씨없는 수박은 씨앗이 없는 데 어떻게 과육이 만들어지나요?

Question

대부분의 식물은 수술과 암술이 있는 상태에서 곤충 등의 매개체가 있어 수분을 통해 씨앗이 만들어진 이후에 과육이 만들어지는 데, 씨없는 수박은 씨앗이 없는 데도 어떻게 과육이 만들어지는 지 알려주세요.

Answer 1

안녕하세요. 형성민 과학전문가입니다.

씨없는 수박은 씨가 없는 것이 아니라 씨가 매우 작아서 거의 보이지 않거나 없어 보이는 것 뿐입니다. 사실 씨없는 수박에도 씨는 있지만, 일반 수박에 비해 씨가 적게 들어가는 유형의 수박을 말합니다.

수박은 꽃받침에서 시작되는 열매로서 씨앗을 둘러싸고 있는 씨방이라는 부분에서 과육이 형성됩니다. 씨앗이 없는 씨없는 수박은, 일반 수박과 마찬가지로 씨방에서 과육이 형성되지만, 이 과정에서 씨가 작아져 씨가 없는 것처럼 보이게 됩니다. 일부 씨없는 수박은, 유전적 변이로 인해 씨방이 축소되거나 없어지는 것으로 알려져 있습니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

씨없는 수박은 씨가 없지만, 정확히는 매우 적은 양의 작은 씨가 있을 수 있습니다. 그러나, 씨가 없는 수박은 특별한 육질체의 성장으로 인해 만들어집니다. 씨가 없는 수박은 씨가 있는 수박과 같이 꽃이 결실하여 열매가 되는 과정에서, 씨가 아닌 다른 세포들이 증식하여 씨 대신에 육질체가 형성되는 것입니다.

이러한 현상은 수박뿐만 아니라, 다른 과일에서도 볼 수 있습니다. 예를 들어, 배나 사과 등의 과일에서도 씨 대신에 작은 육질체가 형성되는 경우가 있습니다. 이는 어떤 식물에서는 씨밖에 없는 것이 유전자적으로 정해져 있지만, 어떤 식물에서는 씨 대신에 육질체가 형성되는 것이 정해져 있는 것입니다.

Answer 3

안녕하세요. 이정수 과학전문가입니다.

씨 없는 수박은 씨가 없도록 처리한 수박을 말한다. 수박은 원래 2배체(2n)인데, 이것을 콜히친 처리를 통하여 4배체(4n)으로 만든다. 4배체의 암술이 정상적인 2배체의 꽃가루를 수분하여 3배체(3n)의 씨가 나오는데, 이것을 심으면 종자가 제대로 발전하지 않아 씨 없는 수박이 자란다. -위키피디아 발췌-

단순히 암술과 수술이 만나 수분을 맺어 열매를 맺는 것이 아니라, 염색체 관점에서 접근하셔야 합니다. 한마디로 정상적인 수박은 염색체 수가 2n 이어서 정상적으로 씨앗을 생성하지만 콜히친 처리라는 과정을 통해 이를 2배로 만들면 3n의 씨가 나오는데 이 씨앗이 자라 만들어진 수박은 씨만 없는 수박이 만들어집니다.

Answer 4

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.씨없는 수박은 일반적인 수박과 마찬가지로 씨가 없는 유전자형을 선택적으로 번식시켜서 만들어졌습니다. 씨가 없는 수박은 씨가 있는 수박과 비교했을 때 수박의 씨앗 개수가 적고, 수박 과육의 크기가 더 크며 당도도 높은 편입니다.

과일의 과육은 꽃받침, 꽃잎, 꽃차례, 꽃차례 밑에 있는 줄기 등에서 발생한 광합성산물이 합쳐져서 만들어집니다. 수박 역시 광합성을 통해 당분, 아미노산, 지질 등의 유기물을 합성합니다. 수박의 씨앗은 이러한 과정에서 만들어진 과육에 영양분을 공급하기 위한 역할을 합니다. 그러나 씨가 없는 수박은 이러한 씨앗이 없기 때문에 그만큼 더 많은 영양분을 산출할 수 있게 됩니다. 따라서 씨가 없는 수박은 씨가 있는 수박보다 영양소가 더 많을 수 있습니다.

Answer 5

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

씨없는 수박은 씨가 없도록 처리한 수박을 말합니다.

수박은 원래 2배체인데, 이것을 콜히친 처리를 통하여 4배체으로 만듭니다. 4배체의 암술이 정상적인 2배체의 꽃가루를 수분하면 3배체의 씨가 나오는데, 이것을 심으면 종자가 제대로 발전하지 않아 씨 없는 수박이 자라게 됩니다.

그리고 씨없는 수박은 실제로 씨가 없는 것이 아니라 제대로 성숙하지 못할 뿐이지 실제로는 씨가 존재한다고 합니다.

Answer 6

안녕하세요. 박재민 과학전문가입니다.

씨없는 수박은 특정 수박 품종의 육질 부분에서 씨가 없는 형태로 자연적으로 또는 인공적으로 변이(mutant)가 발생하여 만들어지거나, 인공적인 번식 기술을 통해 특정 수박 품종을 개발하여 생산됩니다. 이는 수박의 유전자 변화와 번식 기술에 관련된 복잡한 과정을 거친 결과물이며, 씨없는 수박은 일부 소비자에게는 편리하고 선호되는 선택지로 인기가 있을 수 있습니다. 그러나 수박의 씨는 수술과 꼴을 통해 생산되는 중요한 생식기관이기 때문에 유용한 유전자 정보를 포함하고 있을 수 있습니다. 따라서 씨없는 수박은 특정한 육질, 맛, 향 등의 특성을 갖추고 있을 수 있습니다.

Answer 7

안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.

이 염색체가 11개씩 나눠져 암꽃이나 꽃가루가 된다. 그러나 나는 염색체가 33개다. 일반 수박에 ‘콜히친’이라는 약품을 묻혀 22개 염색체를 그대로 가진암꽃을 피우고 이 꽃에 염색체가 11개인 정상 꽃가루를 묻혀 수박이 열리도록 한다. 이 씨앗을 심으면 바로 씨 없는 수박이 나온다. 씨 없는 수박인 나도 꽃을 피우고 꽃가루도 만든다. 염색체 33개를 둘로 나누기 때문에 16개와 17개로 나눠지거나 15개와 18개, 11개와 22개로 나누어지기도 한다. 염색체 11개는 정상 수박이기에 씨가 생길 수 있다. 그렇지만 확률은 0.1% 정도다.

Answer 8

안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.

원래 수박은 염색체 수가 2배체인데 씨없는 수박은 염색체 수가 3배체입니다. 식물 독성인 알칼로이드 성분의 콜히친을 처리하면 세포 감수분열시 방추사의 형성을 억제해 중기에서 멈추게 하고 염색체 비분리가 일어나 2n의 생식세포가 생성됩니다.이 2n의 생식세포를 가진 개체끼리 교배해 4배체의 수박꽃을 만들고 이 꽃과 다른 정상적인 n의 생식세포를 가진 꽃을 교배시켜 3n의 염색체를 가진 3배체의 수박을 만들어져

이렇게 만들어진 3배체 수박은 정상적인 감수분열을 거치지 못해 씨가 형성되지 않읍니다.