1-36. 1대 잡종(F1) 종자의 채종

인공교배	호박, 수박, 오이, 참외, 멜론, 가지, 토마토, 피망
웅성불임성 이용	옥수수, 양파, 파, 상추, 당근, 고추, 벼, 밀, 쑥갓
자가불화합성 이용	무, 순무, 배추, 양배추, 브로콜리

1.  인공교배에 의한 방법

• 자방친의 수술을 제거한 후 원하는 화분친의 화분을 수분시키는 방법
• 자방친으로부터 화분이 들어있는 꽃밥을 제거하는 제웅의 과정이 매우 중요함
• 인공교배는 제웅과 수분에 많은 노력과 경비가 요구되고, 자식성작물의 경우 작업이 힘든 경우가 많음

2.  자가불화합성을 이용하는 F1종자 생산

1)  의미

• 자가불화합성이 있는 작물들은 자가불화합성 유전자(S유전자)가 서로 다른 두 집단을 혼식하면 개체 간의 수정이 이루어져 F1종자를 생산할 수 있음
• 제웅의 노력이 경감
• 웅성불임에 비해 양친의 어느 쪽에서도 F1종자를 생산할 수 있음
• 즉, S유전자형이 다른 자가불화합성 자식계통을 함께 재배함으로써 자연수분에 의하여 자방친과 화분친 모두 F!종자를 채종함
• 배추에서 → 

2)  자식계통의 자가불화합성 타파 방법

①  뇌수분 or 지연수분(말기수분)

• 개화 전(5~7일 전)이나 개화 후 일정한 시간이 경과하면 자가불화합성 물질이 거의 생성되지 않아 자가화합이 되어 결실함
• 뇌수분 : 꽃봉오리 때 수분하는 것

②  이산화탄소 처리법 : 유채과 식물에서 3~10%의 CO2 처리하면 불화합 유기물질이 파괴됨

③  암술의 물리적 처리법 : 불화합 반응조직의 제거 및 불화합 반응 억제

 

※ 우리나라 최초의 1대 잡종품종 ?

     ☞ 배추의 '원예1호'와 '원예2호' - 우장춘 박사가 1960년에 자가불화합성을 이용하여 최초 육성,

     ☞ 현재 대부분 원예작물을 1대잡종품종으로 육성함

3.  웅성불임성을 이용한  F1종자 생산

①  의미

• 어미 계통에 웅성불임인 것을 이용하면 F1종자를 생산할 때 어미 계통을 제웅할 필요가 없어서 노력이 경감됨
• 한 꽃 속에 암수가 함께 있는 식물은 새포질 웅성불임성을 이용하여 경제적으로 F1종자를 생산함
• 웅성불임성이 다른 형질에 영향을 줄 수 있으므로 세밀하게 검토해야 함

②  3계통법(세포질적 웅성불임을 이용한 F1종자 생산)

• 웅성 불임친(A계통)
• 웅성 불임을 유지해 주는 유지친(B계통)
• 웅성불임친의 임성을 회복시키는 임성회복친(C계통) 등의 3계통이 필요함
• C계통(임성회복친)은 화분량이 많으면서 F1의 임성을 온전히 회복시킬 수 있는 임성회복유전자가 동형접합체(RfRf)로 존재해야 함

③  2계통법(유전자적 웅성불임을 이용한 F1종자 생산)

• 3계통법은 웅성불임친을 유지하기 위한 별도의 웅성불임 유지친이 필요한 데 이러한 번거로움을 덜기 위한 방법으로
• 특정한 온도와 일장에서 임성을 회복하는 환경감응형 웅성불임성(GMS)을 이용하는 방법
• 제웅 생략 작업 : 웅성불임계를 모계로 사용하고, 정상의 가임계를 사용하면 제웅 작업을 생략하고 방임수분에 의해 1대잡종의 채종이 가능함
• 즉, 격리포에 웅성불임의 모계(母系)와 가임의 부계(父系)를 교호로 심고 방임재배하면 불임계에서 얻어지는 종자는 모두 부계로부터 온 화분에 의해 수정된 종자, F1을 얻을 수 있다.

※ 자가불화합성과 웅성불임성 비교