열에 상보적인 염기서열을 가진 프라이머 이용

○ 재해

1) 열해 : 과도한 고온으로 받는 피해(고온해)

-대책 : 봄철 일찍부터 방목하거나 채초하고 추비를 늦게 여름철에 주면 스프링플러시의 정도 완화. 고온 건조기에 관개, 하고 현상이 경미한 우량초종선택. 하고현상이 덜한 초종과 혼파

2) 냉해 : 식물체의 조직 내에 결빙이 생기지 않을 정도의 저온에 의해 기관이 받는 피해

동해	체내 결빙이 생겨서 받는 피해	상해	0~-2℃ 부근에서 동사하는 작물의 늦서리에 의한 피해

3) 동상해 - 대책 :　관개법, 발연법, 송풍법, 연소법

4) 풍해 - 대책 :　방풍림설치, 방풍울타리 설치, 내풍성 작물선택, 담수, 낙과방지제 살포

③ 종자생산포장 결실관리를 할 수 있다.

○ 종자생산포장 결실관리

1) 종자생산포장 유전적 오염 방지(채종포)

-포장격리 : 타가수정작물의 종자생산 포장은 일반포장과 반드시 격리

차단격리법	다른 화분의 혼입방지 봉지씌우기 : 육종이나 원종, 원원종 채종에서 가장 흔히 이용되는 방법으로 봉지는 화서의 모양에 따라 크기가 다름(보통 유산지) 망실 : 비교적 큰 집단의 증식 및 교배에 이용 망상 : 소집단의 증식 등에 많이 이용(작은 망실)
거리격리법	섬이나 해안, 산 등 다른 품종과의 거리 유지
시간격리법	개화기 조절(춘화처리, 일장처리, 생장조절제처리, 파종기 변경)

-격리재배

-파종 : 파종 적기에 파종. 살균제나 살충제를 파종 전 살포하고 휴면성이 있는 종자는 미리 휴면타파 처리

-이랑너비와 포기사이 : 광선의 투과와 공기의 흐름이 잘 되도록 작물에 따라 알맞게 정함. 종자용 작물은 일반적으로 조파(이형주 제거나 포장검사 시 편함)

-종자생산포장에 출현하는 앞그루유래식물체를 식별하고 도태

-모본에서만 종자를 수확해야 하는 경우, 부본을 적기에 철저히 제웅하여 부계에 맺힌 종자 혼입을 막음

-종자생산포장 주변 동종의 타 품종과 종간교잡을 유발할 수 있는 작물 및 잡초를 철저히 제거하여 타 화분 오염을 막음

-생산하는 종자와 모양, 크기, 무게 등이 유사하여 조제 과정에서 제거가 어려운 종자를 맺는 이형주를 적기에 철저히 제거해 생산된 종자의 물리적 순도↑

작물	1포기당 채종과수
수박, 오이	3~4과
토마토
호박	4~5과

2) 매개곤충 이용

-대상작물과 종자생산환경(시설 or 노지)에 따라서 적합한 매개 곤충을 선택, 필요에 따라 직접 사육하거나, 임차 또는 구매하여 종자생산포장에 방사

-매개곤충의 습성과 작물의 개화습성에 맞춰 매개 곤충의 종자생산포장 내 밀도를 개화기 전반에 걸쳐 조절

-기상조건이 불량하여 매개곤충의 활동이 지속적으로 저조한 경우 매개곤충의 활동을 대신하여 인위적인 방법으로 꽃가루받이 촉진

3) 수분

-타가수분 유발원인

자가불화합성	동일개체내의 암·수 생식세포 간에 수정×	무, 배추, 양배추 등 십자화과 채소
자웅이숙	암술과 수술의 성숙시기가 서로 다름	웅예선숙(수술) : 양파, 당근
		자예선숙(암술) : 십자화과, 목련, 호두
자웅이주	암그루, 수그루 따로	시금치, 아스파라거스, 은행나무 등
자웅동주	암꽃과 수꽃이 각각 핌. 단성화	오이, 수박, 호박, 참외, 옥수수 등
이형예	암술과 수술의 길이가 다름. 보통 자가불화합성과 자웅이숙이 함께 작용	메밀, 프리뮬러
장벽수정	암술과 수술의 위치가 자가수정×	붓꽃

-중복수정 :　속씨식물의 난세포와 극핵이 동시에 두 개의 정핵에 의해 수정되는 현상

피자식물 속씨식물	정핵(n)+난핵(n)→배(2n)	나자식물 겉씨식물	정핵(n)+난핵(n)→배(2n)
	정핵(n)+2개의 극핵(2n)→배젖(3n)		배낭세포→배젖(n)

*크세니아 : 중복수정으로 배젖에 화분의 영향이 나타남

(찰벼 aa[자방친] × 메벼[화분친] AA = 배 Aa 배젖 Aaa)

*메타크세니아 : 크세니아를 일으키는 유전자가 과일의 크기, 빛깔, 산도 등에도 영향(사과, 감, 야자)

아포믹시스 (단위결과)	무배생식	난세포 이외의 조세포나 반족세포의 핵발달
	무수정생식	단성생식(수정×. 난세포 단독 배형성), 무성생식(배우자 융합×. 배나 종자형성)
	무핵란생식	핵을 잃은 난세포의 세포질 속으로 정핵이 들어가 단독으로 발육
	위수정생식	수정×, 난세포가 수분작용의 자극으로 배 발달
	무포자생식	배낭○. 배낭의 조직세포가 배형성
	복상포자생식	배낭모세포 감수분열× or 비정상 분열로 배형성
	부정배형성	배낭×, 포자체의 조직세포가 배 형성(귤, 탱자, 장미)

-자성불임 : 암술에 이상

-웅성불임 : 수술에 이상. 화분이 형성되지 않거나 화분이 발육하지 못해 수정능력이 없음(파)

유전자적 웅성불임	핵 내 유전자만 관여(GMS)	고추, 토마토, 보리, 수수, 벼
세포질적 웅성불임	세포질 유전자만 관여(CMS)	옥수수, 수수, 사료용 유채
세포질 유전자적 웅성불임	핵 내 유전자, 세포질 유전자 모두 관여(CGMS)	파, 양파, 당근, 사탕무, 아마

*CGMS는 화분친의 임성회복유전자(Rf)에 의해 임성 회복 가능

*웅성불임계통, 불임유지계통, 임성회복계통을 모두 갖춰야 회복가능

*정상세포질을 N, 불임세포질을 S, 핵유전자를 Ms와(임성) ms(불임성)로 표기할 경우

ex) 자방친(Smsms) × 화분친(NMsMs) ⇒ SMsms

-타가불화합성

-자가불화합성 : 수분은 정상적으로 이루어지나 수정이 안되어 결실이 불가능(배추, 양배추, 무)

배우체형 자가불화합성	화분의 유전자가 화합/불화합 결정	담배, 클로버, 과수류, 페튜니아, 달맞이꽃
S1S2×S2S3=S1S3, S2S3 / S1S2×S2S2=× / S1S2×S3S4=S1S3, S1S4, S2S3, S2S4
포자체형 자가불화합성	화분을 생산한 식물체의 유전자형에 의해 화합/불화합 결정	코스모스, 사탕무, 해바라기

-적정한 개화기를 확보하기 위하여 파종 및 정식의 시기 조절, 양친의 개화기 일치

-양친의 개화습성, 개화수, 부본의 화분생산량 등을 파악하여 양친 간 적정 비율을 확보함으로써 생산되는 종자의 유전적 순도와 수확량↑

-인공수분 : 자방친의 수술을 제거한 다음 원하는 화분친의 화분을 수분시킨다.

*수분수는 화합성↑, 완전한 꽃가루↑, 주품종 개화기≤수분수 개화기, 섞어 심는 비율 20~25%

□ 모계 품종은 개화 전일 화뢰(꽃봉오리)를 찾아 그 수술을 제거하고 봉지를 씌운다. 부계 품종도 봉지를 씌운다.

□ 개화당일 봉지를 벗기고 부계의 수술에서 화분을 따서 모계 암꽃의 주두(암술머리)에 수분시킨다.

□ 수분한 암꽃은 다시 봉지를 씌우고 기호(표찰)을 붙인다.

□ 수정된 것이 확인되면 봉지를 벗기고 병해충 방제에 힘쓴다.

*벼 : 11시~12시 개화 최성기에 교배

*박과채소(오이, 호박) :　오전 6~8시 사이(늦어도 9시 이전)

-제웅 : 식물의 화기에서 꽃밥을 제거하는 작업

교배전 제웅	벼, 보리, 토마토, 가지, 귀리(양성화/양전화)
교배전 제웅×	오이, 호박, 수박(단성화)
제웅후 충매에 의한 자연교잡	토마토, 오이
제웅× 자연교잡	자가불화합성 작물+웅성불임작물

제웅	절영법	영의 선단부를 가위로 잘라내고 핀셋으로 수술을 끄집어냄	벼, 보리, 밀
	개열법	꽃봉오리의 꽃잎을 핀셋으로 헤쳐 밀어내고 꽃밥을 들어냄	콩, 감자, 고구마
	화판 인발법	꽃봉오리 끝을 손으로 헤쳐 밀어내고 꽃밥을 들어냄	콩, 자운영

-제정 : 수술의 꽃가루만 죽게 하거나, 꽃밥 밖으로 꽃가루가 나오지 못하게 하는 것.

-인공교배 이용 : 토마토, 오이, 가지, 수박, 참외 등

조생종	중생종	만생종	교배 시 만생종을 단일처리해 개화속도↑
일찍 성숙	중간	늦게 성숙

-개화기 조절 : 서로 다른 두 품종간의 교잡을 위해

*파종기 조절(조생종, 만생종), 일장처리, 저온처리(5℃ 이하의 저온처리로 개화시기 늦춤),

춘화처리(보통 암조건에서 온도처리), 생장조절제 처리, 환상박피, 분주, 적심, 접목 등의 방법

-화학물질

옥신	IAA·NAA : 장일식물의 개화 촉진/단일식물의 개화 억제
지베렐린	[eqn: GA _{3}] : 저온이나 장일을 대체. 개화촉진

시토키닌, 에틸렌	개화촉진	말릭하이드라자이드(MH)	개화억제

*오이 암꽃 착생 촉진 :　저온단일, 2,4-D, NAA, 에스렐

*오이 수꽃 착생 촉진 : 고온장일, 초산은, 지베릴린

→호르몬 조절로 성 발현 조절

4) 정지 및 착과 조절 : 채종량과 종자의 품위는 착과위치, 착과수 등에 영향을 받게 됨으로 적심(콩과작물, 참깨, 들깨, 토마토, 고추, 박과채소 등은 개화기간이 길고 착과 위치에 따라 종자의 숙도가 다름), 적과, 정지하는 것이 좋음

-대상 품종의 생육형에 따라 유인, 적심, 정지 등의 방법과 시기 결정

-교배 종료 후 적정 엽수를 확보한 다음에는 정상적 결실에 필요한 엽면적의 확보를 위한 정지

5) 관개와 시비

-관개 : 생식생장기에 수분장해를 받으면 종자를 생산할 수 있는 잠재능력이 감소

*옥수수 : 생식생장기에 수분장해를 받으면 화분이 다 떨어진 다음에 이삭에서 수염이 늦게 나오기 때문에 불임이삭이 많이 발생하여 수량감소

-시비 : 알맞은 양의 질소, 인산, 칼리 및 기타 필수원소의 공급은 작물의 생장 및 발육과 밀접한 관계.

*특히 엽채류나 근채류는 영양체를 수확하는 청과재배와 달리 채종재배 시 개화, 결실을 시켜야 하기 때문에 비배관리가 중요

*월동, 이식 후 추대하게 되므로 재배기간이 길어져서 그만큼 시비량이 많아야 한다.

*무, 배추, 양배추, 셀러리→붕소

*콩 종자의 칼슘함량은 발아율과 상관

6) 이형주 제거 및 제초

-이형주 제거 : 이형주는 전 생육기간을 통해 제거. 채소나 지하부의 영양기관을 수확하는 작물은 수확기에 이형주를 제거하는 것이 순도를 유지하는 데 바람직함. 종자전염병이나 깜부기병에 걸린 개체를 제거할 때에는 포자가 날지 않도록 주의하여 제거(식물체의 자라는 모습, 꼬투리나 과실의 모양과 색깔, 종자의 모양, 색깔. 크기 등을 고려)

-제초 : 종자생산 포장은 방제하기 힘든 다년생 잡초가 없어야 하며 잡초는 제초제를 사용하는 화학적 방제법과 생태적 방제법을 종합적으로 활용하여 방제

7) 병충해 방제 : 종자전염을 하는 병은 다음해의 생육이나 종자생산을 크게 저해하고 종자의 색과 모양을 나쁘게 하기 때문에 저장중이나 파종 전에 종자소독을 하는 것이 필요

-봉지씌우기 : 병(검은무늬병-배, 탄저병-사과, 포도, 흑점병-사과), 해충방제(심식나방, 흡즙성 밤나방), 착색증진, 과실의 상품가치 증진(농약이 직접 과실 부착[eqn: TIMES]), 열과방지, 숙기조절, 비타민C함량↓ → 수확전 알맞은 시기에 봉지 벗기기

*무대재배 : 봉지[eqn: TIMES], 영양가↑, 저장력↑, 수송력 = 가공용 과일 생산 시 사용

1년생 가지에 결실	포도, 감, 감귤, 무화과
2년생 가지에 결실	복숭아, 자두, 살구, 매실
3년생 가지에 결실	사과, 배

8) 과수의 결과 습성

9) 낙과

-기계적낙과

-생리적낙과 : 수정되지 못하고 낙과, 수정된 것이라도 발육기간동안 불량한 환경조건, 특히 수분과 비료분이 부족하거나 수광상태가 불량해서 영양부족이 되면 낙과 조장, 유과기에 –1~-2℃ 이하의 저온을 만나 동해를 입어 낙과

-수확전낙과 : 수확전낙과가 발생하는 과실은 성숙기 무렵 종자발육을 완성한 단계이므로 옥신을 비롯한 생장촉진호르몬의 생성이 크게 줄어들고 과실로부터 다량의 에틸렌이 생성. 에틸렌은 과실의 성숙을 유도할 뿐만 아니라 열매자루와 과실의 연결부위에 탈리층을 형성하고 셀룰라아제, 폴리칼락투로나아제 등과 같은 세포벽 분해효소를 활성화시키므로 탈리층 세포벽이 쉽게 분해되어 과실이 낙과되도록 함.

*옥신 : 낙과억제 / 에틸렌 : 낙과 촉진

*시토키닌, 저온, 칼슘이온 : 낙과억제 / 아브시스산(ABA) : 낙과촉진

-낙과방지 : 수분의 매개, 방한, 합리적 시비, 건조 및 과습의 방지, 수광태세의 향상, 방풍시설, 병충해 방제, 생장조절제 살포, 해거리 방지

10) 성숙

-성숙촉진 : 작물의 성숙을 촉진해 조기출하시 상품가치↑. 환상박피, 에틸렌 발생체 에세폰과 지베렐린 등의 생상조절제 이용

-성숙지연 : 숙기 지연으로 출하시기 조절.

ex) 포도품종 델라웨어에 아미토신 1000~2000배를 만개 25~45일 후 처리하면 숙기가 5~10일 지연. 지베렐린 처리 송이의 착색 장해 개선

ex) 캠벨얼리 착색 개시 5~15일 전 에세폰 500~100ppm 처리하면 숙기가 4~7일 정도 지연. 이때 0.05M의 초산칼슘 첨가시 에세폰 고농도처리에 의한 낙엽, 탈립등의 피해 방지

④ 종자수확을 할 수 있다.

