화훼 강의 정리

화훼의 정의와 분류

원예: 채소, 과일, 화초 등을 심어서 가꾸는 일이나 기술

원예학: 원예를 잘하는 방법에 대한 학문

 

화훼: 화초 또는 화훼작물( 꽃이 피는 풀과 나무 또는 꽃이 피지 않더라도 관상용이 되는 모든 식물을 총칭)

화훼원예학: 화훼작물의 생산뿐만 아니라 역사,분류,번식,영양,유전,육종,토양 등 학문적으로 연구하는 분야

 

화훼작물의 분류 (1): 식물학적 분류

식물학적 분류: 분류 계급에 따라 식물을 나누는 것

분류계급: 종(species) -> 속(genus) -> 과(family) -> 목(order) -> 강(class) -> 문(division) -> 계(kingdom)

속 과 과 사이에 족 존재함

 

* 종속 / 족과목 / 강문계

-> 갈수록 커짐

 

식물의 종 이름과 혁명

- 각 종마다 고유의 이름인 정명이 있음

- 고유 이름인 정명 이외에도 하나의 식물에 여러 개의 이름을 붙임으로써 이명도 있음

- 하나의 식물에 하나의 이름이 중요하여 -> 학명(scientifix name)을 세계 공통의 이름으로 사용

 

정명: 각 종의 고유 이름

이명: 한 식물의 여러 개의 이름

학명: 한 식물의 한 이름(세계 공통)

 

학명(scientific name) -> 보통명이 호환되지 않아 만들어짐

- 국제 식물명명규약(ICBN: International Code of Botanical Nomenclature)을 따라야함

- 이명법: 속명 + 종소명

(라틴어 또는 라틴어화해야 하며, 라틴어 문법을 준수해야함)

 

종소명 표기

- 아종(subspecies), 변종(variety), 품종(forma) 등 계급 순서대로 씀

* 아변품

 

명명자의 표기 

- 학명의 구성: 속명, 종소명, 명명자(이름을 처음 제시한 자)

*속종명

 

화훼학물의 분류(2): 원예상의 분류

원예상의 분류: 식물의 생육 습성과 특성에 따라서 구분하는 실용적인 방법 (가장 많이 쓰임)

 

일년초: 종자를 파종한 이후, 일년 이내에 꽃을 피우고, 열매 맺는 후 고사하는 식물

- 주로 종자 번식 

- 생육기 짧고, 꽃이 일시에 피기 때문에 화단용으로 많이 사용

 

춘파일년초(summer annuals)

- 주로 열대나 아열대 원산 식물 많음

- 개화하는 시기에 따라 조생종, 중생종, 만생종으로 분류

조생종(꽃이 빨리 피고, 키가 작은 편)

만생종(꽃이 늦게 피고, 키가 큰 편)

(계속 개화 습성: 화아가 동시에 형성되어 일제히 개화 x, 개화 중에도 새싹이 계속 자라면서 화아 분화 진행)

 

추파일년초(winter annuals)

- 주로 온대나 아한대 원산 식물

- 서늘한 기후에서 잘 자라며 저온을 어느정도 경과해야 꽃을 잘 피워 이른 봄에 개화

 

이년초: 종자를 파종에서부터 개화 및 결실까지 일년이 넘게 걸린 후 고사하는 식물

 

숙근초: 개화, 결실 후에 지상부는 죽지만 지하부는 살아남아 생육을 계속하는 초본성 화훼

(주로 삽목/분주 등으로 번식 -> 화단/절화/분화용으로 이용)

- 노지숙근초

- 반노지숙근초

- 온식숙근초

 

구근류: 잎, 줄기 또는 뿌리가 비대해져서 알뿌리 모양으로 변형됨에 따라 숙근초와는 아주 다른 특징을 갖기 때문에 구별해서 취급

(영양 번식으로 품종 특성의 장기간 유지)

- 춘식구근

- 추식구근

- 온실구근

 

난과식물: 여러 해 사는 다년초( 독특한 꽃의 모양이나 특성으로 인해 난과식물로 따로 분류)

- 동양란: 내한성 강하고, 꽃의 크기가 작고, 모양 화려 x, 은근한 향기

- 서양란: 저온 약함, 꽃이 매우 크고, 모양 화려, 향기 x

- 자생란: 우리나라의 산야에 자생하는 온대성 난

 

관엽식물: 아름다운 잎과 줄기가 관상의 주요 대상 

- 대부분 열대나 아열대 원산 (내한성 약하여 온실에서 재배 관리)

- 음지나 반음지에서 잘 자람(실내식물)

- 주로 분주나 삽독으로 번식 

 

선인장과 다육식물: 체내에 수분을 많이 함유하고 있어서 건조에 매우 강함

- 선인장은 줄기에, 다육식물은 잎 수분 저장

- 관리가 비교적 용이하기 때문에 최근 생활원예에서 많이 활용

 

화목류: 목본성 식물중에서 꽃이 화려하여 관상의 대상이 되는 식물

- 교목성: 한 개의 주간(원줄기)을 갖고 있음 (가로수길 키 나무)

