무성생식 세대(불완전세대)와 유성생식 세대
균류는 두가지 생식 방법이 있다. 환경 조건에 따라 이 두 가지 생식 방식 중 하나를 선택하여 번식한다.
1. 무성생식 세대
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성적결합 없이 단독으로 자손을 빠르게 번식하는 단계이다. 이 단계에서는 포자가 형성되며, 이 포자는 부모의 유전적 정보를 그대로 복제하여 새로운 균체를 형성합니다. 즉, 자손은 부모와 유전적으로 동일하다.
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이 단계에서는 분생포자가 형성된다. 분생포자는 균사의 끝부분이나 특수 구조물에서 생성되며, 바람이나 물에 의해 퍼져 새로운 곳에 도달하면 발아하여 새로운 균체로 자란다.
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균류가 급격히 번식하거나 불리한 환경을 빠르게 대응하기 위해 무성 생식을 선택한다. 균류의 빠른 번식에 중요한 역할을 한다.
2. 유성생식 세대
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성적 결합을 통해 유전적으로 다양한 자손을 형성하는 단계이다. 유성생식은 두 개의 다른 균체가 결합하여 유전적으로 새로운 균체를 형성한다. 복잡하고 시간이 오래 걸리지만, 자손은 부모와 유전적으로 달라 유전적 다양성을 높일 수 있는 장점이 있다.
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유성세대에서는 자낭 또는 담자기와 같은 구조가 생성되어, 그 안에서 자낭포자나 담자포자 같은 성적 포자가 형성된다.
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이는 병원균이 불리한 환경에서 생존할 수 있는 능력을 강화하거나 새로운 환경에 적응할 수 있게한다.
3. 무성세대와 유성세대의 선택
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많은 균류는 하나의 균체가 무성 생식과 유성 생식을 모두 할 수 있다. 환경에 따라 적절한 생식 방식을 선택해 번식한다.
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균이 번성하는 계절에는 무성 생식으로 빠르게 자손을 퍼뜨린다.
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기후 조건이 부적합하거나 새로운 숙주에 적응해야 되는 악조건일 때는 유성 생식을 통해 유전적 다양성을 얻어 더 나은 적응력을 가진 자손을 만들어낸다. 유성생식을 통해 살균제에 저항성을 갖게 될 확률이 높아진다.
하나의 병원균에 유성세대와 무성세대로 학명이 두 가지 있는 이유
하나의 균에 유성생식 세대와 무성생식 세대에서 다른 이름을 사용하는 이유는 역사적 분류 체계와 연구의 진전에 기인한다.
1. 과거 분석 기술의 한계
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균류는 유성세대와 무성세대가 서로 다른 환경 조건에서 나타난다.
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무성세대는 자주 발생하고 이 시기에 병이 쉽게 퍼질 수 있다. 유성세대는 특정한 환경 조건에서만 발생하기 때문에 드물게 나타나는 편이다.
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초창기 연구자들은 균류를 분류할 때 현미경적 관찰만으로 균류를 분류해 이름을 붙였다. 주로 균류의 생식 구조인 자실체(포자체)를 기반으로 분류했는데, 같은 병원균이라도 유성생식 단계(자낭포자 또는 담자포자)와 무성생식 세대(분생포자)의 구조가 달라 서로 다른 균으로 인식했기 때문에 각각 다른 이름을 명명했다.
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주로 무성세대의 균을 먼저 발견하여 학명을 붙였고, 나중에 유성세대의 균이 발견되면 서로 다른 균으로 판단하여 또다른 학명을 가지게 됐다.
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예를들어 감나무 가지마름병의 병원균 Botryosphaeria dothidea와 Fusicoccum aesculi는 같은 병원균인데 모양이 달라 서로 다른 균으로 인식돼 두가지 학명이 생겼다.
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Fusicoccum aesculi : 이 병원균이 무성세대에서 분생포자를 형성하여 번식할 때 사용되는 학명
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Botryosphaeria dothidea : 같은 병원균이 성숙한 유성세대에서 자낭포자를 생성할 때 사용되는 학명
2. 연구 기법의 진전으로 학명 통합
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세월이 흘러 유전학적 연구와 DNA 분석이 발전함에 따라 프랑스의 식물병리학자 드바리 (de Bary)는 한 가지 균에 두 가지 생식세대 (유성세대, 무성세대)가 있고, 그동안 두가지 이름으로 불렸던 병원균이 사실은 동일한 생명체라는 것을 밝혀냈다.
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2011년 국제식물명명규약(ICN)에서 중복된 명칭은 유성생식 세대의 이름으로 통합하여 단일학명을 쓰기로 했다.
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감나무 가지마름병 병원균 Botryosphaeria dothidea와 Fusicoccum aesculi이 동일한 생명체인 것이 밝혀져 지금은 유성세대 이름인 Botryosphaeria dothidea가 공식적인 학명으로 사용된다.
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그러나 학명 통합의 역사가 길지않아 아직까지는 과도기이기 때문에 각종 학술 논문에서 유성세대 학명을 먼저 적고, 뒤에 무성세대 학명을 첨부하는 경우가 많다.