○ 수확시기

-곡물류(화곡류 및 두류) : 유숙기 → 호숙기 → 황숙기 → 완숙기 → 고숙기

-십자화과 작물(채소류) : 백숙기 → 녹숙기 → 갈숙기 → 고숙기                곡황십갈

-수확적기 : 성숙하여 최고의 건물중을 보일 때, 저장 시 안전할 정도의 수분함량을 가질 때, 발아력이 생성된 이후, 채종량과 품질을 동시에 고려한 시기

*판정기준 : 식물체의 외양, 개화 후 경과일수, 종자의 수분함량, 건물중, 식물체의 성숙 상태

*과실 수확적기 : 호흡량 측정, 당 및 산 함량의 비율, 색깔, 과실의 경도, 요오드 청색반응, 만개 후 일수

-채종채배는 적기 수확이 매우 중요. 조기에 수확하면 채종량↓ 종자활력↓, 너무 늦게 수확하면 탈립 or 도복, 수확, 탈곡시 기계적인 손실을 초래

-개화 또는 착과한 시점으로부터의 경과기간, 등숙기간 중의 기온 등을 감안하여 수확 시점 결정

-작물 or 과실의 색깔, 단단한 정도 등을 기준으로 과실 또는 종자의 채취시기 결정

-과거의 기록과 당해 연도 기상을 감안해 수확시기 조정

-종자수분측정기, 당도측정기, 색도표 등을 활용하여 수확적기 판정

-작물마다 수량이 가장 많고 품질이 뛰어난 수확적기가 있으나 실제 수확적기에 수확되지 못하는 경우가 많음.

*작물의 수확기를 결정하는 주된 요인 : 기상조건, 노력관계, 전후작 관계, 수요 및 시장가격

-쌀의 수확적기 : 극조생종 출수 후 40일, 조생종 40~45일, 중생종 45~50일, 중만생종 50일 전후

-원예작물의 수확적기 : 수량과 품질 외에 유통기간, 시장가격 등을 감안해 결정

-사료작물 수확적기 : 건물수량, 가소화조단백질함량, 소화율, 작물의 재생력 등을 고려하여 결정하는데,

사일리지용 옥수수 및 볏과목초는 유숙기가 적기이고 콩과목초는 개화 초기가 적기이다.

-수확적기 종자수분 함량

옥수수	벼, 보리	귀리	밀	콩
20~25%	17~23%	19~21%	16~19%	14%

○ 수확방법 : 화곡류, 목초 등 예취, 감자, 고구마 굴취, 과실 적취, 무, 배추 등 발취

-종자생산지 기후 특성, 수확기계의 이용여부와 특성을 고려해 고사제의 수확전 처리 여부와 시기 결정

-종자 수확작업을 하기 전 남아있는 이형주 또는 미교배 과실과 종자의 품질에 악영향을 끼칠 수 있는 피해주 또는 피해과를 찾아 제거

-작물의 종류와 지역의 기후, 당시의 기상에 따라 수확시기 결정

-기계수확의 경우, 예취와 탈종을 동시에 할 것인지 예취·건조 후에 탈종할 것인지를 결정하고 이에 따라 필요한 장비를 선택해 활용

-한꺼번에 전부 수확하지 않는 작물의 경우, 종자 등숙 습성에 따라 수확의 주기와 횟수 조절

-수확한 종자를 안전하게 운반하기 위해 적정한 운반수단을 선택해 이용

-수확기계에 묻어 들어올 수 있는 타 종자나 이물질의 혼입과 및 병해충의 오염 예방 조치

○ 작물의 수확 후 생리작용 및 손실요인

-물리적 변화요인 : 수확, 선별, 포장, 운송 및 적재과정에서 발생하는 기계적 상처에 의하여 손실이 발생. 감자의 경우 약 20%가 물리적 요인에 의한 것

-호흡 : 저장양분이 호흡기질로 소모되어 중량이 감소하고 수분이 발생하며 호흡열이 발생한다.(과실중 수확후 호흡급등현상이 나타나기도 함)

-증산 : 수분손실로 중량의 감소가 일어남(호흡에 의한 손실보다 10배 큼). 신선작물은 중량의 70~95%가 수분으로 수분이 손실되면 위조, 위축이 일어나 품질저하

-맹아 : 수확 직후의 작물은 일반적으로 휴면상태에 놓이므로 발아가 억제→일정기간이 지나 휴면이 타파되고 발아=맹아에 의해 품질 저하

-병리적 요인 : 기계적 상처와 저장 중 생리적 요인에 의하여 각종 병원균의 침입을 받아 부패하기 쉽다. 병원균에 의하여 나타나는 병들은 1차 감염 후 다시 2차 세균감염이 일어나 급속히 양적, 질적 손실을 야기

○ 후숙 : 종자의 숙도를 균일하게 하고, 발아력, 발아세, 및 종자의 수명을 높임, 2차 휴면타파

-참외, 오이, 수박 등의 박과 채소가 후숙 효과 뛰어남

-오이는 교배 후 40일이 되어 과면이 완전히 변색되었을 때 (후숙) 채종

-과실의 후숙 :　과실의 맛과 색, 향, 당도를 좋게 함

-에틸렌 생성 및 후숙 : 과실은 성숙함에 따라 에틸렌이 다량 생합성되어 후숙이 진행. 특히 호흡급등형 원예작물에서 호흡급등기에 에틸렌 생성이 증가되어 급속히 후숙됨. 비호흡균등형이라도 수확 시 상처를 받거나 과격한 취급, 부적절한 저장조건에서는 스트레스에 의해 에틸렌 생성이 급증할 수 있음

○종자 현장조제

-작물과 생산지역에 따라서 수확현장에서 종자소독을 해야 할 병해충의 종류를 파악하고 소독방법을 찾아 적용

-수확한 종자는 발아능과 종자세의 급격한 저하를 방지하는 데에 필요한 수준의 수분 함량까지 최대한 빨리 건조시킬 수 있도록 건조방법을 찾아 적용

-정선 : 종자나 과실을 선별, 포장하기 전 미리 골라내는 것

대략정선	종자 정선의 기초적인 예비정선 단계로 이물질과 쭉정이 등을 선별하는 과정 탈영기(꼬투리, 깍지 제거), 탈망기(까락 제거), 스캘퍼-조선별기(지푸라기 제거)
정밀정선	대략 정선과 비슷한 과정이나 조금 더 정밀한 정선으로 미숙립 or 크기가 다른 종자를 선별하는 과정
비중정선	최종적인 종자 선별 과정으로 대략정선과 정밀정선에서 선별되지 않은 미숙립 등을 선별하여 완전한 종자를 생산

사선	크기가 다른 것을 체나 그물로 선별
풍선	무게가 다른 것을 바람에 날려서 선별(무, 배추)
수선	비중이 다른 것을 물에 의해 선별
입선	과피를 갈퀴 등으로 제거하고 낱알을 긁어 모아 선별(호두, 밤)

⑤ 종자부가가치를 제고할 수 있다.

○ 종자부가가치 제고

1) 소독

-냉수온탕침법 : 종자를 20℃ 이하의 냉수에 6~24시간 침지→50~55℃ 온수에 침지 후 건져냄(시간과 온도를 엄수하지 않으면 발아율↓, 소독효과[eqn: TIMES]

*종자의 온탕처리로 방제되는 병해 : 벼의 선충심고병, 맥류의 깜부기병, 고구마의 검은무늬병, 키다리병, 뼈세균성알마름병, 잎마름선충병

-건열처리 : 70~75℃의 온도에서 3~5일간 처리→덩굴쪼김병, 오이녹반모자이크바이러스

-기타 : 병원균의 정상적인 생리활동 저해, 병원균이 견디기 어려운 환경조건을 만들어 방제(저온과 고온, 습도, 방사선, 고주파 이용)

필름코팅	농약, 색소혼합
펠릿종자	기계화 파종, 점토코팅 크기↑
피복종자	살충, 살균제등 원형
장환종자	일정한 크기의 구멍으로 압출하여 원통형으로 절단
종자테이프	편의를 위해 일정한 tape에 종자를 감아 파종
종자매트	한쪽 면이 종자로 된 매트

2) 코팅

-인공종자 : 조직배양 생산 배양가능물질에 겔 캡슐처리(당근, 셀러리, 미나리 등 실용화)

3) 프라이밍 : 종자에 수분을 흡수시켜 종자가 발아에 필요한 생리적인 준비를 갖추게 함

*PEG, 질산칼륨, 질산칼슘에 침지

*최아 촉진 : 유근출하 / 프라이밍 : 유근출하[eqn: TIMES]

-발아속도↑, 발아율↑, 균일성↑, 포장출현율(성묘율)↑, 기계파종, 휴면타파

-배의 발생법칙 : 절약의 법칙, 기원의 법칙, 수의 법칙, 목적지불변의 법칙   배절기수목

⑥ 종자의 저장을 할 수 있다.

○ 종자의 수명

단명종자(1~2년)	콩, 고추, 파, 양파, 상추, 당근, 우엉, 땅콩, 메밀, 토당귀
상명종자(3~4년)	벼, 보리, 밀, 옥수수, 무, 완두, 목화,
장명종자(5년↑)	가지, 토마토, 배추, 양배추, 오이, 수박, 호박, 녹두, 알팔파, 클로버

-발아시 : 발아한 것이 처음 나타난 날

-발아율(PG) : 파종종자수에 대한 발아한 종자수의 비율(발아종자수/파종종자수x100(%))

-발아기 : 전체종자수의 약 40~50%가 발아한 날

-발아세(GE) : 치상후 일정기간 or 중간조사일까지의 발아율(최아율)

*발아시 → 발아기 → 발아전(80% 이상 발아)

○ 저장목적 : 작물은 1~2회 수확하여 연중 이용해야 하므로 반드시 저장해야 함.

○ 저장 중 곡물의 변화

-저장 중 호흡소모와 수분증발 등으로 중량감소가 일어남

-저장 중 생명력의 지표인 발아율이 저하

-지방의 자동산화에 의하여 산패가 일어나므로 유리지방산이 증가하고 묵은 냄새가 남

-저장 중 전분(포도당)이 [eqn: a]-아밀라아제에 의해 분해되어 환원당함량 증가

-저장 중 곡물에서 미생물과 해충, 쥐 등의 가해로 양적으로 손실되고 품질이 저하

○ 저장원리 : 저장 농산물의 양적, 질적 손실의 저하요인인 수분손실, 호흡, 대사작용, 부패 미생물과 해충의 활동이 억제되는 조건을 만들어 주는 것

-종자 수분함량 : 평형 수분함량까지 전분종자 약 14%, 유료종자 8%

-상대습도 : 50% 이하의 상대습도와 5℃ 이하의 온도조건에 저장

*일반적인 장기저장 조건 : 온도 4℃이하. 수분함량 4~6%, 상대습도 20~30%

*100년 장기저장 : -18℃ 저온

1) 유전적 퇴화 : 돌연변이, 자연교잡, 이형유전자형의 분리, 근교약세, 기회적 부동, 역도태

이형종자의 기계적 혼입,

2) 생리적 퇴화 : 생산지의 환경, 재배조건 불량으로 퇴화

ex) 감자 평지 채종 < 고랭지 채종

3) 병리적 퇴화

우리나라의 종자 보관 시스템은 농촌진흥청 농업유전자원센터에서 담당 시행하고 있는데, 장기저장고(Base collection), 중기저장고(Active collection), 일반저장(Field collection)이 있다

종류	종자 함수율	저장온도	저장기간
Base collection	6±1%	-18℃	100년 이상
Active collection	5±1%	4℃	30년 이상

○ 큐어링과 예냉

-큐어링 :　고구마, 감자, 양파, 생강 등 수분함량이 높은 작물들은 수확작업 중에 발생한 상처를 치유해야

안전저장이 가능. 수확물의 상처에 코르크층을 발달시켜 병균의 침입을 방지하는 조치

고구마	큐어링 조건	수확 직후 30~33℃, 습도 90~95%, 3~6일간 처리
	안전저장 조건	큐어링 후 13~15℃, 습도 85~90%
감자	큐어링 조건	수확 직후 10~15℃, 습도 100%, 2~3주간 처리
	안전저장 조건	큐어링 후 3~4℃, 습도 85~90%

-예냉 : 청과물은 수확 직후에 온도를 신속히 낮추어 운송기간 중 신선도가 유지되고 증산과 부패가 억제되며 저장성이 높아짐

○ 작물별 안전저장 조건

-쌀 : 온도 15℃, 상대습도 약 70%. 고품질을 유지 할 수 있는 쌀의 수분함량 15~16%. 공기 조절을 산소5~7%, 탄산가스3~5%로 유지시키면 더욱 안전

-기타곡물 : 미국에서 1년간 안전저장하기 위한 수분함량의 최고한도 옥수수, 수수, 귀리 13%, 보리 13~14%, 콩 11%로 적용. 5년 이상 장기저장하려면 이보다 2% 정도 더 낮게 저장

○ 발아능 검사

1) 표준발아검사 : 100립씩 4반복

2) 전기전도율 검사 : 죽은 종자의 세포막이 덜 딱딱해 세포내용물이 물에 용출되어 전기전도율 증가에 근거

3) 배절제법 : 배를 상처 없이 추출하여 적당한 배지조건에 성장하는 것을 보고 발아능 검사

4) X-선 검사법 : 죽은 조직과 산 조직의 금속염 흡수 차이를 X선으로 검사

5) 유리지방산 검사법 : 종자발아 시 지방분해로 생기는 유리지방산 측정

6) 구이아롤 검사 : 종자 절단 후 구이아롤 수용액을 주입하면 발아력↑ 종자를 배 및 배유의 단면이 갈색                       내지 청색으로 변함

7) 지베렐린과 티오요소의 혼합액 검사법 : 발아력을 신속히 검사

8) 셀레나이트법 : 무색의 셀레나이트염이 살아있는 종자의 세포에서 탈수소효소의 활성으로 적색의 셀레늄으로 환원되는 원리를 이용. 착색이 흐리게 되거나 착색되지 않은 배를 가진 종자는 발아[eqn: TIMES]

*순도분석 : [eqn: 순도= {순정종자`중량} over {전중량} TIMES 100]

*발아검사 : [eqn: 발아율(%)= {정상묘발아입수} over {총공시종자입수} TIMES 100]

*활력의 생화학 검사 : PH6.5~7.5에 해당하는 0.1~1.0%의 테트라졸륨 용액, 붉은색 진할수록 활력↑(직접발아시험[eqn: TIMES], 배의 환원력 이용)

○ 휴면

1) 타발적 휴면 : 수분, 광, 온도, 가스, 기계적 저항 등의 외적 조건이 부적당하여 유발되는 휴면

2) 자발적 휴면

-종피의 불투수성 : 경실종자 수분투과 저해, 자운영, 고구마, 연

-종피의 불투기성 : 산소흡수저해, 보리, 귀리, 도꼬마리

-종피의 기계적 저항 : 배의 늘어남이 억제돼 물을 함유한 상태로 휴면, 잡초종자

-발아억제물질 : 벼종자(영), 순무종자(과피), 옥수수종자(배유), 토마토, 오이, 호박 등 장과류(장과)

-배의 미숙 : 배의 발육이 미숙하여 후숙 후 발아

-배유의 미숙 : 저장물질이 변화할 때까지 휴면

-발아 촉진 물질 부족 : 땅콩

-식물호르몬 불균형 : ABA(종자휴면에 관여 식물호르몬), 지베렐린(생장촉진)

○ 휴면타파

1) 종피파상법

2) 온도처리 : 일바적으로 종자를 침윤하기 전 저온처리 시 휴면 타파

-층적처리 : 다년생 화훼와 과수는 강한 휴면이 있어서 겨울동안 층적저장법을 이용함으로써 봄철에 발아하도록 하고 있음. 나무상자나 나무통 안에 습기가 있는 모래 또는 톱밥과 같이 층을 지어서 저장하는 방법

3) 광처리 : 광발아종자, 오렌지색~적색광(600~700nm) 휴면타파 → 청색광(420~500nm) 다시휴면 → 초적색광(720~780nm) 확실히 휴면

4) 생장조절제 처리 : 지베렐린(땅콩, 앵두, 셀러리, 씨감자), 시토키닌(상추)

감자, 고구마의 휴면타파(약제도포)  + 저온 저장

2. 종자 식별하기

① 종자의 구조를 식별할 수 있다.

