밑씨
[ ovule ]
밑씨(배주)는 수정 전의 미성숙한 종자를 말하여, 1-2개의 주피(integument)로 둘러싸인 대포자낭(megasporangium)으로 정의한다. 겉씨식물의 경우 밑씨가 노출되어 있지만 속씨식물의 경우 심피의 씨방 안에 들어 있다. 수정이 일어난 이후 열매가 성숙해감에 따라 밑씨는 종자로 발달한다.
애기똥물(Chelidonium majus var. asiaticum (H. Hara) Ohwi) 씨방 종단면: 씨방 안에 들어 있는 많은 밑씨를 볼 수 있다.(출처:김영동)
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밑씨의 구조
종자식물의 밑씨를 구성하는 공통적인 구조는 주병(funiculus)이라고 하는 밑씨자루와 대포자낭을 감싸는 주피, 그리고 주피에 난 작은 구멍인 주공(micropyle)이다. 그러나 겉씨식물과 속씨식물은 주피의 수, 수분실의 유무, 그리고 대포자낭 내의 자성배우체 등에 있어서 약간의 구조적 차이를 보인다.
- 겉씨식물의 밑씨 : 주피가 1겹이고 주공 안쪽에 수분실(pollination chamber)가 있는 것이 일반적이다.
- 속씨식물의 밑씨 : 주피가 2겹이고(일부 분류군에서 주피는 1겹인데 이는 역진화로 해석된다) 수분실이 없다.
밑씨의 유형
밑씨의 유형은 우선 주병과 주공의 위치, 주심(nucellus) 또는 자성배우체의 굴곡 양상에 따라 정의하며 다음과 같은 유형이 존재한다.1)
- 도생(anatropous) - 발달 과정에 관다발 조직이 굽어져 주병의 기부 근처에 주공이 위치하는 경우
- 직생(orthotropous) - 주공이 주병 기부의 반대쪽에 위치하는 배주의 유형
- 만곡(campylotropous) - 주공이 주병 기부와 인접하게 되며, 주심(nucellus)의 아랫면이 굽어지는 경우
- 만생(amphitropous) - 주공이 주병 기부 쪽으로 구부러져 주심의 위아래 면 모두 휘어지는 배주의 유형으로 주심 아래 쪽에 기저체(bsasl body)라고 하는 분화된 세포들이 존재함
밑씨(배주)의 유형. A. 도생배주. B. 직생배주. C. 만곡배주. D. 만생배주.
밑씨의 진화
밑씨는 종자식물이 지니는 가장 중요한 특징이며, 다음과 같은 진화의 과정을 거쳐 형성되었을 것으로 생각된다.1)
1. 이형포자성 : 포자가 그 구조와 기능에 있어서 대포자와 소포자로 분화 되어 전자는 자성배우체로, 후자는 웅성배우체로 각각 발달한다.
2. 포자내발생 : 배우체가 포자 안에서 발달을 완료하게 되었다. 자성배우체의 경우 대포자의 벽 안에서 발달을 완료하며, 이는 배우체의 축소 또는 구조적 단순화를 동반하였다.
3. 대포자 수의 감소 : 종자식물의 경우 대포자낭 안에서 대포자 1개만이 자성배우체로 발달한다.
4. 대표자의 숙존 : 생성된 대포자는 대포자낭 밖으로 방출되지 않고 머무르게 된다.
5. 주피 및 주공의 형성 : 대포자낭
참고문헌
1. 김영동, 신현철 역 (2011) 식물계통학(2판). (주)월드사이언스, 607