씨가 없는 수박은 어떻게 만들었을까요?
시간 없는 수박은 자연선택에 의한 결과인지, 아니면 유전자 변형과 같은 인위적인 요소에 의해 탄생한 것인지 궁금합니다. 자세히 알려 주십시오.
안녕하세요.
씨가 없는 수박은 자연선택의 결과가 아니라 인위적인 농업 기술과 육종 방법을 통해 만들어졌습니다. 이 과정은 주로 배수성(polyploidy)이라는 유전자 조작을 통해 이루어집니다. 배수성은 식물의 염색체 수를 변화시키는 기술로, 이는 자연적으로도 발생할 수 있지만 인위적으로 조작하여 특정 품종을 개발하는 경우가 많습니다. 씨 없는 수박의 경우, 일반적으로 삼배체(triploid) 수박을 이용하여 생산됩니다.안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.
씨없는 수박은 인위적으로 만들어지기는 했지만 유전자를 변형시킨 것은 아닙니다.
일반적인 수박은 2n=22의 염색체 구성을 가집니다.
이 수박은 감수분열하여 n=11인 생식세포(난세포, 꽃가루)를 만듭니다.
씨없는 수박은 콜히친이라는 약물을 처리해서 감수분열시 염색체수가 반으로 나뉘는 과정을 일어나지 않게 만들수 있습니다. (콜히친은 백합과 식물의 씨앗이나 구근에서 얻을 수 있는 알칼로이드입니다.)
그렇게 되면 이 수박의 생식세포인 꽃가루와 난세포는 각각 2n=22의 염색체 구성을 가지게 됩니다.
이 꽃가루와 난세포를 수분시켜 수박을 만들게하면 염색체 구성이 4배체인 수박이 만들어집니다. 4n=44
4배체 수박의 암꽃은 2배체인 난세포(2n=22)를 만듭니다. 이것을 보통의 수박종자의 꽃가루(n=11)와 수정시키면
3배체인 수박 씨(3n=33)가 만들어집니다.
이 씨앗을 심으면 3n인 수박종자가 만들어질 것입니다.
3n의 수박 종자는 감수분열 시 염색체가 1대1로 쌍을 이루지 못하기 때문에 감수분열 결과 불완전한 난세포를 만들게됩니다.
이것을 보통의 수박의 꽃가루(n=11)와 수분시키면 씨를 만들지 못하고 과육은 성장시키기 때문에 씨없는 수박이 만들어집니다.
안녕하세요. 윤보섭 전문가입니다.
씨 없는 수박들은 자연선택은 아니고 인위적으로 육종 기술을 통해 만들어진 결과물입니다. 씨 없는 수박은 주로 염색체 조작법(유전자변형법과는 다릅니다)으로 만들어지는데, 일반적인 수박은 염색체가 2배체라 22개입니다. 그래서 씨 없는 수박을 만들기 위해 먼저 콜히친이라는 화학물질을 사용해 염색체가 4배체인 염색체 44개의 수박을 만들고 이 만들어진 4배체 수박을 일반 2배체 수박과 교배시킵니다. 그 결과로 생기는 수박은 3배체가 되어 33개의 염색체를 가지게 되죠.
그러면 이 3배체 수박은 불임이어서 씨를 만들지 못하는데, 씨앗 대신 작고 하얀 껍질만 있는 미성숙 씨앗만을 가지게 됩니다. 이러한 방법으로 우리가 먹는 씨 없는 수박이 만들어집니다.
안녕하세요. 씨없는수박은 세계적인 육종학자인 우장춘 박사가 만들었다고 알려져 있으나, 실제로는 교토제국대학 기하라 히토시 박사가 최초로 만든 것인데요, 씨없는수박의 원리는 '염색체의 배수성'을 이용한 것입니다. 세포 분열 단계에서 '콜히친'이라는 약품을 사용하여 염색체 간의 분열을 억제하는 것이 그 원리이며 결과적으로 홀수 개의 염색체가 됩니다. 이를 땅에 심으면 정상적으로 세포핵 분열이 이루어지지 않기 때문에 씨없는 수박이 만들어지게 되는 것입니다.
안녕하세요. 김경태 전문가입니다.
씨가 없는 수박은 유전자 변형을 통해 만들어진 것이 아니라, 자연적인 현상 중 하나인 자연선택에 의해 발생한 현상입니다. 씨가 없는 수박은 수박의 성장과정에서 발생하는 돌연변이로 인해 생긴 것으로 알려져 있습니다. 이 돌연변이는 수박의 씨가 발달하지 않는 현상으로, 수박이 번식하거나 자가수분하는 데 어려움을 주지 않으면서 소비자들에게는 편의성을 제공해 줍니다.
씨 없는 수박은 크게 두 가지 방법으로 만들 수 있습니다.
일반 수박은 2배체(2n) 염색체를 가지고 있는 반면, 씨 없는 수박은 3배체(3n) 염색체를 가지고 있습니다.
3배체 수박은 자연적으로 발생하지 않기 때문에, 인공적으로 만들어낸 결과입니다.
즉, 일반 수박 씨앗에 콜히친이라는 약품을 처리하여 4배체(4n) 염색체를 가진 수박을 만들고 4배체 수박의 암꽃에 2배체 수박의 꽃가루를 수분시켜 3배체 씨앗을 얻는 것이죠. 그리고 이 3배체 씨앗을 심으면 씨앗이 제대로 발달하지 않고 과육만 자라 씨 없는 수박이 됩니다.
두번째는 X선 또는 기타 방사선을 이용하여 수박 씨앗에 돌연변이를 유도하는 것입니다.
이렇게 만들어진 돌연변이 씨앗은 정상적인 수분 과정을 거치더라도 수정되지 않아 씨앗이 없는 수박을 만들게 됩니다. 돌연변이 이용법은 배수성 이용법보다 성공률이 낮지만, 콜히친과 같은 약품을 사용하지 않아 나름 안전하고 자연적인 방법으로 씨 없는 수박을 만들 수 있다는 장점이 있습니다.
씨 없는 수박은 주로 인위적인 교배와 유전자 조작을 통해 만들어집니다. 수박의 염색체 수를 조작하여 씨 없는 수박을 만드는데, 이 과정은 다음과 같습니다. 먼저, 염색체 수가 두 배인 4배체 수박을 만들고, 이를 일반적인 2배체 수박과 교배하여 3배체 수박을 얻습니다. 3배체 수박은 정상적인 씨앗을 형성할 수 없어 씨 없는 수박이 됩니다. 이 방식은 자연선택이 아닌 인위적인 교배와 유전자 조작을 통해 얻어진 결과입니다.
안녕하세요. 박창민 수의사입니다. 씨가 없는 수박은 씨가 없도록 처리된 수박을 말합니다. 즉, 유전자 조작을 통해서 만들어 진다고 생각하시면 편합니다. 감사합니다.