○ 종자의 발달 : 자방 → 과실, 배주 → 종자, 주피 → 종피, 극핵 → 배유

-식물학상 종자 : 목화, 아마, 담배, 참깨, 두류, 유채

-식물학상 과실 : 벼, 쌀보리, 밀, 옥수수, 메밀, 귀리

-배의 발생법칙 : 절약의 법칙, 기원의 법칙, 수의 법칙, 목적지 불변의 법칙 배절기수목

- 절약의 법칙 : 필요 이상의 세포는 만들지 않는다.
- 기원의 법칙 : 세포의 형성과 발달순서는 유전적으로 정해져 있으므로 어떤 세포의 기원은 이전의 세포에 의해 결정된다.
- 수의 법칙 : 세포의 수는 식물의 종에 따라 다르며 동일 세대에 있는 세포들은 세포분열 속도에 따라 다르다.
- 목적지불변의 법칙 : 미리 정해진 방향(목적지)에 따라 분열하고 미래에 발휘할 기능에 따라 일정한 위치를 정한다.

-종자의 성숙 : 배발달(수분함량 80%)→양분축적(수분함량 50%)→성숙(수분함량 10~20%)

○ 특수기관

-제 : 콩, 팥 등의 종자 표면에 흑색, 갈색, 황백색의 줄모양 흔적. 종자가 성숙하기 전 양분과 수분의 통로(종자발아시 수분 투과에 가장 적합)

*종자의 끝(배추, 시금치), 종자의 기부(상추, 쑥갓), 종자의 뒷면(콩)

-주공 : 제의 끝에 위치. 꽃가루의 침입구, 종자외곽부에서 수분흡수가 쉽게 이루어지는 곳

-봉선 : 모식물로부터의 관다발이 배병으로부터 종자로 들어갈 때 줄 같은 모양으로 만들어낸 것. 길이로 종자구별. 가는 선이나 층을 이룬 것으로 종피와 다른 색을 띈다.

-합점 :　봉선의 가장 끝에 있는 혹 같은 점. 여기서부터 관다발이 갈라져 종자의 내부로 들어감

-우류 : 종자의 제 옆에 생긴 주름(융기)

○ 단위결과 : 수정이 된 후 종자× 과실형성(바나나, 감귤류, 포도, 중국감, 오이)

② 종자의 형태를 식별할 수 있다.

3. 번식작업하기

① 파종 및 이식작업을 할 수 있다.

○ 발아 : 수분흡수→ 효소활성 → 배의 생장개시 → 과피(종피 )파열 → 유묘출아과정

벼	옥수수	사탕무	밀	콩	완두
26.5%	30.5%	31.0%	40.8%	50%	59.8%

1) 수분 : 발아를 시작하기 위한 종자의 수분함량.

2) 온도 : 최저온도 0~10℃, 최적온도 20~30℃, 최고온도 35~40℃

*변온이 발아 촉진할 수도 있음

*저온 발아 종자 : 시금치, 상추, 셀러리, 부추

*고온 발아 종자 : 박과채소, 토마토, 가지, 고추

수중발아×	밀, 귀리, 무, 배추, 가지, 고추, 알팔파, 콩
수중발아력↓	담배, 토마토
수중발아○	벼, 상추, 당근, 셀러리, 피튜니아

3) 산소

호광성 종자	담배, 화본과 목초, 상추, 우엉, 셀러리, 갓, 뽕나무, 피튜니아, 베고니아
혐광성 종자	호박, 토마토, 고추, 양파, 가지, 오이, 무, 부추
광무관 종자	화곡류, 옥수수, 대부분의 콩과 작물

4) 광

○ 발아촉진물질

□ 지베렐린 : 발아촉진 효과↑, 특히 [eqn: GA _{3}]. 발아에 필요한 광과 온도 대체 효과

□ 시토키닌 : 정아우세 억제. 측아의 생장촉진. 광선+시 발아↑. 특히 키네틴 호광성 종자의 암발화

□ 에틸렌 : 과실의 성숙. 눈의 휴면. 잎의 이층 형성. 발아 촉진. 대신 에세폰 or 에스렐 사용으로

양상추 발아 촉진

□ 과산화수소([eqn: H _{2} O _{2}]) : 침엽수, 콩과식물, 토마토, 보리 등의 발아 촉진. 종자 살균제 역할

□ 질산칼륨([eqn: KNO _{3}]) : 발아촉진→발아시험에는 0.1~1.0% 농도. 화본과 목초의 발아 촉진

□ 티오요소 : 발아촉진. 발아에 필요한 광과 온도 대체

○ 발아억제물질 : 종자나 과피의 껍질에 존재

-암모니아, 시안화수소, 알데하이드, 쿠마린, 페놀산, 아브시스산(ABA) 등

○ 발아에 관여하는 물리적 요인

□ 삼투압 : 종자 발아용액의 삼투압이 높으면 침윤이 어려워 발아 억제

□ 수소이온농도(pH) : 대부분의 종자는 pH4.0~7.6 사이에서 발아

□ 발아 전 침지 : 발아 전에 종자를 물에 침지하면 발아 촉진

□ 저온 : 수확하기 전 작물의 종자 발아에 좋지 않은 영향

□ 방사선 : 감마선(γ선)에 조사된 종자발아율↓

ex) 60CO감마선 조사 시 감자영양체 맹아 억제

□ 기계적 손상 : 종자의 수분함량이 감수될수록 기계적 손상을 입을 가능성↑

지상자엽형 발아 :  하배축이 신장하여 떡입(자엽)을 지상 위로 들어 올려 출현

-콩, 땅콩, 덩굴강낭콩, 오이(무배유)

메밀, 양파, 피마자, 마디풀(배유)

지하자엽형 발아 : 상배축이 신장하여 떡잎을 지하에 두고 유아(초엽)가 지상에 출현

-팥, 완두, 잠두, 상추, 붉은강낭콩(무배유)

벼, 밀, 보리, 옥수수, 자주닭개미(배유)

○ 파종시기

-작물의 종류 : 월동작물은 추파, 여름작물은 춘파. 월동작물이라도 내한성이 강한 호밀은 만파에 적응/내한성이 약한 쌀보리는 만파에 적응×. 여름작물이라도 낮은 온도에 견디는 춘파맥류는 초봄에 파종/생육온도가 높은 옥수수는 늦봄에 파종. 녹두는 파종에 알맞은 기간이 여름작물 중에서 가장 김

-작물의 품종 : 추파맥류중에서도 추파성 정도↑ 품종 조파. 추파성 정도↓ 다소 만파. 벼에서 감광형인 품종 만파만식에 적응. 감온형 및 기본영양생장형인 품종은 조파조식

-재배지역 및 기후 : 맥주보리(골덴멜론품종) 제주도 추파, 중부지방(월동×) 춘파. 감자(평지에서 이른 봄에 파종/고랭지 늦봄)

-작부체계

*콩·고구마 : 단작할 때에는 5월에 심지만 맥후작일 땐 6월 하순에 심는다.

*벼　: 1모작일 때에는 5월 중순~6월 상순에 모내기를 하나 맥류와 2모작일 때에는 6월 하순~7월 상순에 모내기

-재해회피 : 풍해, 냉해를 회피하기 위해서는 벼를 조파조식. 조의 명나방 회피를 위해 만파. 봄채소는 조파해야 한해 경감. 하천부지에서 수해를 회피하기 위해 홍수기 이후 채소 파종. 감자 조파시 상해의 우려

-토양조건 : 토양의 과건·과습은 파종을 지연. 천수답의 이앙시기는 강우에 의한 담수시기에 절대적으로 지배

-출하기 : 유리한 가격을 목표로 출하기를 조절하는 경우가 많은데 채소·꽃 등의 촉성재배나 억제재배가 좋은 예

-노력사정 : 노력사정으로 파종기가 늦어지는 경우가 많은데 적기파종을 위해서는 기계화생력재배가 절실

○ 파종양식

-파종

점파           조파           산파

1) 점파 : 일정한 간격을 두고 종자를 1~수립씩 띄엄띄엄 파종. 두류, 감자 등과 같이 개체가 평면공간으로 상당히 퍼지는 작물에 적용. 노력↑, 종자소요량↓, 통기 및 투광↑,건실하며 균일한 생육

2) 조파 : 골타기를 하고 종자를 줄지어 뿌림. 맥류처럼 개체가 차지하는 평면공간이 넓지 않은 작물에 적응. 골사이가 비어있으므로 수분 양분 공급↑, 통기 및 투광↑, 관리작업 편리→생육건실. 대부분의 작물 조파

3) 산파 : 포장 전면에 종자를 흩어뿌리는 방법. 노력↓, 종자소요량↑, 통기 및 투광↓, 도복↑, 제초 및 병충해 관리작업 불편(목초, 자운영, 메밀[파종기가 늦어질시], 답리작 맥류)

4) 적파 : 점파를 할 때 한곳에 여러 개의 종자를 파종. 목초, 맥류 등과 같이 개체가 평면으로 좁게 퍼지는 작물을 집약적으로 재배할 때 적용. 조파나 산파보다 노력↑, 수분·비료분·수량·통풍 등의 환경조건↑. 건실하며 균일한 생육

5) 화훼류의 파종방법

-상파 : 이식을 해도 좋은 품종에 흔히 이용. 배수가 잘되는 곳을 택해 파종상을 20cm 내외의 깊이로 설치→종자의 크기에 따라 점파, 산파 or 조파

-상자파, 분파 : 종자가 소량이거나 꽃베고니아, 피튜니아, 아프리칸바이올렛 등과 같이 종자가 미세하거나 귀중하고 비싸 집약적인 관리를 필요로 할 때 이용

-직파 : 재배량이 많거나 양귀비와 같이 직근성이어서 이식을 하면 뿌리가 피해를 입는 경우 이용

*최근에는 직근성 초화류도 지피포트와 같은 포트를 이용하여 이식할 수 있도록 육묘

○ 파종량

-작물의 종류

-종자의 크기 : 같은 작물도 품종에 따라 종자의 크기가 차이나므로 파종량 조절(크기가 큰 씨감자 일수록 파종량↑

)

-파종시기 : 파종시기가 늦어질수록 대체로 모든 작물의 생육이 떨어지므로 파종량↑

-재배지역 : 맥류는 남부보다 중부에서 생육↓ 중부지역의 파종량↑. 감자는 산간지보다 평야지에서 생육↓ 평야지 파종량↑

-재배방식 : 맥류는 조파보다 산파시 파종량↑. 콩, 조 등은 단작보다 맥후작에서 파종량↑. 청예용, 녹비용 재배는 채종용보다 파종량↑

-토양 및 시비 : 토양이 척박하고 시비량↓ 파종량↑. 토양이 비옥하고 시비량↑ 다수확시 파종량↑

-종자의 조건 : 병충해↑ 경실이 많이 포함되어 있거나 쭉정이, 협잡물이 많이 섰여 있거나 발아력↓ 파종량↑

○ 파종절차

□ 골타기 : 종자를 뿌릴 골을 만듬

□ 시비 : 파종할 골이나 포장 전면에 비료시비

□ 비료섞기 : 비료를 시비 후 위에 흙을 덮어 종자가 비료에 직접 닿지 않도록 함

□ 파종

□ 복토 : 뿌린 종자위에 흙을 덮음

□ 진압 : 파종을 하고 복토하기 전이나 후에 종자를 눌러주어 진압을 하면 토양이 긴밀해지고 종자가 토양에 밀착되므로 지하수가 모관상승을 하여 종자에 흡수되는 데 알맞게 되어 발아가 조장. 또한 경사지나 바람이 센 곳에서는 수시고가 풍식을 경감하는 효과

*목화씨처럼 종자의 거죽에 솜털이 있어 종자의 흡수에 지장이 있을 때 진압은 큰 효과

□ 관수

-채소작물 : 파종상이나 묘상, 분등에 파종한 경우 반드시 관수

-미세종자+파종상자 : 저면관수

*저온기에 온실에서 파종 시 수온↑ 관수

○ 가식 및 정식

- 이식의 장점

□ 생육촉진 및 수량증대 효과 : 온상에서 보온육묘를 할 경우 생육기간이 연장되어 증수를 기대. 초기 생육의 촉진이 수확을 빠르게 하여 경제적으로 유리

□ 토지이용 효율 증대 : 본포에 앞작물이 있을 경우에는 묘상·못자리·묘포 등에서 모를 양성하여 앞작물의 수확 후 or 앞작물 사이에 정식함으로써 경영 집약화

□ 숙기단축 :　채소는 이식에 의해 경엽의 도장이 억제. 생육이 양호하여 숙기를 빠르게 하며 양배추, 상추 등에서 결구를 촉진

□ 활착증진 : 육묘 중에 가식을 하면 단근이 되어 새로운 잔뿌리가 밀생하여 근군이 충실해지므로 정식시 활착을 빠르게 하는 효과

-이식의 단점

□ 무, 당근, 우엉과 같이 직근을 가진 것은 어릴 때 이식을 하여 뿌리를 손상하면 그 후 근계의 발육에 나쁜 영향

□ 수박, 참외, 결구배추, 목화 등은 뿌리가 절단되는 것이 매우 해로움. 이들을 부득이 이식해야 할 경우 분파하여 육묘하고 뿌리의 절단을 피해야 함

□ 벼는 대체로 이앙재배를 하지만 한랭지에서 이앙재배를 하면 착근까지 장시간을 요하므로 생육이 늦어지고 임실이 불량해지기 쉬움. 이러한 경우 파종을 빨리함

-가식의 필요성

□ 묘상 절약 : 소 면적에 파종했다가 자라는 대로 가식을 하면 처음부터 큰 면적의 묘상 필요×(채소, 담배 등)

□ 활착 증진 : 가식을 할 때 단근되면 가식 중 밑동 가까이에 잔뿌리가 밀생하여 정식 후에 활착↑

□ 재해 방지 : 한발로 천수답에 모내기가 몹시 늦어질 때 무논에 일시 가식했다가 비가 온 뒤에 모내기를 하면 한해를 막을 수 있음. 채소에서 포장조건 때문에 이식이 늦어질 때 가식을 해 두면 모의 도장, 노화 방지

○ 이식시기

1) 과수, 수목 등의 다년생 목본 : 싹이 움트기 이전 이른 봄에 이식하거나 가을에 낙엽이 진 뒤에 이식→활착↑

2) 일반작물, 채소 : 육묘진행상태(모의 크기)와 파종시기에 따라 이식시기 달라짐

3) 작물의 종류에 따라 이식에 알맞은 모의 발육도가 있음. 너무 어리거나 노숙한 모를 심으면 식상이 심하거나 생육의 난조를 가져오기 쉬움. 토마토, 가지는 첫꽃이 피었을 정도의 모가 좋음

