식물의 실험 및 관찰/균류

균류의 번식과 생장

개요

균류는 엽록체가 없으므로 다른 생물이나 그 사체에 기생하여 생활한다. 포자로 번식하는 균류는 씨가 없어 꽃을 피우지 않는다. 균류의 가장 대표적인 것은 곰팡이와 버섯인데 이들은 실 모양의 세포로 된 균사에서 포자가 만들어지며, 홀씨가 날려 사방으로 흩어져 싹이 트고 균사를 늘려 번식한다. 버섯은 자실체를 만들고, 곰팡이는 자실체를 만들지 않는 차이점이 있다. 곰팡이와 버섯의 실험관찰을 통해 균류의 독특한 생식과 생장을 알아본다.

곰팡이의 번식

곰팡이는 스스로 양분을 만들지 못하기 때문에 영양분을 가진 다른 물체에 기생하여 수분과 양분을 얻는다. 이러한 곰팡이 생태에 대해 알아보자. 준비물로는 상한 과일이나 누룩, 식빵 등에 핀 곰팡이, 슬라이드 글라스, 현미경 등이 필요하다.

실험관찰

① 곰팡이의 색깔 변화에 대해 살펴보자.② 곰팡이의 일부분을 떼어 내어 슬라이드 글라스에 올려 놓고 현미경으로 관찰해 보자.③ 균사는 어디서 나오며 어떤 변화를 보이는가. 또 포자가 어디서 생기는지 알아보자.

결과

① 곰팡이의 색깔은 다양한데 누룩곰팡이는 색깔이 없거나 약간 푸른색 혹은 검은색을 띤다. 일반 음식물에 피는 푸른곰팡이는 녹색, 황록색, 청록색을 띠며 붉은색인 것도 있다.② 가느다란 실 모양의 균사가 얽혀 있고 많은 잔가지가 뻗어 있다. 그리고 끝이 둥글거나 갈라진 포자군이 보인다.③ 균사는 포자에서 2-3개가 나오며 각 균사는 여러 개로 갈라지면서 포자를 중심으로 넓게 퍼져 나간다. 균사가 많이 퍼지면 곳곳에 위쪽으로 가지를 내어 그 끝에 포자낭이 생긴다.

핵심요점

곰팡이는 그 종류에 따라 다양한 색깔을 띠며 균사 끝에 달리 포자낭이 터져 포자가 나와 번식한다.

누룩곰팡이의 영양분 섭취

누룩곰팡이는 녹말 성분이 있는 곳에서 잘 자란다. 녹말을 넣어 만든 배양액에서 누룩곰팡이를 길러 녹말이 어떻게 변화하는가를 알아본다. 준비물은 요오드 용액, 녹말 3g, 당근 100g, 300㎖ 삼각플라스크 2개, 깔때기, 스포이트, 거름종이 등이 필요하다.

실험관찰

당근 100g을 잘게 썰어서 300㎖에 넣고 끓인 다음 이것을 거름종이로 걸러 100㎖마다 1g의 녹말을 넣고 끓이면 배양액이 된다.① 준비한 배양액의 1/2 정도를 플라스크에 넣고 누룩곰팡이 홀씨를 배양액 위에 뿌린 다음 20-30℃로 보온해 둔다. 누룩곰팡이가 피면 배양액을 꺼내 요오드 용액을 묻혀 나타나는 변화를 알아보자.② ①의 플라스크와 조건을 같게 하고 누룩곰팡이 홀씨를 뿌리지 않은 또 하나의 플라스크에 ①과 같은 실험을 해보자.

결과

① 누룩곰팡이가 생긴 배양액은 요오드 용액을 묻혀도 보라색이 변하지 않는 것으로 보아 녹말이 줄어들었음을 알 수 있다.② 누룩곰팡이의 홀씨를 뿌리지 않은 배양액은 요오드 용액 실험에서 보라색으로 변하는 것으로 보아 녹말이 그대로 있음을 확인할 수 있다.

핵심요점

이 두 실험은 누룩곰팡이가 녹말을 영양분으로 자라고 번식한다는 사실을 보여주다.

버섯의 번식

버섯에는 우산 모양의 균사가 있는데 이 균사에서 포자(홀씨)를 만들고 번식시키는 일을 한다. 균사에서 홀씨를 떼어 내거나 싹을 내게 하여 홀씨로 번식하는 과정을 관찰해 보자. 송이버섯, 검은 종이, 현미경, 밤나무 톱밥, 쌀겨, 느타리버섯, 물 등의 준비물이 있어야 한다.

실험관찰

① 송이버섯의 갓을 떼어 내어 검은 종이 위에 놓아 두고 몇 시간 후 떨어진 홀씨(포자)를 현미경으로 관찰해 보자.② 송이버섯의 주름을 가로로 잘라 포자가 들어 있는지 살펴보자.③ 밤나무 톱밥과 쌀겨를 5：1로 섞어 물을 부어 뭉치게 한 다음 1시간 정도 져서 멸균시킨다. 이것을 식혀서 병에 꽉차게 넣고, 느타리버섯의 갓부분을 떼어 묻는다. 20℃의 온도를 유지해 주면서 관찰해 보자.

결과

① 종이 위에 떨어진 포자는 갓의 주름 모양 그대로 포자 무늬를 만든다. 포자는 매우 작아서 육안으로는 흰 가루처럼 보이나 현미경으로 보면 감씨처럼 보인다.② 자른 곳을 현미경으로 보면 갓 안쪽의 주름 속에 포자를 관찰할 수 있다.③ 2-3일 후 톱밥에서 느타리버섯이 자라는 것으로 보아 갓의 일부를 떼어 내어 심어도 균사가 나와 버섯이 됨을 알 수 있다. 이는 버섯의 갓 안에 포자가 들어 있음을 보여준다.

핵심요점

버섯은 포자에서 싹이 터서 자라난 균사가 성장한 것이며, 포자는 버섯의 주름진 갓부분에서 만들어지는데 감씨처럼 생겼고 흰색을 띤다.