1. 교수 소개 (이석순)

- 서울대학교 농학과(BS), 서울대 농학석사(MS) - 벼 생리 연구

Univ. of New Hampshire MS and Ph.D. in Plant Sciences - 옥수수

- 농촌진흥청 국립식량과학원(1970-1981) - 농업연구사, 농업연구관

벼 및 옥수수 재배, 생리 연구

- 영남대 자연자원대학 생물장원학부 식물자원과학전공 교수(1981-2007)

자연자원대학 학장(1995-1997)

연구처장(1999-2000)

생명공학부 교수(2008) - 정년퇴임(명예교수)

- Visiting Scientist; Cornell University(1992)

Univ. of California(2000)

- 초빙교수;         Meiji University(2002)

- 농업기술자문(벼 재배); Peru 중앙농업시험장(1981)

- Bok Nam Kim Agricultural Farm and School Lit.,(Ghana, Africa).

벼 재배기술 강의(1993-2006) - 9회

2. 시험; 중간 및 학기말 시험, 대부분 4지 선택 및 일부 주관식

3. 평가; 시험 70%, quiz 혹은 report 10%, 출석 20%

4. 강의 내용

4. 강의내용

- 식물과 작물

- 작물생리학; 작물의 생장과 발육에 관한 기초원리 연구

- 작물의 생장에 관여하는 요인

․ 유전적 요인; 유전학, 육종학

․ 환경적 요인; 光 (일장, 광도, 광질)

온도

공기; 탄산가스(잎 광합성), 산소(뿌리 호흡), 오염물질, 바람

물; 비, 눈 (농업기상학)

토양; 물리적 특성, 화학적 특성(토양학, 식물영양학, 비료학)

- 식물생화학과 식물생리학

- 식물생리학과 작물재배

재배학원론(범론)

작물학(수도작, 전작, 공예작물학, 사료작물학)

원예학(채소학, 과수학, 화훼학)

작물생리학 강의 내용

- 세포

- 수분생리

- 무기영양생리

- 광합성

- 호흡

- 물질대사

- 종자 발아와 휴면

- 생장생리

- 개화생리

- 결과생리

- 수량생산생리

- 스트레스생리

제1장 식물세포

세포(cell)--> 조직(tissue) --> 기관(organ) --> 식물체

식물세포의 구조

1. 세포벽(cell wall)

- Cell wall (세포벽의 구조)

- Cellulose microfibril의 구조

- 세포벽의 기능 ; 세포 간 결합, 보호 및 모양 유지

- 1차세포벽(primary cell wall); pectin, cellulose, hemicellulose

※ 조직이 치밀하지 않아 용질과 물이 자유롭게 통과함

※ 세포가 신장 가능

※ 초식동물은 소화 가능

- 2차세포벽(secondary cell wall); lignin, suberin, cutin 축적

※ 물관세포, 표피세포 등; 양분, 수분 이동 불가능

※ 세포신장 불가능, 조직이 단단하게 됨; 화곡류는 성숙시 도복 억제,

초식동물은 소화율 감소

2. 세포막

- 세포막의 구조(유동성모자이크모형; 단백질 부분이 인지질층을 유동 함)

- 구성;  lipoprotein(인지질, 단백질)로 구성

- 기능;

․ 세포 내의 소기관은 모두 막으로 분리- 독자적인 기능

․ 외부물질인식 - 신호전달

․ 물리 ․ 화학적 filter - 병균, 유기 및 무기양분 투과조절

※ 선택성 투과(수용성은 단백질, 지용성은 인지질 부분으로 통과)

※ 단막구조계 (1겹의 막) ; 소포체, 골지장치, 액포, 페록시솜

복막구조계 (2겹의 막) ; 핵, 미토콘드리아, 엽록체

3. 세포 내 소기관(organelles)의 기능

가. 소포체(endoplasmic reticulum) ; 얇은 지방층 막으로 구성

- 조면소포체 (rough endoplasmic reticulum, RER); ribosome 부착-->        단백질 합성

- 활면소포체 (smooth endoplasmic reticulum, SER); 세포막의 합성

나. 골지장치(Golgi apparatus)

- 원판모양의 막포 중첩; 다당류와 당단백질 합성- 세포벽 형성

다. 액포(vacuole); 액포막(tonoplast)에 싸여 있음

- 젊은 세포에는 적고, 늙은 세포에 발달

- 물, 무기염, 당, 유기산, 색소, alkaloids, 가수분해효소 등 저장

라. 페록시솜(peroxisome)

- catalase, TCA cycle(호흡)의 효소

- 광호흡(photorespiration)과 관계

마. 핵(nucleus)

- 염색질(chromatin); 세포분렬시 염색체 형성, DNA

- 인(nucleolus); RNA 합성

- 핵액; 세포분열 시 튜블린(tubulin) 합성하여 방추사 형성

바. 미토콘드리아(mitochondria)

- 식물세포에는 약 100개, 동물세포는 약 1,000개

- Krebs cycle(TCA cycle); 호기호흡에 의한 ATP 생산, 탄소골격

사. 엽록체(chloroplast)

- 광합성(photosynthesis)

※ 동물세포에는 없고 식물세포에만 있는 것; 세포벽, 액포, 엽록체

※ DNA가 있는 것; 핵, 미토콘드리아, 엽록체

4. 세포질(cytosol); 투명, 가용성 물질

- 미세소관(microtubule); 단백질로 管狀의 다발- 방추사 형성

※ cholchicine은 억제 방추사 생성억제- 종자 생성 억제

- 미세섬유(microfibril); 세포벽 구성

세포주기

- 핵정지기 (G1기)--> S기(DNA 합성)--> G2기--> 유사분열기

간기

- 무사분열; 원핵세포(prokaryote, 핵막 없는 박테리아 등 미생물)의 방추사     없이 단순분열

- 유사분열; 진핵세포(eukaryote, 고등생물)의 체세포분열

(prophase-->metaphase-->anaphase-->telophase)

※ 핵막의 소실--> 염색사 및 염색체 출현--> 인의 소실--> 방추사 출현      --> 염색분체의 양극이동--> 세포질분열--> 세포벽 생성

․ 체세포분열; 중기 적도판에 정렬된 상동염색체가 방추사에 의해 분열 (2n)

모세포와 같은 유전형질

․ 생식세포분열(감수분열); 2회 분열 후 염색체 수가 반감(n)

제1분열; 염색체가 교체하여 유전정보 교환 후 중기에 상동염색체사 양분(2n)   제2분열; 중기에 상동염색체가 분열(n)- 모세포와 유전형질이 다소 다르며,            염색체 수가 반감