4) 토양의 수분이 넉넉하며 바람이 없고 흐린 날에 이식하면 활착↑. 지온이 적당하고 동상해의 우려가 없는 시기에 이식하는 것이 안전

5) 병충해의 피해를 피하기 위해 이식기를 조절하는 경우. 수도의 도열병이 많이 발생하는 지대에서는 조식 하는 것이 좋고 가지, 토마토 등 조숙 채소류는 늦서리에 주의

○ 이식양식

1) 조식 : 골에 줄지어 이식(파, 맥류)

2) 점식 : 포기를 일정한 간격을 두고 띄어서 점점이 이식(콩, 수수)

3) 혈식 : 포기를 많이 띄어서 구덩이를 파고 이식하는 방법(양배추, 토마토, 오이, 수박, 호박 등의 채소, 과수, 수목 꽃나무 등)

4) 난식 : 일정한 질서 없이 점점이 이식. (콩밭에 들깨나 조를 이식하는 경우)

○ 이식방법

-이식간격 : 생육습성에 따라 1차적으로 결정. 파종량을 지배하는 조건들에 의하여 지배

-이식준비 : 이식 시 단근이나 손상을 가급적 적게 하기 위해 관수를 충분히 하여 상토가 흠뻑 젖은 다음 모를 뜸. 묘상 내에서는 몇 차례 가식하여 근군을 작은 범위 내에 밀생시켜 이식하는 것이 안전하며 특히 본포에 정식하기 며칠 전에 가식해 주었다가 새로운 뿌리가 다소 발생하려는 시기에 정식. 묘상에 육묘한 모는 이식하기 전에 경화시키면 체내의 즙액 농도가 증가하고 저온·건조 등 자연환경에 대한 저항성이 증대하여 흡수력이 좋아지고 착근이 빠름. 식물체가 크거나 활착하기 힘든 것은 뿌리 돌림을 하고 가지를 침

-본포준비 : 알맞게 정지를 하고 미리 비료를 주고 흙과 잘 섞어야 하며 미숙퇴비는 작물의 뿌리에 접촉되지 않도록 주의. 호박, 수박 등의 경우 북을 만들기도 함

-이식 : 묘상에서 흙에 묻혔던 깊이로 이식을 하는 것을 원칙으로 함. 토양이 건조하면 좀 더 깊게 심음. 표토를 속에 넣고 심토를 겉으로 덮음. 벼의 모는 쓰러지지 않을 정도로 얕게 심어야 활착이 좋고 분얼이 빠름. 감자, 수수, 담배 등은 얕게 심고 생장함에 따라 배토를 하여 깊게 심은 것과 같은 상태로 만듬

-이식 후의 관리 : 잘 진압하고 충분히 관수함. 건조가 심할 때에는 지표면이나 식물체를 피복하는 것이 좋음 쓰러질 우려가 있을 때에는 지주를 세움

② 성형(Plug) 묘 작업을 할 수 있다.

○ 공정육묘(plug 묘) : 육묘의 생력화, 효율화, 안정화 및 연중 계획생산을 목적으로 상토제조 및 충전, 파종, 관수, 시비, 환경관리 등 제반 육묘작업을 일관 체계화, 장치화한 묘생산 시설에서 질이 균일하고 규격화된 묘를 연중 계획적으로 생산하는 것을 말함(이렇게 기른 모를 공정묘·성형묘·플러그묘·셀묘 등으로 부름)

-플러그육묘 : 공정육묘보다는 다소 좁은 의미를 갖는 것으로 육묘에 사용되는 용기가 규격화되어 있고 생산된 묘가 성형화되어 있어 응집성이 있는 소량의 배지가 담긴 개개의 셀에서 생육된 묘. 플러그 묘 생산시스템에서는 종자를 기계적으로 수십 내지 수백 개의 셀을 가진 플러그 판에 파종하여 한 셀에서 하나의 식물체가 생산

□ 단위면적에서 모의 대량생산이 가능(재래식에 비해 4~10배)

□ 모든 과정을 기계화 하므로 관리인건비 및 모의 생산비 절감

□ 정식묘의 크기가 작아지므로 기계정식이 용이하고 인건비↓

□ 모 소질의 개선이 비교적 용이

□ 운반 및 취급이 간편하여 화물화가 용이

□ 대규모화가 가능하여 조합영농, 기업화 or 상업농화가 가능

□ 육묘기간 단축이 가능하고 주문생산이 용이하여 연중 생산횟수↑

□ 묘의 생장속도가 빠르고 균일

□ 이식작업시 상처↓

*공정묘 생산을 효율화하기 위해서는 적정배지의 선정, 발아 균일화, 적정관수 및 시비, 결주 처리, 최적 기온 및 지온, 도장억제 및 모의 소질향상, 에너지 절감 등을 충분히 고려해야함

*시비관리 : 시비 개시시기의 설정은 작물이나 기비로 첨가된 비료량에 따라 다른데 기비가 첨가된 상토를 이용할 경우는 생육 초기에는 시비하지 않고 상토에 첨가한 양분만으로 관리하고, 생육 중기 이후에 시비 개시. 비료가 없는 상토를 이용할 경우는 파종 직후부터 시비계획에 따라 시비 실시. 시비농도는 질소농도를 기준으로 할 경우는 110～140mg/L, EC를 기준으로 할 경우는 1.2~1.5dS/m 정도가 적절함. 시비간격은 생육 단계를 나누어 초기에는 보통 3～4일에 1회 실시하고, 점차 시비 간격을 좁혀 시비

③ 조직배양묘를 생산할 수 있다.

○ 조직배양 : 식물의 세포, 조직, 기관 등을 기내의 영양배지에서 무균 배양하여 완전한 식물체로

재 분화시키는 것(전체형성능)

-작물선정→배양방법 및 배지 결정→살균→치상→배양→경화→이식

□ 병균, 특히 바이러스가 없는 무병주(Virus free seedlings) 생산

□ 유전적으로 새로운 특성을 가진 식물체 분리

□ 단시간 내에 대량번식 가능

□ 좁은 면적에 다량의 품종을 보유할 수 있어 유전자은행 역할

1) 생장점 배양 : 가장 효과적. 감자나 화훼식물에 이용

-세포의 증식, 기관의 분화, 조직의 생장 등 식물의 발생과 형태형성 및 발육과정과 이에 관여하는 영양물질, 비타민, 호르몬의 역할, 환경조건 등에 대한 기초연구 가능

-번식이 힘든 관상식물을 단시일에 대량으로 육성(난초, haworthia 등)

-세포돌연변이를 분리해서 이용가능

-바이러스나 그 밖의 병해충저항성 개체를 육성(감자, 딸기, 마늘, 카네이션, 구근류, 과수류 등)

-사탕수수의 자당, 약용식물의 알칼로이드, 화곡류의 전분, 수목의 리그닌, 비타민 등 특수물질(주로 2차 대사산물)의 공업적 생산이 가능

-세포나 조직배양물을 이용하여 농약에 대한 독성이나 방사능 감수성을 간편하게 검정

*감자의 조직배양 : 조직배양으로 만든 인공씨감자는 큰 감자 대신 0.5~1.0g 정도의 소괴경을 이용하는 이점과 함께 100% 바이러스 무병주라는 장점을 가짐. 그러나 우리나라의 재배조건하에 인공씨감자의 크기가 지나치게 작으면 좋은 수확을 올리기 어렵다는 결론이 내려지면서 인공씨감자의 크기가 2~5g 정도로 커졌으며 이를 minituber라 부르고 있음. minituber는 조직배양으로 생산된 microtuber를 온실 내 멸균상토재배를 하거나 양액재배(배지 또는 분무경)로 증식하는 것이 실용적.

*생장점 등 무병 조직을 배양하고, 지표식물, 전자현미경, RT-PCR 등의 방법을 동원 하여 배양산물의 건전성 확인

2) 배배양 : 종속간 교배에 많이 이용

-정상적으로 발아, 생육하지 못하는 잡종종자는 배배양을 통하여 잡종 식물 육성(나리, 목화, 벼 등)

-결과연령을 단축하여 육종연한 단축(나리, 장미, 복숭아 등)

-자식계를 퇴화하기 전에 분리, 배양하여 새로운 개체 육성(양앵두 등)

3) 약배양 : 반수체를 육성해 육종연한 단축, 담배, 벼 등의 작물

-약배양은 화분의 소포자로부터 배가 형성되는 1핵기(4분자기 이후 2핵기 사이)인 꽃밥을 배지에서 인공적으로 배양하여 반수체를 얻고 이것의 염색체를 배가시키면 유전적으로 순수한 2배체(동형접합체)이 얻어지므로 육종연한 단축

-자가불화합성인 식물에서 새로운 개체를 분리, 육성할 수 있음(벼, 담배, 감자, 배추과 등)

-약배양 절차 : 화분 발육단계가 1핵기(4분자기 이후 2핵기 사이)인 꽃밥을 채취하여 인공배지에서 배양→콜히친(0.1~0.8%) or 아세나프텐 처리→캘러스를 통해 배가(반수성의 캘러스는 배양 중 핵내 유사분열이 일어나서 2배체가 되기도 함)

4) 병적조직배양

-병해충과 숙주간의 관계를 연구

-종양조직의 이상생장 메커니즘 규명

-바이러스, 선충 등에 관한 기초정보를 얻을 수 있음

5) 세포융합 : 식물세포벽을 융해시켜 얻은 원형질체에 PEG 처리나 전기적 충격을 가하여 세포를 융합

-통상 교배가 불가능한 원연종간의 잡종을 만들거나 세포질에 존재하는 유전자를 도입하는 수단으로 이용

-체세포잡종 : 세포융합에 의한 잡종. 보통 유성생식에 의한 잡종과 구별하여 부름

*포메이토 : 감자와 토마토의 원형질체를 융합시켜 얻음 실용성[eqn: TIMES]

6) 유전자전환 : 품종의 특성을 바꾸지 않고 목적하는 유전자만을 도입시킬 수 있는 유전자조작 기술

○ 조직배양묘 생산

1) 대량배양

-증식한 개체 또는 무병화된 개체를 기내에서 유지 및 보존할 체계와 방법

-기내대량생산에 필요한 배지의 종류와 조성방법

-경제적 기내대량증식에 필요한 체계를 설계하고 시행

-선택된 배양 방법과 배지, 배양시설 등의 비용을 토대로 경영의 가능성과 경제성 판단

2) 이형개체 판별

-기내배양묘의 상태를 보고 품종 성능 및 특성의 안정적 발현여부 예측

-기내에서 배양한 증식체의 상태를 보고 변이체 여부를 1차적으로 판별

-바이러스 등 병 검정기술을 활용하여 증식한 묘의 건전성 검사

3) 순화

-배양조직의 순화방법을 결정하여 이에 맞도록 순화시설의 환경을 조절 및 개선

-순화 및 육묘 과정 중에는 배양묘의 생장상황을 점검하고 개선

-균일한 묘를 소비자가 희망하는 시기에 출하할 수 있도록 작물의 특성에 맞는 생산일정을 작성하여 시행

④ 영양번식(삽목, 접목, 분주, 분구 등) 작업할 수 있다.

○ 영양번식의 장점

-종자번식이 어려운 작물의 번식수단이 된다.(고구마, 마늘 등)

-우량한 유전적 특성을 쉽게 영속적으로 유지시킬 수 있다.(과수, 감자 등)-주보존

-종자번식보다 생육이 왕성할 수 있다.(감자, 모시풀, 꽃, 과수 등)

-암수 중 이용가치가 높은 쪽(포기)만을 재배할 수 있다.(ex 호프는 영양번식을 통하여 수량이 많은 암그루만을 재배)

-접목을 하면 수세조절, 환경적응성 증대, 병충해저항성 증대, 결과촉진, 품질향상, 수세회복 등을 기대할 수 있다.

○ 분주 : 포기나눔이라고 하며 뿌리를 붙여 나누어 번식시키는 방법(작약, 나무딸기, 석류나무, 닥나무, 머위, 토당귀, 아스파라거스 등)

분구 : 지하부의 거대해진 구근을 나누어 번식시키는 방법(인경(양파), 괴경(감자), 근경(토란),                                                                       구경(글라디올러스))

● 취목 : 가지를 어미식물에서 분리시키지 않은 채로 흙을 묻거나, 그 밖의 적당한 조건을 주어서 발근시킨 다음 잘라서 독립적으로 번식시키는 방법. 접목이 잘 되지 않는 종류를 번식시킬 때 이용

1) 성토법(세워묻어떼기) : 어미 나무를 짧게 잘라 여러 개의 가지가 나오게 한 다음 흙을 북돋아 쌓고 발근시켜 뿌리와 함께 가지를 떼어내어 번식

2) 휘묻이 : 어미나무의 1~2년생 가지를 구부려 그 일부를 땅속에 묻어 발근

□ 보통법(단순취목법) : 가지를 휘어서 일부를 흙속에 묻는 방법(수구리, 포도나무, 양앵두나무, 자두나무 등)

□ 선취법 : 가지의 선단부를 휘어서 묻는 방법(나무딸기)

□ 취목법 : 살아있는 나무에서 가지 일부분의 껍질을 벗겨 땅속에 묻어 뿌리를 내리는 방법.(삽목이 어려운 경우)

□ 파상취목법 : 긴가지를 파상으로 휘어서 하곡부마다 흙을 덮어 한 가지에서 여러개 취목(포도나무)

□ 당목취법 : 가지를 수평으로 묻고, 각 마디에서 발생하는 새가지를 발근시켜 한 가지에서 여러개 취목(포도나무, 양앵두나무, 자두나무, 나무딸기)

3) 고취법(공중휘묻이) : 가지의 중간부를 환상박피하고 발근시켜 새로운 개체를 얻는 방법

○ 삽목 : 어미식물에서 분리한 영양체의 일부를 알맞은 곳에 심어서 발근시켜 독립개체로 번식시키는 것

1) 엽삽(베고니아, 펠라고늄)

2) 근삽(땅두릅나무, 자두나무, 앵두나무, 사과나무, 감나무, 오동나무)

3) 지삽

□녹지삽 : 카네이션, 펠라고늄, 콜리우스피튜니아 등과 같은 당년생 초본녹지를 5~6월에 삽목

□경지삽 : 포도나무, 무화과나무 등의 과수에서는 묵은 가지를 삽목

□신초삽 : 인과류, 핵과류, 감귤류 등에서는 1년 미만의 새가지를 삽목

□단아삽 : 포도나무에서 눈 하나만을 가진 줄기를 삽목

○ 접목 : 두 가지 식물의 영양체를 형성층이 서로 유착되도록 접함으로써 생리작용이 원활하게 교류되어 독립개체가 형성되는 것

1) 눈접 : 8월 상순부터 9월 상순경까지 그해에 자란 수목의 가지에서 1개의 눈을 채취하여 대목에 접목하는 방법

2) 가지접 : 휴면기에 저장하였던 수목을 이용하여 3월 중순~5월 상순에 접목하는 방법

3) 절접(깎기접) : 장미, 일반수목, 과수 등. 접수는 겨울에 전정할 때 충실한 것을 땅에 묻었다가 사용

4) 할접(짜개접) : 굵은 대목에 가는 소목을 접목시킬 경우 대목 중간을 쪼개어 그 사이에 접수를 넣어 접목하는 방법

5) 혀접 : 굵기가 비슷한 대목과 접수를 각각 비스듬히 혀모양으로 잘라 서로 결합시켜 접목하는 방법

6) 삽목접 : 포도나무. 뿌리가 없는 대목에 접목한 후 발근과 접목 활착이 동시에 이루어짐

● 접목의 이점

-결과연한의 단축 : 감 10년→2~3년, 일본배 7~8년→4~5년 단축

-수세조절 : 서양배→마르멜로 대목, 사과나무→파라다이스 대목 접모기 왜화하여 결과연령 단축(왜성대목). 살구나무→일본종 자두나무 대목, 앵두나무→복숭아나무 대목 접목시 지상부의 생육이 왕성하고 수령도 길어짐(강화대목)

-환경적응성 증대 : 감나무→고욤나무 대목(내한성 증대), 복숭아나무, 자두나무→개복숭아나무 대목(알칼리성 토양 적응력 증대), 배나무→중국콩배 대목(건조한 토양 적응성 높아짐)

-병충해저항성 증대 : 포도나무→Vitis rupestris, V. berlandieri, V. riparia 등의 저항성 대목(뿌리진딧물 필록세라 경감), 사과나무→Winter Mazestin, Northem Spy, 환엽해당 등의 저항성 대목(선충 경감), 토마토→야생토마토[OTB계품중](풋마름병, 시들음병), 수박→박, 호박(덩굴쪼김병 회피, 경감), 서앙배→중국콩배, 산돌배, 돌배(화성병 경감)

-결과향상 : 온주밀감→탱자나무 대목으로 하면 유자나무를 대목으로 하는 것 보다 과피가 매끄럽고 착색이 좋으며 감미가 많고 성숙도가 빠르다.