- 관목성: 밑에서부터 여러 개의 줄기가 총생함 (인간 키 나무)

- 온실 화목류: 열대 및 아열대 원산으로 내한성이 약하므로 반드시 온실에서 길러야함

 

관상수: 관상용 목본성 식물( 꽃이 아닌 나무의 수형이나 줄기, 가지, 잎 등이 주요 관상 대상)

 

화훼학물의 분류(3): 용도에 따른 분류

1. 절화용 식물: 꽃을 잘라서 꽃꽂이나 화환에 사용 (꽃꽂이)

2. 분식용 식물: 화분에 심어서 꽃이나 잎, 열매를 감상 (화분)

3. 화단용 식물: 꽃이 피면 실외의 화단에 옮겨 심을 목적으로 재배 (화단)

4. 정원용 식물: 정원이나 공원 등 바깥에 주로 심는 식물의 총칭(화단용 식물 제외) (정원)

 

화훼육종과 생명공학 

- 찰스 다윈: 종의 기원 (육종 개념 대중에게 소개)

- 그레고어 멘델: 멘델의 법칙 (유전 개념 소개)

- 우장춘 박사: 종의 합성 (종간 교배 육종 개념 소개)

종의 합성: 서로 다른 종이 교배하여 새로운 종으로 진화할 수 있다는 이론

(자연에서 이종간의 결합이 자연적으로나 인위적으로 가능)

 

- 배수체 육종법: 원래 2개인 염색체 -> 콜히친 처리 후 염색체 4개로 바뀜녀서 더 잎이 커지고, 색 진해짐

x배체 -> 원래 염색체 갯수에서 x배 한것 

(개체 -> 기관 -> 조직 -> 세포 -> 염색체)

 

* 염세조기개 

-> 갈수록 커짐

 

회훼육종의 필요성: 화훼작물은 타 작물에 비해 신품종의 육성 빈도와 필요성이 높은 것이 특징

- 한번 개발한 품종에 대한 선호도가 1-2년 (필요한게 아니라 기호성이 있음)

화훼육종의 목표

- 양적형질목표: 화형, 꽃의 크기 등 (양)

- 질적형질목표: 화아분화, 화색 등 (질)

- 생리적형질목표: 개화기 조절, 병저항성 등 (생리적)

 

1. 화형: 꽃의 모양, 크기 등

 

2. 화색: 화색소(대표적 목표)

- 카로티노이드

- 플라보노이드

- 안토시아닌등 

 

3. 방향성: 냄새

- 테르페노이드

- 페닐프로파노이드

- 벤제노이드 등

 

4. 생리적 특성

- 개화: 저온감응성, 휴면타파, 화아분화, 버날리제이션(vernalization)

- 온도적응성: 저온신장성, 고온적응성

- 생리장해: 환경에 대한 적응력이나 유전적 안정성, 표현형질의 안정적 발현

 

5. 생산성: 주년생산

- 수확량 증가 -> 경제적 수익

 

6. 병해충 저항성: 연작 장해 회피 및 수확량의 손실을 줄이기 위함

 

주요 육종 방법

1. 도입 육종: 외국에서 유전자원 도입하여 직접 품종 이용

 

2. 선발 육종: 자가수정, 타가수정, 자연돌연변이에 의한 유전자형이 혼합 등 선발

자식성 식물: 개체 선발을 통해 순계 육성

타식성 식물: 집단 선발에 의해 집단 개량

 

3. 교잡육종: 우수한 유전형질 가진 부계 모계의 교배를 통해 잡종후대를 형성 후 유용한 변이체 선발

(종간잡종육종)

 

4. 방사선 육종: 물리적 돌연변이원 처리에 의해 나타나는 돌연변이 중 우수한 개체 선발하여 품종으로 이용

 

5. 배수성육종: 자연적 또는 인위적 처리에 의해 염색체를 배가시켜 품종을 육성하는 것

콜히친, 오리잘린 등 처리하여 유도

(열성인 형질은 더욱 약해지는 경향)

 

6. 생명공학의 이용: CRISPR/Cas9 유전자 가위 기술

(GMO: 외래의 생물이 가지고 있는 유용한 유전자 변형하고자 생물에 삽입하여 형질 육성하는 기술

 

초화 육종의 특징: 대부분 초화류는 종자 번식, 종자는 대부분 F1 품종으로 1회용 소모품

- 체계적이며 재현성 있는 품종 육성을 위하여 순계 육성 필요

 

초화류의 육종과정

1. 육종목표 설정

2. 육종 방법 결정

3. 유전자원 수집 및 변이 창성

4. 자식계통 육성

5. 잡종강세 능력이 탁월한 조합능력 검정 및 선발

6. 지역적응성 및 특성 검정

7. 신품종 등록

 

미세번식 과정

1. sgRNA(가위를 안내해줌)를 포함한 벡터를 agrobacterium과 같은 전달 시스템을 이용해 식물 조직에 도입 (안에 넣음)

