수목은 해충의 가해로부터 자신의 목을 지키기 위한 물리적 방어기작으로 항생성(antibiosis), 항객성(antixenosis), 내성(tolerance) 등을 설명하라.

핵심 개념

수목의 저항성 기작은 해충의 공격에 대응하여 식물이 진화시켜 온 방어 전략으로, 해충의 행동과 생리에 미치는 영향에 따라 항객성, 항생성, 내성의 세 가지 범주로 분류됩니다. 이는 기주 식물과 해충 간의 상호작용을 결정하는 핵심적인 요소입니다.

상세 설명

1. 항객성(Antixenosis, 비선호성): 해충이 기주 식물을 먹이로 선택하거나 산란 장소로 채택하는 것을 거부하게 만드는 성질입니다. 주로 식물 표면의 왁스층, 식물모(Trichome), 가시, 조직의 단단함 등 물리적 장벽이나 특유의 기피 향기를 통해 해충의 접근을 차단합니다.
2. 항생성(Antibiosis): 해충이 식물 조직을 섭식했을 때 해충의 생장, 발육, 생식력에 직접적인 타격을 주는 성질입니다. 식물 내에 포함된 알칼로이드, 탄닌, 테르펜과 같은 독성 물질이나 영양분 결핍 유도, 소화 효소 저해 등을 통해 해충의 치사율을 높이거나 수명을 단축시킵니다.
3. 내성(Tolerance): 해충의 가해를 입었음에도 불구하고 식물이 스스로 피해를 회복하거나 견뎌내어 수세가 크게 떨어지지 않는 능력입니다. 이는 해충의 밀도에는 영향을 주지 않으면서 보상 생장(Compensatory growth)이나 저장 양분 활용을 통해 식물의 생존과 결실을 유지하는 전략입니다.

저항성 기작 비교

시험 포인트

1. 항객성은 해충의 행동적 측면에 관여하며, 물리적 방어 기작(Lignification 등)이 가장 활발하게 작용하는 영역입니다.
2. 항생성은 해충의 생리적 측면에 관여하며, 2차 대사산물인 방어 물질의 종류와 농도가 중요하게 다뤄집니다.
3. 내성은 해충에게 선택압을 가하지 않으므로, 해충의 저항성 돌연변이가 출현할 가능성이 세 가지 기작 중 가장 낮습니다.

관련 용어

1. Lignification(목질화): 세포벽에 리그닌이 축적되어 조직이 단단해짐으로써 해충의 섭식을 물리적으로 방해하는 현상
2. 2차 대사산물: 식물의 생존 필수 대사 외에 방어 등을 목적으로 합성하는 화학 물질
3. 보상 생장: 해충에 의해 잎이나 줄기가 소실되었을 때 식물이 광합성 효율을 높이거나 잠아를 깨워 빠르게 회복하는 현상
4. 페인터(Painter): 기주 식물의 저항성을 항객성, 항생성, 내성으로 처음 분류한 학자