-수세회복 : 감나무가 탄저병으로 땅가 부분이 상했을 때 환ㅂ를 깎아버리고 소독한 다음 건전부에 교접하면 수세가 회복된다. 탱자나무 대목의 온주밀감이 노쇠했을 때 유자나무의 뿌리를 접목해주면 수세가 회복된다.

○ 채소류 접목육묘

1) 이로운점

□ 토양전염성 병 발생을 억제(덩굴쪼김병 : 수박, 오이, 참외)

□ 불량환경에 대한 내성이 증대(수박, 오이, 참외)

□ 흡비력이 강해짐(수박, 오이, 참외), 과습에 잘견딤(수박, 오이, 참외)

□ 과실의 품질이 우수해짐(수박, 멜론)

2) 불리한점 : 질소 과다흡수의 우려가 있음, 기형과가 많이 발생함, 당도가 떨어짐, 흰가루병에 약함

● 영양번식 작물에 이용하는 줄기

-괴경 : 감자

-인경(비늘줄기) : 마늘, 파, 양파, 백합, 튤립, 수선화

-포복경(기는줄기) : 딸기 등

-구경(알줄기) : 글라디올러스

-근경(뿌리줄기) : 토란, 생강, 연, 아이리스

○ 영양번식성 작물 모본포장 조성관리-주보존

1) 원종 확보

-국내외 학술정보지와 잡지 등을 활용하여 대상 작물의 신품종 특성을 이해함으로써 보급대상지역에 적합한 품종 선택

-대상 작물에 알맞은 번식 방법 선정

-증식할 원종의 구입처와 분양 단가를 파악하고 원종 구입 자금 조달 계획

-육종가와 직접 교신하거나 문헌을 활용하여 원종의 유전적 안정성 및 무병 여부 확인

2) 모본포장 조성

-일반 재배포장과의 격리 거리, 토양, 기후, 관수여건, 병해충 발생 상황 등을 종합하여 대상 작물의 모주를 유지보존하고 번식하기에 적합한 모본 포장 선정

-대상 작물의 모본포장을 설계할 수 있고 모본의 유지와 번식에 필요한 시설과 포장을 효율적으로 관리

-시장의 종묘 소요 물량을 조사하여, 이에 필요한 적정량의 모본을 경제적으로 유지· 보존

-형태적 특성 등으로 모본의 품종 진위와 건전 여부 파악

-바이러스 검정 체계를 이해하며, 모본의 병해충 방제와 재배 관리 충실

3) 모본포장 관리

-대상 작물에 따라 모본이 재식될 비닐하우스 등 시설의 환경관리

-모본포장의 철저한 관리를 통해 모본을 건전하게 키움. 충실한 접수나 삽수를 채취하기 적합한 재식거리 유지

-대목 생산에 필요한 파종, 휘묻이, 삽목, 접목 분주 등의 기술을 이해하고 활용

-휘묻이에 의해 대목을 생산할 경우, 복토 후 적절한 재배 관리

-흑색 비닐포트 등 용기를 이용하여 대목 묘 재배

-모주가 건전하고 다량의 영양체를 생산할 수 있도록 정지전정과 유인을 할 수 있고, 착과된 과실을 조기에 제거하는 등 결실관리

-재배환경 여건과 묘의 영양 상태를 파악해 시비시기를 결정할 수 있고, 토양분석을 통하여 부족한 영양성분을 보충함으로써 균형 있는 생장 유도

-포장여건을 고려하여 관수 방법 및 장비를 선택할 수 있고, 작물의 생리적 특성과 생장 상태를 파악하여, 관수 시기와 관수량 결정

-병해충의 발생 시기를 파악하여 방제력을 작성해 계획적 방제, 작물보호제 사용지침서의 안전 사용 방법과 혼용가부표를 활용하여 적절한 작물보호제 선택 사용

4) 이형개체 제거

-형태적 특성으로 이형개체 식별

-이형개체를 제거하여 대목의 균일성 확보

-이형개체가 발생한 경우 증식 과정중의 이력을 추적 조사해 그 원인 파악

○ 인공영양번식에서 발근 및 활착을 촉진하는 처리

□ 황화 : 새가지의 일부에 흙을 덮거나 검은 종이를 싸서 일광을 차단하여 엽록소의 형성을 억제하고 황화시키면 이 부분에서 발근 촉진

□ 생장호르몬 처리 : 삽목을 할 때 β-IBA, NAA, IAA 등의 옥신류를 처리하면 발근이 촉진. 취목의 경우 마디에 구멍을 뚫거나 상처를 내서 호르몬 공급

□ 자당액 침지 : 포도의 단아삽에서 6% 자당액에 60시간 침지한 것은 발근이 크게 조장

□ 과망간산칼슘의 처리 : 0.1~1.0% 과망간산칼륨([eqn: KMnO _{4}])용액에 삽수의 기부를 24시간 정도 침지하면 소독의 효과뿐만 아니라 발근의 조장

□ 환상박피 : 취목을 할 때 발근시킬 부위에 환상박피·절상·연곡 등의 처리를 하면 탄수화물이 축적되고 상이 호르몬이 생성되어 발근 촉진

□ 증산경감제 : 접목을 할 때 대목의 절단면에 라놀린을 바르면 증산이 경감되어 활착이 좋아짐. 호두나무는 접목 후 대목과 접수에 석회를 바르면 표피의 수분증산을 경감시켜 활착을 좋게 함

(2) 종자재배 및 검사

1. 육종과 채종작업하기

① 유전자원선정관리를 할 수 있다.

○ 유용 유전자원 탐색

*식물의 진화과정 : 유전적변이→도태→적응→순화

질적형질	양적형질
종류 불연속변이 소수 주동유전자에 의해 지배 계통육종법 유리 멘델식 유전 개수, 비율	정도 연속변이 복수유전자나 폴리진계에 의해 지배 집단육종법 유리 세포질 유전 집단의 평균, 분산

-작물의 종류, 종의 분화와 분류를 논한 전문서적이나 식물유전자원도감을 이용하여 유전자원 탐색

-국내 식물유전자원 DB검색시스템을 활용하여 보유자원, 특성, 재해저항성, 수량 및 품질, 재배내역 등 탐색

-미국 농업연구기관 내의 GRIN시스템에 접속하여 유전자원의 정보 탐색

-국제기구의 글로벌 생물자원센터 네트워크(GBRCN)를 이용하여 유전자원 탐색

-국제농업연구협의회(CGIAR) 산하의 작목연구기관이 보유한 유전자원의 정보 탐색

○ 유전자원 수집

-유전자원을 탐색한 결과를 활용하여 유전자원을 수집할 목표지역, 대상자원 등 선정

-유전자원수집 대상지역의 환경조건을 판단하여 유전자원을 수집하는 적정기간 추정

-유전자원수집 대상지역의 식물 생육밀도, 병해충유무 등을 관찰하여 기록

-유전자원을 수집할 대상식물의 생식방법, 수집지에서 식물분포 등을 분석하여 다양한 유전자가 포함되도록 유전자원수집식물 수, 수집식물 당 수집 종자량 등 결정

○ 유전자원 평가

-유전자원의 보존방법, 장단기저장, 보존종자 갱신주기 등 확정

-건조가능종자들을 건조와 저온상태에서 종자의 활력을 장기간 보존

-과육종자는 액체질소를 이용한 초저온보존, 또는 건조와 초저온보존 등의 체계적인 방법을 통해 장기보존

-영양체 유전자원을 삼투압배지를 이용한 기내 보존기술로 장기보존

-유전자 다양성을 유지하는 증식방법을 적용하여 유전자원을 증식보존

○ 유전자원정보 관리

-유전자원의 형태적 특성, 내병충성, 품질 등의 평가성적 정보화

-유전자원 정보관리의 패스포트 데이터의 내용 이용

-유전자원 정보관리의 특성 데이터의 내용 활용

② 육종방법을 이해하고 활용할 수 있다

○ 육종과정

육종목표 설정→육종재료 및 육종방법 결정→변이작성→우량계통 육성→생산성 검정→지역적응성 검정→신품종 결정 및 등록→종자증식→신품종 보급

○도입육종법

-비용↓, 시간↓

-식물 방역주의. 생태 조건이 비슷해야 적응성↑

-국내 품종 개량 어려운 과수나 화훼에 많이 사용

-생태조건이 다른 식물 자원은 이를 순화 시키는데 힘써야함

자식성 식물	벼, 보리, 밀, 조, 수수, 귀리, 대두, 팥, 완두, 땅콩, 강낭콩, 토마토, 가지, 고추, 갓, 상추, 복숭아

○자식성 작물의 육종

-자식성 작물집단의 유전적 특성 : 자식에 의해 집단 내 이형접합체 감소, 동형접합체 증가→잡종집단에서 우량유전자형을 선발하는 이론적 근거

-자식성 작물의 육종방법

1) 순계선발 : 재래종 집단에서 우량한 개체(유전자형)를 선발하여 계통재배하면 순계를 얻을 수 있고 이 순계는 생산성 검정과 지역적응성 검정을 거쳐 우량품종으로 육성됨

- 분리육종 : 재래종 집단에서 우량한 유전자형을 분리하여 품종으로 육성

*자식성 작물의 분리육종 : 개체선발을 통해 순계를 육성

*타식성 작물의 분리육종 : 집단선발에 의하여 집단개량

*영양 번식작물의 분리육종 : 영양계를 선발하여 증식

2) 교배육종 : 재래종 집단에서 우량한 유전자형을 선발할 수 없을 때 인공교배로 새로운 유전변이를 만들어 신품종을 육성하는 육종방법

*현재 재배되고 있는 대부분의 작물품종은 교배육종에 의하여 육성된 것들임

-교배육종의 이론적인 근거

*조합육종 : 교배를 통해 서로 다른 품종이 별도로 가지고 있는 우량형질을 한 개체 속에 조합하는 것

*초월육종 : 같은 형질에 대하여 양친보다 더 우수한 특성이 나타나는 것

-교배육종에서는 교배친을 잘 선정해야 하며 이를 위해 교배친으로 사용한 실적과 유전자원 평가 및 유전부석 결과를 이용함. 그리고 교배친 중 하나는 대상지역의 주요 품종이나 재래종을 택하는데 이들은 그 지역의 환경에 적응한 우량유전자를 가지고 있음

-계통육종 : 인공교배하여 [eqn: F _{1}]을 만들고 [eqn: F _{2}]부터 매세대 개체선발과 계통재배 및 계통선발을 반복하면서 우량한 유전자형의 순계를 육성

*잡종 초기세대부터 계통단위로 선발해 육종효과가 빨리 나타남

*효율적인 선발을 위해서 목표형질의 특성검정방법이 필요하고, 육종가의 경험과 선발안목이 중요

-집단육종 : 잡종 초기세대에는 선발하지 않고 혼합채종과 집단재배를 반복한 후 집단의 80% 정도가 동형접합체로 된 후기세대에 가서 개체선발하여 순계를 육성하는 육종방법

*초기세대에 선발하지 않으므로 잡종집단의 취급이 용이하고 동형접합체가 증가한 후기세대에 선발하기 때문에 선발이 간편

*집단재배에 의해 자연선택을 유리하게 이용할 수 있으며 출현빈도가 낮은 우량유전자형을 선발할 가능성이 높음

계통육종법(질적형질)	집단육종법(양적형질)
초기세대([eqn: F _{2}]세대) 선발(계통군)	초기세대 집단재배
[eqn: F _{3}]세대부터 계통 육성(선발)	[eqn: F _{6}]~[eqn: F _{7}]세대부터 계통 육성
유전력이 높은 형질 개량에 효과적	선발노력 절감, 유용 유전자 상실 염려 적음
인위도태	자연도태
육종가의 안목이 성패 여부 결정	대면적, 장시간 필요

-파생계통육종 : 계통육종과 집단육종을 절충. [eqn: F _{2}](또는 [eqn: F _{3}])에서 질적 형질에 대하여 개체선발하여 파생계통을 만들고 파생계통별로 집단재배를 한 후 [eqn: F _{5}]~[eqn: F _{6}]세대에 양적 형질에 대하여 개체선발을 함

-1개체 1계통육종 : [eqn: F _{2}]~[eqn: F _{4}]세대에는 매세대 모든 개체로부터 1립씩 채종하여 집단재배를 하고 [eqn: F _{4}] 각 개체별로 [eqn: F _{5}]계통재배를 한다. 따라서 [eqn: F _{5}] 각 계통은 [eqn: F _{2}] 각 개체로부터 유래한 것이다.

*집단육종과 계통육종의 이점을 모두 살리는 육종방법

*잡종 초기세대의 집단재배로 유용유전자를 유지

*육종 규모가 작아 온실 등에서 육종연한 단축 가능

3) 여교배육종 :　(A[eqn: TIMES]B)[eqn: TIMES]B, (A[eqn: TIMES]B)[eqn: TIMES]A, {(A[eqn: TIMES]B)[eqn: TIMES]B}[eqn: TIMES]B. 수량, 품질 들이 우수하거나 특정병에 약할 때 등 어떤 품종의 우량형질(ex 내병성)을 다른 품종에 도입하고자 할 때

-만족할 만한 반복친, 여교배를 하는 동안 이전형질의 특성변화[eqn: TIMES], 반복친의 특성을 회복해야 함

-여교배에서 [eqn: F _{1}]의 불임이 심할 때 [eqn: F _{1}]을 자방친으로 사용한다.