2. 조직배양을 통해 편집된 세포를 재분화하여 새로운 식물체로 발달

3. 유전자 편집이 성공적으로 이루어졌는지 PCR

4. 최종적으로 변형된 식물체를 배양

 

관상식물의 구분

식물은 영양기관과 생식기관으로 나뉨

세포 -> 조직 -> 기관 -> 개체

* 염세조기개

 

영양기관

- 뿌리

쌍자엽 식물에서 나온 유근 -> 식물 지지하는 주근(tap root)과 측근(lateral root, 털 느낌) 

뿌리의 종류: 부정근, 기생근, 괴근, 기근, 호흡근, 균근 등

 

- 잎

엽육조직으로 구성됨

엽병과 엽신,탁엽으로 구분됨

모두 갖추면 -> 완전엽

한두개가 없으면 -> 불완전엽

 

한 식물체가 서로 다른 모양의 잎을 지니고 있을때 -> 이형엽

피자식물(안에 종자가 있는 식물)

나자식물(밖에 종자가 있는 식물)

 

잎의 종류:

단엽: 하나의 엽신으로 이루어짐. 엽병으로 받쳐줌

(단풍나무)

 

복엽: 2개 이상 소엽 + 각각의 소엽은 소엽병을 갖는 경우도 있음.

소엽의 착색(붙어있는거)에 따라 우상복엽, 장상복엽으로 구분

(고사리)

 

옆서: 잎이 어떤 식으로 붙어있는가 구분

대생(마주나기, opposite) 대마

호생(어긋나기, alternate) 호어

윤생(돌려나기, whorled) 윤돌

근생(모아나기,rosette) 근모 

 

- 줄기

지상부를 지탱하는 주축, 양적으로 식물체의 대부분을 차지함. 줄기의 습성 및 형대적 특성으로 분류하기도 함

변태성 줄기

- 지상부 변태성 줄기

- 지하부 변태성 줄기 

 

xx 경: 줄기가 변한거

xx 근: 뿌리가 변한거

 

줄기 형태 및 수명에 따라 목본성, 초본성, 1년생, 다년생 식물로 구분

 

- 눈: 줄기 끝에 붙는 어린 싹, 잎이나 꽃으로 발달됨

 

- 가시

 

- 털: 식물체의 모든 기관에서 돋음 

 

생식기관

- 꽃

보호기관: 꽃받침잎, 꽃입

필수기관: 암술, 수술

둘다 화탁에 붙어 화병에 연결됨

 

이 모든 요소를 갖춘 꽃 -> 완전화

일부가 없는 꽃 -> 불완전화

 

암술과 수술 같이 있는 꽃 -> 양성화

둘중 하나만 있는 꽃 -> 단성화

암술만 지닌 꽃 -> 암꽃

수술만 지닌 꽃 -> 수꽃

둘다 없으면 -> 중성화

 

한 그루에 암꽃 수꽃 다 피면 -> 자웅동주

따로 피는 것 -> 자웅이주

 

- 화서: 화축에 붙은 꽃의 배열된 현상

1. 무한화서

2. 유한화서

 

- 꽃받침: 꽃의 맨 바깥 부분에 해당됨

적어도 2장 이상의 꽃받침 구성, 녹색이므로 꽃잎과 쉽게 구분

 

- 낱낱이 -> 이편악

이편악은 이편악, 삼편악, 다편악 나뉨

- 붙어있음 -> 합편악 

 

- 화관: 꽃잎을 총칭하는 말

이판화관: 꽃입 분리

합판화관: 꽃잎 붙어있음

(구조상 판통,  판인, 판연 3부분)

 

꽃잎의 크기와 모양이 비슷하게 생긴건 -> 정제화관

불규칙적인거 -> 부정제화관

 

- 수술: 꽃가루를 생산하는 기관

수술대와 꽃밥주머니로 구성

화약-> 보통 2~4개의 화분낭으로 구성

 

- 암술: 잎이 변하여 생긴 심피로 구성

하나의 심피로 이루어진 암술 -> 단자예

둘 이상의 심피로 이루어진 암술 -> 복자예

 

- 포: 화축 밑에 있는 비늘모양의 잎이며, 소포는 화축에 있는 포보다 작은 잎이고, 일반적 포와 꽃받침 사이에 흔히 붙임

광합성 능력 거의 x

어린 화아를 감싸 보호하는 역할

 

대표적인 특수한 꽃

- 국화과

- 난과

- 천남성과

- 콩과

 

- 열매: 식물의 꽃이 수정된 후 자방이 자라서 맺힌 것

엄밀히 씨방이 발달하여 -> 과실

밀씨 발달 -> 씨

(열매는 과실에 가깝다)

 

과피: 외과피, 중과피, 내과피 구별

 

과실 구성하는 자방 수에 따라 구분

- 단과: 1개의 자방 + 꽃 결합된 열매

- 취과: 1개의 꽃 + 다수의 자방 형성된 열매

- 복과: 많은 꽃 + 자방이 모여 한덩이를 이룬 열매