식물번식학및실습 과제 레포트 - 식물 호르몬 종류, 역할, 그리고 현장 활용법 등에 대하여 설명하시오.

I. 서론

삽목 실습에서 같은 날 자른 가지를 같은 상토에 꽂았는데 뿌리 수가 크게 갈렸다. 한 묶음의 절단면에는 발근제를 얇게 묻혔고 다른 묶음에는 아무 처리도 하지 않았다. 며칠 동안은 모두 잠잠했다. 몇 주 뒤 화분을 털어 보니 처리한 가지 아래에는 흰 뿌리가 여러 갈래로 뻗었고, 무처리 가지 일부는 잎만 마른 채 멈춰 있었다. 식물 호르몬은 눈에 잡히지 않는다. 그런데 세포가 나뉠 자리와 줄기가 뻗을 때, 열매가 익고 잎이 떨어질 때마다 아주 낮은 농도의 신호가 생장 방향을 바꾼다. 현장에서는 그 신호를 흉내 내거나 막아서 번식과 품질을 조절한다. 작은 약병 하나가 편리해 보여도 사용 시기와 농도를 빗나가면 원하는 반응이 정반대로 돌아오기도 한다.

II. 본론

1) 작은 농도에서 생장을 바꾸는 신호

식물 호르몬은 식물체가 매우 적은 양으로 만들며 생장과 발달, 스트레스 반응을 조절하는 화학 신호다. 동물처럼 한 기관에서만 만들어져 혈관을 따라 움직이는 틀로 이해하면 자주 틀린다. 잎과 뿌리, 어린 종자처럼 여러 조직에서 합성되고 가까운 세포에 작용하기도 하며 수송관을 따라 먼 곳으로 이동하기도 한다. 식물의 반응은 물질의 양 하나만으로 정해지지 않는다. 조직의 나이와 수용체 민감도, 다른 호르몬과의 비율이 함께 작용한다. 미국 농무부 농업용어사전도 식물 호르몬을 미량으로 생성되어 생리 작용과 생장, 발달에 영향을 주는 물질로 설명한다. 재배자가 쓰는 생장조절제에는 식물이 스스로 만드는 물질과 비슷한 합성 물질도 포함된다. 그래서 호르몬 이름을 외우는 것보다 어느 조직이 언제 신호를 받고 어떤 반응을 내는지 연결해 이해하는 편이 낫다.

옥신은 줄기 끝과 어린 잎에서 많이 만들어지고 세포 신장, 굴광성, 정아우세와 뿌리 형성에 관여한다. 정아우세는 꼭대기눈이 자라는 동안 아래쪽 곁눈의 성장을 억누르는 현상이다. 꼭대기를 자르면 옥신 흐름이 줄고 곁가지가 뻗는 까닭이 여기에 있다. 빛이 한쪽에서 올 때 옥신 분포가 달라져 줄기가 빛 쪽으로 굽는 반응도 오래된 실험으로 확인됐다. 1920년대 프리츠 벤트는 귀리 초엽의 끝에서 나온 생장 물질을 한천에 받아 굽음 반응을 측정했고, 1930년대에는 인돌아세트산이 식물 조직에서 확인됐다. 현장에서는 인돌부티르산이나 나프탈렌아세트산 계열 발근제가 삽목에 쓰인다. 절단면 부근 세포가 부정근을 만들도록 돕지만 진하게 오래 담그면 조직이 상하고 뿌리 신장이 억제될 수 있다. 가지 종류별 권장 농도를 따르는 이유다.

지베렐린은 줄기 신장과 종자 발아, 과실 발달에 깊이 관여한다. 벼가 비정상적으로 길게 웃자라는 키다리병 연구에서 곰팡이가 만드는 물질이 알려진 뒤 지베렐린 연구가 발전했다. 종자가 물을 흡수하면 배에서 생긴 지베렐린 신호가 저장양분을 분해하는 효소의 생성을 유도해 배가 쓸 에너지를 마련한다. 휴면 타파와 발아 촉진에 이용되는 이유다. 포도 재배에서는 처리 시기에 따라 씨 없는 과실 형성과 과립 비대를 돕는다. 꽃이 피기 전후의 시기를 잘못 잡거나 농도가 맞지 않으면 송이축이 과도하게 늘고 착립이 나빠질 수 있다. 같은 지베렐린도 작물과 품종, 생육단계가 바뀌면 결과가 달라진다. 약 이름보다 달력이 더 중요하다는 농가의 말이 괜히 나온 게 아니다.