-내병성 품종 육종, 유전자의 분리 및 연관관계를 밝히는데 이용

타식성 식물	자웅이주	시금치, 호프, 아스파라거스, 삼, 파파야
	자웅동주	옥수수, 감, 딸기, 밤, 호두, 오이, 수박
	양성화 웅예선숙	양파, 마늘, 셀러리, 치자
	양성화 자가불화합성	무, 양배추, 뽕나무, 차, 메밀, 호밀, 고구마, 사과, 일본배, 서양배

○ 타식성 작물의 육종

-타식성 작물 집단의 유전적 특성 : 대부분 이형접합체로 인위적으로 자식시키거나 근친교배하면 작물의 생육이 불량해지고 생산성이 떨어지는 근교약세 현상이 생김. 반면 근친교배로 약세화한 작물체나 빈약한 자식계통끼리 교배하면 양친보다 왕성한 생육을 나타내는 잡종강세 현상→자식약세를 일으키지 않고 잡종강세를 유지하는 우량집단을 육성

-타식성 작물의 육종방법

1) 집단선발

-집단선발 : 기본집단에서 우량개체를 선발, 혼합채종하여 집단재배→집단 내의 우량개체간에 타가수분을 유도해 품종 개량

-계통집단선발 : 기본집단에서 선발한 우량개체를 계통재배하고 거기서 선발한 우량계통을 홈합채종하여 집단(품종)을 개량(선발한 우량개체의 우수성을 확인하므로 단순한 집단선발보다 육종효과가 확실함)

*다른 품종의 화분이 수분되는 것을 방지하기 위해 격리 필요

2) 순환선발

-단순순환선발 : 기본집단에서 선발한 우량개체를 자가수분하고 동시에 검정친과 교배. 검정교배 [eqn: F _{1}] 중에서 잡종강세가 높은 조합의 자식계통으로 개량집단을 만들고 개체간에 상호교배를 하여 집단을 개량

*일반조합능력을 개량하는 데 효과적, 3년 주기로 반복하여 실시

-상호순환선발 : 두 집단 A, B를 동시에 개량. 3년 주기로 반복. 집단 A의 개량에는 집단 B를 검정친으로 사용하고 집단 B의 개량에는 집단 A를 검정친으로 사용.

*두 집단에 서로 다른 대립유전자가 많을 때 효과적, 일반조합능력과 특정조합능력을 함께 개량할 수 있다.

3) 합성품종 : 여러 개의 우량계통을 격리포장에서 자연수분 또는 인공수분으로 다계교배시켜 육성

*여러 계통이 관여된 것이기 때문에 세대가 진전되어도 비교적 높은 잡종강세가 나타나고 유전적 폭이 넓어 환경변동에 대한 안정성이 높으며 자연수분에 의해 유지되므로 채종 노력과 경비가 절감. 영양번식이 가능한 타식성 사료작물에 널리 이용

○ 영양번식작물의 육종

-영양번식작물의 유전적 특성 : 고구마(6[eqn: chi]), 감자(4[eqn: chi]), 바나나(2[eqn: chi], 3[eqn: chi])처럼 배수체가 많으며 감수분열 때 다가염색체를 형성해 불임률↑ 종자를 얻기 어렵고 종자로부터 발생한 작물체는 비정상적인 것이 많음

-영양번식작물의 육종방법 : 영양계선발은 교배나 돌연변이에 의한 유전변이 또는 실생묘 중에서 우량한 것을 선발하고 삽목이나 접목 등으로 증식하여 신품종을 육성.

*아조변이 : 영양체의 일부인 눈에 돌연변이가 생긴 것으로 이를 분리하여 영양계를 육성하면 고정[eqn: TIMES] 신품종 육성 가능(사과, 감귤)

*바이러스무병 개체를 얻기 위해서 생장점을 무균배양

	종자번식	영양번식
특징	자손의 유전형질이 다양하다 접합자 형성o	자손의 유전형질이 모체와 동일하다 접합자 형성x
장점	번식방법이 간단하고 다수의 모를 생산할 수 있다. 품종개량을 목적으로 우량종의 개발이 가능하다. 종자의 수송이 용이하다. 육묘비가 저렴하다.	종자번식이 어려운 식물의 번식수단으로 이용(고구마, 마늘) 우량 유전특성의 영속적 유지 용이 초기 생장이 좋고 조기 결과 암수 중 이용가치가 높은 쪽만 재배 가능 접목시(수세조절, 환경적응성 증대, 병충해저항성 증대, 품질향상, 수세회복 가능

○ 1대잡종육종 - 조합능력을 이용한 육종

-1대잡종품종의 이점 : 수량↑, 균일한 생산물, 우성유전자 이용 유리하므로 종자로 쓰일 수 있다.

-1대잡종품종의 육성

1) 품종간 교배 : 자연수분품종간 교배 또는 자식계통 간 교배를 하거나 여러 개의 자식계통으로 합성품종을 만든다.

*자연수분품종끼리 교배한 1대 잡종품종은 자식계통을 사용했을 때보다 생산성↓, [eqn: F _{1}]종자의 채종이 유리하고 환경스트레스 적응성↑

*자가불화합성으로 자식이 곤란하거나 과수처럼 세대가 길어 자식계통 육성이 어려운 경우 주로 이용

단교잡	A[eqn: TIMES]B	우량한 조합 선정용이, 잡종강세↑, 각 형질 균일, 불량형질[eqn: TIMES], 종자의 생산량↓, 발아력↓([eqn: F _{2}]부터 개체선발 가능)
복교잡	{(A[eqn: TIMES]B)[eqn: TIMES](C[eqn: TIMES]D)}	단교잡법보다 품질이 균일하지 않으나 채종량↑, 종자크기↑, 대규모 재배 유리
삼계교잡	(A[eqn: TIMES]B)[eqn: TIMES]C	단교잡을 모본으로 자식계통을 부본, 종자생산량↑, 잡종강세↑, 균일성↓
다계교잡	(A[eqn: TIMES]B[eqn: TIMES]C[eqn: TIMES]D[eqn: TIMES]E[eqn: TIMES]F)	복교잡보다 생산력↓, 종자생산 편함
합성품종	A[eqn: TIMES]B[eqn: TIMES]C[eqn: TIMES]D[eqn: TIMES]⋯[eqn: TIMES]N	매년 잡종종자 생산[eqn: TIMES], 환경적응성↑, 단교잡, 복교잡종에비해 수량↓, 세대를 거듭할수록 생산력↓, 속초류에 보편적으로 사용

2) 자식계통간 교배 : 동형접합체인 자식계통을 육성하여 교배친으로 사용

3) 조합능력 - F1종자가 잡종강세를 나타내는 능력

-1대 잡종 종자의 채종

일반조합능력	어떤 계통과 조합되더라도 높은 잡종강세, 생활에 유리한 우성유전자의 집적정도
특정조합능력	특정 계통과 조합될 때만 높은 잡종강세, 특정계통간의 유전자 상호작용 정도

-조합능력검정

*단교배검정 : 일정한 자식계를 다른 여러 자식계와 교잡 → 특정조합능력 검정

*톱교배검정 : 자유수분하는 품종을 검정친으로 하여 여려 자식계들의 일반조합능력 검정

*이면교배 : 여러 자식계를 둘씩 조합 및 교배하여 그들의 특정조합능력과 일반조합능력 검정

*다교배 검정 : 다년생 영양번식작물. 검정하려는 영양계 자식[eqn: TIMES] 그대로 일정한 검정친에 수분시켜 검정

*이면교배 검정 : 검정시 환경에 의한 오차를 적게하여 양친의 유전자형 특히, 조합능력을 추정

-조합능력 개량 : 누적선발법, 순환선발법, 상호순환선발법

○ 인공교배 : 오이, 수박, 호박, 멜론, 참외, 토마토, 가지, 피망

-개화기 조절 방법 : 파종기 조절, 비배법(질소질 비료↑, 개화시기 지연), 저온처리, 춘화처리, 일장효과 이용, 접목 이용

절영법	영의 선단 부위를 가위로 잘라내고 핀셋으로 수술을 끄집어냄	벼, 보리, 밀
개열법	꽃봉오리의 꽃잎을 핀셋으로 헤쳐 밀어내고 꽃바바을 들어냄	콩, 감자, 고구마
화판인발법	꽃봉오리 끝을 손으로 눌러 잡아당겨서 꽃잎과 꽃밥을 제거	콩, 자운영

-제웅법(기계적 제웅)

-제정법(암술기능 유지, 수술기능 상실) : 집단제정법, 화학약품 처리.

-배배양법 : 종, 속간 잡종 등 원연간의 잡종에서는 수정 후 인공배양 필요

-웅성불임성 이용 : 당근, 상추, 고추, 쑥갓, 파, 양파, 옥수수, 벼, 밀

*[eqn: F _{1}]생산체계 : 웅성불임친, 웅성불임유지친, 임성회복친이 갖춰진 3계통법이 필요함

-자가불화합성 이용 : 무, 양배추, 배추, 브로콜리, 순무

*[eqn: F _{1}]종자 생산은 S유전자형이 다른 자식계통을 함께 재배함으로써 자연수분에 의하여 자방친과 화분친 모두 [eqn: F _{1}]종자를 채종.

*배추에서는 자가불화합성 유전자만 다른 자식계통 [eqn: S _{1} S _{1} (A)], [eqn: S _{2} S _{2} (B)], [eqn: S _{3} S _{3} (C)], [eqn: S _{4} S _{4} (D)]를 육성하고 AB/C/D조합의 복교배 [eqn: F _{1}]종자를 생산한다.

*자가불화합성 타파

뇌수분	억제물질이 생성되기 전인 개화 2~3일전의 꽃봉오리에 수분. 자가수정률↑ (가지, 십자화과 작물)
노화수분	개화 후 3~4일 후에 수분
지연수분	억제물질의 활성이 약화된 화기 말에 수분
이산화탄소 처리	개화기에 3~5% 정도의 탄산가스를 4시간 정도 처리하며 1대 잡종 무의 원종증식을 위해 종자 회사 등에서 가장 많이 이용

○ 배수성 육종 : 3배체 이상의 배수체는 2배체에 비해 세포와 기관이 크고 병해충에 대한 저항성이 증대, 함유성분이 증가하는 등의 형질변화

1) 동질배수체 :　콜히친처리→세포막 형성 저해로 세포분열과정에서 배가됨 2n→4n. 핵과세포의 증대, 영양기관의 발육증진, 임성저하, 화기 및 종자의 대형화, 발육지연, 착과성 감퇴, 저장성 증대, 함유성분 변화(영양번식작물), 자외선 처리법

2) 이질배수체 : 다른 종속의 게놈을 동일 종속의 개체에 도입 및 보유시킬 때, 체세포 융합(벼, 밀, 담배, 평지(유채))

3) 반수체 : 종속간 교잡, 처녀생식, 무핵란생식, 다배종자, 약배양, 화분배양, 반수체 유도유전자, 저온 및 고온, [eqn: TIMES]선조사, 화학약품처리

○ 돌연변이 육종

형태적변이	생리적변이
연속변이 (양적변이[길이, 무게, 수량], 방황변이)	불연속변이 (질적변이[색깔, 형태], 대립변이)
유전적변이 (돌연변이, 교배변이)	비유전적변이 (환경변이, 장소변이)

-변이

*후대검정 : 변이개체를 자식하여 유전적인 변이인지 확인. 연속변이를 하는 양적형질의 유전성 여부

*특성검정 : 이상 환경을 만들어 변이 감별

-유전자돌연변이, 염색체 돌연변이

-아조변이(체세포돌연변이) : 생장점 세포의 돌연변이로 형질이 다른 부분. 영양번식작물, 과수류

-키메라(색소체돌연변이) : 조직 일부분이 다른 유전적 성질을 가짐

□ 자연적 돌연변이 : 과수의 아조변이 등(발생가능성↓)

□ 인위적(물리적) 돌연변이 : 방사선(X선, γ선, 중성자, β선)조사, 자외선 조사, 화학물질(EMS, NMU, DES,                              [eqn: NaN _{3}]) 처리

-새로운 유전자 창성

-단일유전자에 용이하게 치환(품종 내 조화를 파괴하지 않고 1개의 특성만 용이하게 치환)

-hetero 되어있는 영양번식 작물에서도 유전적 변이(이형접합체 영양번식 식물에서 변이작성 용이)

-임성↑ 육종효과↑

-염색체를 절단하여 연관군 내에 있는 잘 분리되지 않는 유전자 or 유전자군 분리 가능(상동이나 비상동 염색체 사이에 염색체 단편을 치환)

-교잡육종의 새로운 자료

-방사선 화학약품처리에 의해 자가불화합성을 화합성으로, 임성↑ 자식계나 근교계를 육성하여 잡종강세 적용

○ 생물공학적 작물육종 - 조직배양, 세포융합, 유전자 전환

1) 조직배양 : 세포, 조직, 기관 등으로부터 완전한 식물체를 재분화시키는 배양기술

-기내수정 : 종, 속간 잡종의 육성. 기내에서 씨방의 노출된 밑씨에 직접 화분을 수분시켜 수정하도록 하는 것

-인공종자는 조직배양 등을 통해 생산한 배양가능 물질과 적당한 수분과 양분을 통기성을 지닌 GEL로 포장하여 캡슐 상태로 만들어서 파종이 가능한 종자로서의 기능을 갖도록 만든 것.

2) 세포융합 : 나출원형질체(펙티나아제, 셀룰라아제 등을 처리하여 세포벽을 제거시킨 원형질체)를 융합시키고 융합세포를 배양하여 식물체를 재분화

-체세포잡종 : 서로 다른 두 식물종의 세포융합으로 얻은 재분화 식물체(핵과 세포질 모두 잡종)

*종, 속간 잡종육성, 유용물질 생산, 유전자전환, 세포선발 등에 이용

*특히, 생식과정을 거치지 않고 다른 식물종의 유전자를 도입할 수 있으므로 육종재료의 이용범위를 크게 넓힘

-세포질잡종 : 세포융합에서 핵과 세포질이 모두 정상인 나출원형질체와 세포질만 정상인 나출원형질체가 융합한 잡종

*세포질만 잡종으로 웅성불임성의 도입, 광합성능력의 개량 등 세포질 유전자에 의하여 지배받는 형질을 개량하는데 유리

3) 유전자전환 : 다른 생물의 유전자를 벡터 or 물리적 방법에 의해 직접 도입하여 형질전환식물을 육성하는 기술

cf. 벡터(vector)는 분자생물학에서 유전 물질의 인위적 운반자로 사용되는 DNA 분자이다. 벡터는 유전자를 운반할 수 있으며, 세포 내에서 복제가 가능하며 유전자 발현이 일어날 수 있다.

*형질전환식물은 원하는 유전자만 가짐

-형질전환육종 : 원하는 유전자를 분리하여 클로닝(복제)→클로닝한 유전자를 벡터에 재조합하여 식물세포에 도입→재조합DNA를 도입한 식물세포를 증식하고 식물체로 재분화시켜 형질전환식물 선발→형질전환식물의 특성을 평가하여 신품종 육성

cf. 클로닝이란 DNA 조각이나 세포, 유기체를 복제하는 과정을 의미

ex) 내충성 품종(Bacillus thuringiensis의 Bt유전자 도입), 바이러스 저항성 품종(담배모자이크바이러스의 외피단백질합성유전자 도입), 제초제저항성 품종(Salmonella typhimunrium의 aroA유전자 및 Streptomyces hygroscopicus의 bar유전자 도입), 최초의 형질전환 품종 토마토의 플레이버세이버

*형질전환식물이 자연과 경지생태계에 미치는 영향과 유전자변형농산물의 생물체에 미치는 영향을 면밀히 검토하여 예상치 못한 생물재해에 대비해야함

	유성생식	무성생식
		아포믹시스(무수정생식)	영양번식
증식 방법	암수배우자가 융합하여 접합자를 생성	수정을 거치지 않음 난세포, 정핵, 주심세포 등의 생식기관이 종자를 형성	체세포조직이 개체로 증식

퇴화 종류	원인	대책
유전적퇴화	자연교잡, 자식약세, 이형종자의 기계적혼입, 역도태, 돌연변이(자자기역돌), 유전자의 분리, 기회적 부동	격리재배, 떨어진 이삭(낙수)제거, 이형종자 혼입 방지, 이형주 제거, 불량개체 도태, 주보존 재배, 보증종자 사용
생리적퇴화	환경, 재배, 저장조건의 불량(후작용에 의한 퇴화, 온도와 일장에 의한 퇴화)	재배적지 재배, 재배시기 조절, 비배관리 개선, 착과수 제한
병리적퇴화	병해에 의한 퇴화(세균, 진균, 바이러스)	무병지 채종, 종자 소독, 이병주 제거

③ 채종기술을 활용할 수 있다.

○ 종자의 유전적 형질을 순수하게 유지할 때 채종 조건

-기후 조건 : 강우량이나 습도가 작물 생육에 알맞아야 함. 개화기에는 다소 건조한 것이 좋음.

-토양 조건 : 채광과 배수가 양호. 지력이 좋으며 수분이 적정한 곳. pH6~7. 병해충 피해의 염려가 없어야 함. 직전 작기에 같은 작물이나 품종이 재배되지 않은 곳. 잡초의 피해가 없는 곳

-기타 조건 : 해당 작물이 채종지의 기후풍토에 잘 맞아야 함. 교잡을 매개할 곤충 등이 적어야 함. 이품종이나 다른 단계의 채종포장과의 격리거리를 유지해야 함

○ 채종단계

-기본식물: 육성된 우량개체의 순도를 유지하기 위해 육종기관 또는 육종가가 유지, 관리하는 식물

농촌진흥청(국립시험연구기관)

-원원종 : 품종 고유의 특성을 보유하고 종자의 증식에 기본이 되는 종자. 각 도 농업기술원 및 강원도감자종자진흥원에서 생산.

-원종 : 원원종에서 1세대 증식된 종자. 각 도 농산물원종장 및 강원도감자종자진흥원에서 생산

각도 원종생산기관

-보급종 : 원종 또는 원원종에서 1세대 증식하여 농가에 보급되는 종자. 보급종 또는 보급종Ⅰ이라 말하고, 보급종Ⅱ는 보급종 1세대를 다시 증식한 종자를 말한다. 국립종자원

기본식물포		원원종포		원종포		채종포		농가보급
	기본식물		원원종		채종포		농가보급

○ 종자증식단계

○ 생산포장 : 기본식물포 → 원원종포 → 원종포 → 채종포

○ 씨감자 생산과정

조직배양	기본종	기본식물 (기본식물포)	원원종 (원원종포)	원종 (원종포)	보급종 (채종포)
농진청 고랭지농업연구소			강원도 감자원종장		강원도 감자종자보급소 (농가 계약재배 후 수매)	농가

④ 생명공학 기술을 활용할 수 있다.

○ 원예작물의 품종개발에 쓰이는 생명공학 기술 :　세포융합, 형질전환, 조직배양(약배양, 배배양, 시험관내                                                   수분)

○ 변이의 확대 : 조직배양, 세포융합, 형질전환

○ 유전자 조작에 의한 식물 육종법 : 돌연변이 육종, 형질전환 육종, 재조합 DNA 육종

2. 포장검사 및 종자검사 실시하기

① 포장검사를 할 수 있다.

○ 포장검사 : 품종의 유전적 순도 검사. 주로 작물의 개화기를 전후하여 실시

-검사신청→달관검사→표본검사→포본조사구 결정→표본조사구당 조사수량→검사결과 판정→합격, 불합격 재관리→포장검사부에 기록결과처리(현장에서 판정)

1) 종자생산포장위치 적부 판정

-작물별, 품종별로 재배기온, 강우량, 일장 등의 요구되는 기상조건과 물리성, 화학성 등의 적합한 토양조건을 종합적으로 검토

-포장주변의 자연식생과 재배작물을 검토해 동종 또는 근연종의 작물이나 잡초에 의한 교잡 위험 판단

-관개수 등 농업기반과 종자생산 농가의 기술력을 평가해 그 지역 및 당해 포장의 종자생산 적합 여부 판정

2) 병해충 잡초 검사하기

-작물에 발생한 피해 증상으로 병해충 판별

-포장과 주위에 분포하는 잡초의 종류와 밀도 파악

-간이 진단지(진단 kit)를 활용해 병을 1차적으로 확인, 2차적으로 피해조직을 채취해 정밀검사 의뢰

3) 이형주 검사

-대상 품종과 계통의 형태로 정상주와 이형주 구별

-이형주로 의심되는 포기의 조직을 정상주와 함께 채취해 분자유전학적 검사 의뢰

-종자생산 현장 종사원에게 이형주 판별과 제거 방법 교육

② 종자검사를 할 수 있다.

○ 종자검사 :

검사신청→소집단→포장검사→중량검사→시료추출→실내검사→검사결과판정→검사표시→검사결과처리

1) 검사시료 채취

-채취봉 등 시료 채취용 도구와 균분기 등 시료 분할용 도구 이용

-종자의 종류(일반종자 및 코팅종자 등)에 따라 로트에서 1차시료 채취

-로트를 구성하는 용기의 숫자에 따라 채취할 검사시료의 양과 개수 정함

-1차시료를 혼합하여 혼합시료와 검사시료를 만듬

-재검사 등에 대비하여 법령과 규정에 정해진 기간을 파악하여 종자의 품질 변화를 최소화할 수 있도록 항온항습창고나 이에 준하는 조건에서 보관

2) 종자 유전적 품질 검사

-종자의 외관상 특성을 조사하여 이를 대조시료와 비교해 종자 로트의 품종진위와 유전순도 검사에 활용

-유묘의 특성을 조사하여 대조시료와 비교해 종자 로트의 품종진위와 유전순도 검사에 활용

-전 생육 과정을 통하여 품종의 특성을 조사하여 대조시료와 비교해 종자로트의 품종진위와 유전순도 검사

-생화학적 검정, 영상분석 및 분자생물학적(DNA 검정 등) 방법으로 조사, 이를 대조시료와 비교해 종자로트의 품종진위와 유전순도 검사

-품종의 진위와 유전적 순도검사 결과를 표시하고 보고

3) 종자 물리적 특성 검사

-종자시료에서 정립, 이종종자, 이물 구분

-종자시료의 이종종자 중에서 법령과 규정에 의해 지정된 유해잡초 종자 구분

-종자의 수분함량을 항온건조기법과 기타 보조적 방법으로 측정

-종자시료에서 물리적 순도, 함수량, 천립중 검사

-종자시료에서 전기전도율검사, 배절제법 및 X-선 검사 수행

-종자시료의 물리적 검사결과 보고

4) 종자 생리적 특성 검사

-종자시료의 종류에 따라 발아검사 방법 선택

-발아묘는 정상묘, 비정상묘로 구분하고 발아하지 않은 종자는 경피종자, 휴면종자 및 죽은 종자로 구분

-종자가 발아하여 정상적인 묘로 자랄 수 있는지를 나타내는 발아능(Germination Ability)과 포장에서의 묘 출현 속도와 균일성의 잣대가 되는 종자세(Seed Vigor) 검사

-생화학적인 방법을 이용하여 종자발아검사 수행

-발아검사의 반복간 또는 검사실간의 결과에 있어서 편차가 허용범위를 벗어날 경우 재시험 판정

-발아특성 검사결과 보고

5) 종자 건전도 검사

-작물과 생산지에 따라 검사대상 병해충 종류와 검사방법 결정

-종자로트의 병해충 감염의 여부와 정도를 음성 및 양성 대조시료와 함께 검사하거나 검사 의뢰

-병·해충 검사의 결과를 표시하고 보고

-종자의 건전도 검사 결과를 토대로 종자소독 등 병·해충의 전파와 확산을 막기 위한 방안 제시

종자 관련 법규 검토

「종자」란 증식용 · 재배용 또는 양식용으로 쓰이는 씨앗, 버섯 종균, 묘목, 포자 또는

영양체인 잎 · 줄기 · 뿌리를 말한다.

「묘」란 재배용으로 쓰이는 씨앗을 뿌려 발아시킨 어린식물체와 그 어린 식물체를 서로 접목한 어린 식물체를 말한다.

종자관리사란?

종자업자가 생산하여 판매 수출 또는 수입하는 종자에 대하여 당해 품종의 종자임이 분명하며, 적법한 기준에 맞게 채종 · 조제되어 품질기준에 적합하다는 것을 보증하는 사람을 말함

자격조건

1. 종자기술사 자격을 취득한 사람

2. 종자기사 자격을 취득한 사람으로서 자격 취득 전후의 기간을 포함하여 종자 업무 또는 이와 유사한 업무에 1년 이상 종사한 사람

3. 종자산업기사 자격을 취득한 사람으로서 자격 취득 전후의 기간을 포함하여 종자 업무 또는 이와 유사한 업무에 2년 이상 종사한 사람

4. 종자기능사 자격을 취득한 사람으로서 자격 취득 전후의 기간을 포함하여 종자 업무 또는 이와 유사한 업무에 3년 이상 종사한 사람

5. 버섯종균기능사 자격을 취득한 사람으로서 자격 취득 전후의 기간을 포함하여 버섯 종균 업무 또는 이와 유사한 업무에 3년 이상 종사한 사람(버섯 종균을 보증하는 경우만 해당한다)

유전자 조작 생물

Genetically Modified Organism , 遺傳子操作生物 동의어 GMO

현대 생명공학 기술을 이용하여 얻어진 생물체로서 새롭게 조합된 유전 물질을 포함하고 있는 생물체를 말한다.

1. 인위적으로 유전자를 재조합하거나 유전자를 구성하는 핵산을 세포 또는 세포 내 소기관으로 직접 주입하는 기술.

2. 분류학에 의한 과(科)의 범위를 넘는 세포 융합으로서 자연 상태의 생리적 증식이나 재조합이 아니고, 전통적인 교배나 선발(選發)에서 사용되지 아니하는 기술.

정부보급종은 종자검사 규격에 합격한 종자로 순도가 높고 품종의 고유 특성이 보존되어 있음.

현대식 정선시설로 엄선한 종자로 발아율이 높고, 초기생육이 왕성하며, 병충해 발생이 적음.

정부보급종으로 재배하면 자가채종한 종자로 재배시보다 6~12% 정도 높은 증수 효과.

보급종 증수율 : 벼 6%, 보리 12%, 콩 10%

* 종자갱신에 필요한 소요종자는 일시에 대량생산이 어렵기 때문에 단계별로 증자를 증식하여,

최종단계인 보급종을 수요농가에 공급.

기본식물 : 품종 육성기관에서 육성한 원래의 종자를 말하며, 주로 농촌진흥청(국립시험연구기관)에서 생산

원원종 : 품종 고유의 특성을 보유하고 종자의 증식에 기본이 되는 종자로 각 도 농업기술원에서 생산

원종 : 원원종에서 1세대 증식된 종자로 도 원종생산기관에서 생산

보급종 : 원원종 또는 원종에서 1세대 증식하여 농가에 보급되는 종자를 말하며, 국립종자원장 또는 시군단체 및 지자체(경기도농업기술원 종자관리소)에서 생산ㆍ공급 담당.

작물별 포장검사 차수 및 검사 시기

구분		검사회수	포장검사
벼		1	유숙기 ∼ 호숙기	8월 중순 ∼ 9월 상순
맥류		1	유숙기 ∼ 황숙기	5월 중 · 하순
콩		1	개화기	8월 중 ∼ 9월 상순
감자	봄감자	1	유묘15㎝ 정도 자랐을때	6월 중 · 하순
		1	개화기부터 낙화기사이	7월 중 · 하순
	가을감자	1	유묘15㎝ 정도 자랐을때	춘기(5월 상중순),
				추기(9월하 ∼ 10월상순)
		1	제1기 검사 후 15일경	춘기(5월하 ∼ 6월상순),
				추기(10월 중하순)

보증표시

포장검사에 합격하여 종자검사를 받은 보증 종자를 판매 또는 보급하고자 하는 자는 보증 종자에 대하여, 보증표시를 하여야 함.

보증표시는 채종 단계별로 바탕색과 글씨 색깔을 달리하여 구분 표시

보증표시의 분류번호 : □ □(작물번호) - □ □(종류번호)

(소집단) 번호 부여 : □ □(생산연도 뒷자리)-□ □ □(생산자의 소집단 일련번호)

보증표지는 카드식 또는 자착식 표지를 포장 용기에 부착하거나 포장재에 직접 인쇄하여 사용

① 유전자변형종자의 경우 포장 일자란 아래에 「유전자변형종자임」이라고 표시

② 바탕색은 원원종· 원종· 보급종(Ⅰ)은 흰색 바탕, 검정색 글씨로 표시하고,

보급종(Ⅱ)는 적색 바탕, 해외 수출종자는 청색 바탕, 글씨는 검정색으로 표시

검사표기

수매 종자는 포장, 중량, 수분검사 후 견본을 채취하고 “씨”자와 검사원 특별기호인을 날인

기타 종자는 품위검사 완료 후 합격품에 대해 검사일부인(ISTA증명의 경우 기관검인) 날인

보증서발급 및 보증의 유효기간 등

검사기관은 검사를 받은 자로부터 신청이 있는 경우 7일 이내 보증서 발급

보증서를 허위로 발급한 공무원은 형법 제227조의 규정에 따라 7년 이하의 징역형

보증의 유효기간 : 채소 2년, 버섯 1개월, 감자·고구마 2개월, 맥류·콩 6개월, 기타 1년

기산일(起算日)은 각 보증 종자를 포장(包裝)한 날로 함.

보증의 실효

규정에 따른 보증표시를 아니 하거나 보증표시를 위조 또는 변조한 때

규정에 따른 보증의 유효기간이 경과한 때

거짓 그 밖의 부정한 방법으로 보증을 받은 때

보증한 포장종자를 뜯거나 열어보았을 때

다만, 당해 보증기관 또는 종자관리사 감독 하에서 행하는 분포장은 그러하지 아니함.

식물 신품종보호제도의 정의

품종보호제도는 식물 신품종 육성자의 권리를 법적으로 보장하여 주는 지적재산권의 한 형태로 특허권, 저작권, 상표등록권과 유사하게 육성자에게 배타적인 상업적 독점권을 부여하는 제도다.

우리나라의 특허법에서는 식물의 특성상 특허요건을 충족하기 어려워 실질적인 품종보호가 이루어지지

않고 있다.

식물 신품종보호제도의 의의

식물 신품종보호제도의 의의는 식물 신품종 육성자의 권리를 보호함으로써, 우수품종 육성 및 우량종자의 보급을 촉진하여 농업 생산성의 증대와 농민소득을 증대하는 데 있다.

통상적으로 신품종 개발에는 오랜 시간, 기술 및 노동력이 소요되며 많은 비용이 투입된다.

새로운 품종이 육성, 개발되어 일반 대중에게 공개되었을 때 다른 사람에 의해 쉽게 복제·재생산된다면, 신품종을 개발한 육성자의 투자에 대한 적절한 보상의 기회가 박탈되어 개발의욕을 상실케 한다. 따라서 품종보호제도는 육성자로 하여금 타인이 육성자의 허락 없이는 신품종의 상업화를 할 수 없도록 규제한다. 그리하여 품종보호권을 가진 육성자가 개발비용을 회수하고 육종 투자로부터 이익을 거둘 수 있도록 한다.

특별법 형태의 식물 신품종보호 제도를 채택하고 있다.

품종보호권의 존속기간

품종보호권 설정등록이 되면 품종보호권 등록증이 출원인에게 송부되며,  이때부터 품종에 대해 독점적인 권리가 발생하게 된다.

보호권자는 보호기간 동안 매년 품종보호료를 납부하여야 한다.

품종보호권의 존속기간이란 품종보호권자가 보호품종을 독점적으로 실시할 수 있는 기간을 말한다.

식물신품종 보호법에서는 품종보호권의 존속기간을 품종보호권의 설정등록이 있는 날부터 20년으로

하고 있으며, 영년생 작물인 과수 및 임목의 경우에만 예외적으로 25년으로 하고 있다.

따라서, 품종보호권의 존속기간이 경과한 후에는 그 품종보호권은 소멸되어, 누구나 당해 보호품종을 자유로이 이용하거나 실시할 수 있다.

품종보호권의 효력

품종보호권자는 업으로서 그 보호품종을 실시할 권리를 독점한다.

또한 보호품종 종자의 수확물로부터 직접 제조된 산물에 대하여도 실시할 권리를 독점한다.

이는 육성자의 권리보호를 강화하고 있는 세계적인 추세에 따른 것이다.

쌀과자를 만들 때 쌀과자의 재료로 사용된 쌀이 품종보호권자의 허락 없이 보호 품종의 종자로부터 수확되었다면 그 쌀과자에 대하여는 품종보호권자가 권리를 가지게 된다.

다만, 수확물에 관하여 정당한 권한이 없음을 알지 못하는 자가 직접 제조한 산물에 대하여는

예외를 인정하고 있는데 이는 선량한 제조업자를 보호하기 위함이다.

품종보호권의 효력이 미치는 범위

지역적 범위

식물신품종 보호법에 의한 품종보호권의 효력은 원칙적으로 국내에만 그 영향이 미친다.

만일 육성자가 다른 나라에서도 품종 보호권을 행사하고자 하면 그 나라의 관련법에 의한 품종보호출원을 하여 품종보호권을 허여 받아야 한다.

따라서 체약국의 보호품종이라 하더라도 국내에 품종출원을 하여 품종보호권을 허여 받아야

국내에서 품종보호를 받을 수 있다.

시기적 범위

품종보호권은 존속기간 중에만 그 효력이 미치게 됩니다. 따라서 품종보호권의 존속기간이 만료되거나

품종보호권의 포기, 품종보호료 불납 등으로 품종보호권이 소멸된 때에는 그때부터 품종보호권의 효력도 상실된다.

실체적 범위

품종보호권의 효력은 품종 보호된 보호품종에만 미친다. 이 경우 보호품종으로부터 기본적으로

유래된 품종이거나 보호품종을 반복하여 사용하여야 종자생산이 가능한 품종은 보호품종으로 본다.

DNA의 치환과 같은 특수 육종방법을 이용하여 한 가지 특정 형질만을 다르게 하였을 때에

당해 품종도 보호품종으로 본다.

품종보호권의 효력이 미치지 아니하는 경우

품종보호권자는 업으로써 그 보호품종을 실시할 권리를 독점하고 있으나, 다음의 경우에는 품종보호권자의 허락 없이 그 보호품종을 실시할 수 있다.

텃밭에서 취미생활로 채소를 재배하는 등 영리 외의 목적으로 자가소비를 하기 위한 보호품 종의 실시한 경우에도 자가소비 분 이외에 여분 생산량을 판매하는 때에는 품종보호권자의 허락을 받아야 한다.

실험 또는 연구를 위한 보호품종의 실시

다른 품종을 육성하기 위한 보호품종의 실시

보호품종을 육종재료로 자유롭게 이용할 수 있으나 보호품종을 반복하여야 종자생산이 가능한

품종을 육성하는 행위는 품종보호권자의 허락을 받아야 한다.

품종보호권의 침해

품종보호권자나 전용실시권자는 자기의 권리를 침해하였거나 침해할 우려가 있는 자에 대하여

그 침해의 금지 또는 예방을 청구할 수 있다. 청구를 할 때에는 침해행위를 조성한 물건의 폐기,

침해행위에 제공된 설비의 제거, 그밖에 침해 예방에 필요한 행위를 청구할 수 있다.

품종보호권자나 전용실시권자의 허락 없이 타인의 보호품종을 업으로서 실시하는 행위,

타인의 보호품종의 품종명칭과 같거나 유사한 품종명칭을 해당 보호품종이 속하는 식물의 속(屬) 또는

종의 품종에 사용하는 행위를 한 자는 7년 이하의 징역 또는 1억 원 이하의 벌금에 처한다.

침해죄는 친고죄로서 품종보호권자 등으로부터 품종보호권 침해를 이유로 고소가 있어야 침해자를

처벌할 수 있습니다. 이와 같은 고소는 범인을 알게 된 날로부터 6개월 이내에 하여야 하며

(형사소송법 제230조), 판결 선고 전까지 이를 취하할 수 있다.

작물별 특성조사기준

특성조사기준 의미

특성조사기준이란 식물신품종 보호법 시행규칙 제47조 제2항의 규정에 따른 출원품종의 재배에 있어서 구별성, 균일성 및 안정성을 확인하기 위한 특성별 조사기준 및 방법을 말함.

특성조사기준의 내용

기본적인 사항 : 조사기준의 목적 및 대상 범위, 종자의 제출량 및 횟수, 특성검정방법 (재배 작기, 장소, 시험조건 등), 특성별 조사기준 및 방법, 품종 특성표, 품종특성 기술서로 되어있음.)

질적·양적 형질, 표준품종 및 대조품종

질적 형질 - 표현형태를 구성함에 있어서 조사자의 임의의 판단이 허용되지 않는 불연속적인 발현 상태를 나타내는 특성. (ex. 색, 모양 등)

양적 형질 - 하나의 계측 단위로서 계측이 가능한 특성을 말하며 그 계측치가 한쪽의 수치로부터 연속적인 변이를 나타내는 특성(ex. 길이, 무게 등)

표준품종 - 일반적인 자연환경 하에서 작물의 특성 발현에 있어서 기준이 되는 표현형태를 나타내는 품종으로서 출원품종의 표현형태를 판단할 수 있는 기준이 되는 품종

대조품종 - 출원품종과 가장 유사한 품종으로 출원품종의 특성과 비교하여 구별성의 판단자료로 활용

작성방법 및 절차 - 특성조사기준은 UPOV 기준, 이 제도를 시행하고 있는 국가들의 기준과 국내에서 작성한 기준을 작물별 전문가협의회의 협의를 거쳐 확정

국가품종목록 등재

의의 - 벼, 보리, 콩, 옥수수, 감자와 같은 주요 농작물의 종자는 국가품종목록에 등재하여

우량품종이 농가에 보급될 수 있도록 하기 위한 제도로서 수확량, 내병성, 내충성 등 일정 품종 성능기준에 도달한 품종만을 국가품종목록에 등재토록 하고 있다.

국가품종목록 등재 대상 - 벼, 보리, 콩, 옥수수, 감자. 단, 사료용은 제외된다.

추후 등재 대상작물로 지정이 필요한 작물은 대통령령으로 지정하도록 되어 있다.

품종 성능 관리절차

농림축산식품부 장관은 심사기준 이상의 품종 성능을 갖추고 있는 품종을 국가품종목록에

등재하도록 한다. 국가는 품종 성능이 관리되고 있는지를 관련 기록과 종자시료를 제출토록 하여

품종 성능과 특성 유지 상태를 확인한다.

성능 심사 기준

심사는 서류심사와 재배심사로 나누어 실시하며, 심사관이 서류심사만으로도 충분하다고 인정하는 경우에는 재배심사를 생략할 수 있다.

재배시험기간은 특별한 사유가 없는 한 연속하여 2년 이상 실시하는 것을 원칙으로 하되,

심사관이 당해 연도 재배시험 결과에 따라 재배시험기간을 단축 또는 연장할 수 있다.

품종 성능을 평가하기 위한 재배시험지역은 3개 지역 이상으로 하며 매년 동일지역에서 실시하되,

품종의 주 재배지역은 반드시 포함되어야 하며 작물의 생태형 또는 용도에 따라 지역 및 지대를 결정한다. 다만, 특수지역 적응 품종과 적응 지대가 구분되는 작물의 품종에 대해서는 심사관이 시험 지역수를 가감할 수 있다.

법정종자 시료의 보관은 다음과 같이 중기보관과 장기보관으로 구분하여 관리하되, 시설운용이나 종자생리상 필요하다고 인정될 경우 보관 구분을 조정할 수 있다.

(1) 중기보관: 생산·수입 판매 신고된 품종의 종자 및 기타종자가 보관 대상이며, 유통기간동안 보관한다.

(2) 장기보관: 품종보호권이 등록된 품종의 종자 및 국가목록에 등재된 품종의 종자가 보관대상이며,

품종보호권의 존속기간(20년)과 국가품종목록 등재의 유효기간(10년, 연장 가능)동안 보관한다.

(3) 버섯종균: 품종보호등록된 버섯 품종 종균의 경우, 특성을 감안하여 중기저장고(4℃)에 보관한다.

다만, 종균 특성상 필요한 경우 기타 온도 조건에서 보관할 수 있다.

우리나라의 종자 보관 시스템은 농촌진흥청 농업유전자원센터에서 담당 시행하고 있는데, 장기저장고(Base collection), 중기저장고(Active collection), 일반저장(Field collection)이 있다

종류	종자 함수율	저장온도	저장기간
Base collection	6±1%	-18℃	100년 이상
Active collection	5±1%	4℃	30년 이상

종자진흥센터는 다음 각 호의 업무를 수행한다.

1. 종자산업의 활성화를 위한 지원시설의 설치 등 기반조성에 관한 사업

2. 종자산업과 관련된 전문인력의 지원에 관한 사업

3. 종자산업의 창업 및 경영 지원, 정보의 수집ㆍ공유ㆍ활용에 관한 사업

4. 종자산업 발전을 위한 유통활성화와 국제협력 및 대외시장의 진출 지원

5. 종자산업 발전을 위한 종자업자에 대한 지원

6. 그 밖에 종자산업의 발전에 필요한 사업

다음 각 호의 어느 하나에 해당하는 자는 1년 이하의 징역 또는 1천만원 이하의 벌금에 처한다.

1. 「식물신품종 보호법」에 따른 보호품종 외의 품종에 대하여 법에 따라 등재되거나 법에 따라 신고된 품종명칭을 도용하여 종자를 판매ㆍ보급ㆍ수출하거나 수입한 자

2. 등록을 하지 아니하고 종자관리사 업무를 수행한 자

3. 보증서를 거짓으로 발급한 종자관리사

4. 법을 위반하여 보증을 받지 아니하고 종자를 판매하거나 보급한 자

5. 법을 위반하여 등록하지 아니하고 종자업 또는 육묘업을 한 자

6. 법을 위반하여 신고하지 아니하고 품종의 종자를 생산하거나 수입하여 판매한 자 또는 거짓으로 신고한 자

7. 법을 위반하여 등록이 취소된 종자업 또는 육묘업을 계속 하거나 영업정지를 받고도 종자업 또는 육묘업을 계속 한 자

8. 법을 위반하여 종자를 수출 또는 수입하거나 수입된 종자를 유통시킨 자

9. 법을 위반하여 수입적응성시험을 받지 아니하고 종자를 수입한 자

법을 위반하여 거짓이나 그 밖에 부정한 방법으로 법에 따른 검정을 받은 자

법을 위반하여 검정결과에 대하여 거짓광고나 과대광고를 한 자

10. 법을 위반하여 생산 또는 판매 중지를 명한 종자 또는 묘를 생산하거나 판매한 자

11. 법을 위반하여 시료채취를 거부ㆍ방해 또는 기피한 자

유전자변형생물체의 국가간 이동 등에 관한 법률 ( 약칭: 유전자변형생물체법 )

제1조(목적) 이 법은 1.「바이오안전성에 관한 카르타헤나 의정서」의 시행에 필요한 사항과 2.유전자변형생물체의 개발ㆍ생산ㆍ수입ㆍ수출ㆍ유통 등에 관한 안전성의 확보를 위하여 필요한 사항을 정함으로써 3.유전자변형생물체로 인한 국민의 건강과 생물다양성의 보전 및 지속적인 이용에 미치는 위해(危害)를 사전에 방지하고 4.국민생활의 향상 및 국제협력을 증진함을 목적으로 한다.

제2조(정의) 이 법에서 사용하는 용어의 뜻은 다음과 같다.

1. "생물체"란 유전물질을 전달 또는 복제할 수 있는 생물학적 존재(생식능력이 없는 생물체, 바이러스 및 바이로이드를 포함한다)를 말한다.

2. "유전자변형생물체"란 다음 각 목의 현대생명공학기술을 이용하여 새롭게 조합된 유전물질을 포함하고 있는 생물체를 말한다.

가. 인위적으로 유전자를 재조합하거나 유전자를 구성하는 핵산을 세포 또는 세포 내 소기관으로 직접 주입하는 기술

나. 분류학에 의한 과(科)의 범위를 넘는 세포융합기술

3. "후대교배종"이란 제7조의2에 따라 위해성심사를 거친 유전자변형식물끼리 교배하여 얻은 유전자변형식물을 말한다.

4. "환경 방출"이란 유전자변형생물체를 시설, 장치, 그 밖의 구조물을 이용하여 밀폐하지 아니하고 의도적으로 자연환경에 노출되게 하는 것을 말한다.

5. "관계 중앙행정기관"이란 다음 각 목의 어느 하나에 해당하는 업무를 관장하는 중앙행정기관으로서 대통령령으로 정하는 중앙행정기관을 말한다.

가. 유전자변형생물체의 개발ㆍ생산ㆍ수입(휴대품 또는 우편물로 수입하는 경우를 포함한다. 이하 같다)ㆍ수출ㆍ판매ㆍ운반ㆍ보관ㆍ이용 등(이하 "수출입등"이라 한다)에 관한 업무

나. 바이오안전성에 기반한 유전자변형생물체의 연구개발과 관련 산업의 건전한 발전을 촉진하는 업무

농업생명자원의 보존ㆍ관리 및 이용에 관한 법률

제1조(목적) 이 법은 농업생명자원을 종합적이고 체계적으로 보존ㆍ관리하고 지속가능한 이용을 통하여 1.농업생명자원의 다양성을 확보하고 2.농업생명산업의 경쟁력을 강화하여 3.농업ㆍ농촌 및 국민경제 발전에 기여하는 것을 목적으로 한다.

제2조(정의) 이 법에서 사용하는 용어의 뜻은 다음과 같다.

1. "농업생명자원"이란 「농업ㆍ농촌 및 식품산업 기본법」 제3조제1호에 따른 농업에 실제적이거나 잠재적인 가치가 있는 동물, 식물, 미생물 등 생물체의 실물(實物)과 그 실물을 이용하여 파악된 유용한 사실 등의 정보를 말한다.

2. "농업생물자원"이란 「농업ㆍ농촌 및 식품산업 기본법」 제3조제1호에 따른 농업에 실제적이거나 잠재적인 가치가 있는 유전자원, 생물체, 생물체의 부분, 개체군 또는 생물의 구성요소를 말한다.

* 모수 : 주보존을 위하여 원원종 또는 원종 등에서 유래된 무성 번식체로서 보급종 생산용 재료(대목, 접수, 삽수 등)를 생산하기 위해 사용되는 식물체를 말하고, “모수포”라 함은 모수가 식재되어 있는 포장을 말한다.

* 무병묘목(virus free seedlings) : 바이러스 무병화 과정(열처리, 생장점 배양 등)을 거친 묘목 또는 포장검사 대상바이러스에 감염되지 않은 묘목을 말한다.

꽃은 4기관으로 이루어져 있다.  꽃받침, 꽃잎, 수술, 암술

A∼B : 취산화서, C : 안목상취산화서, D : 복취산화서, E : 산방화서, F : 복산방화서, G : 단기산화서, H : 복기산화서, I : 두상화서(유한화서), J : 두상화서(무한화서), K : 원추화서, L : 총상화서, M : 수상화서, N : 산형화서(유한화서), O : 산형화서(무한화서), P : 복산형화서, Q : 유이화서, R : 은두화서, S : 육수화서, T : 소수화서, U : 밀추화서, V : 윤생화서