중복수정 (Double Fertilization)
한 줄 정의: 속씨식물에서 두 정핵이 각각 난세포와 중앙세포와 결합하는 특유의 수정 방식입니다.
쉽게 풀면
꽃가루가 암술머리에 닿으면 꽃가루관이 자라 밑씨까지 내려가는데, 이때 정핵 두 개가 함께 전달됩니다. 하나는 난세포와 만나 배가 될 수정란을 만들고, 다른 하나는 중앙에 있는 세포와 합쳐져 배젖이 됩니다. 즉 한 번의 수정에서 자손이 될 배와 그 배가 먹을 양분 조직이 동시에 만들어집니다.
왜 중요한가
속씨식물에서만 관찰되는 특징이어서 식물 분류와 진화를 설명할 때 반드시 언급됩니다. 또 배젖은 쌀, 밀, 옥수수에서 우리가 먹는 부분이므로 종자 형성과 수량 연구에서 실질적 중요성이 큽니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
"중복수정 이후 배젖 발달 초기의 유전자 발현을 시기별로 분석하였다."
수정으로 만들어진 배젖이 어떤 과정을 거쳐 양분 저장 조직으로 발달하는지를 추적한 연구 문장입니다.
조금 더 깊게 보면
꽃가루관은 조연세포가 내는 유인 신호를 따라 배낭에 도달해 터지면서 두 정핵을 방출하고, 하나는 난세포와 융합해 이배체 배를 만들며 다른 하나는 두 개의 극핵을 가진 중앙세포와 융합해 흔히 삼배체인 배젖을 만듭니다. 배젖의 부모 유래 유전체 비율이 어긋나면 종자 발달이 실패하는 현상이 알려져 있어, 배젖은 유전체 각인 연구의 중요한 무대이기도 합니다. 단자엽식물은 성숙한 종자에 배젖이 남아 있는 경우가 많고, 많은 쌍자엽식물은 배젖 양분을 떡잎으로 옮겨 저장합니다.
주의할 점
중복수정은 정자 두 개가 하나의 난자에 들어가는 다정자수정과는 전혀 다른 현상입니다. 또 겉씨식물의 양분 조직은 수정 없이 만들어진 반수체 조직이므로 배젖과 같은 것으로 보면 안 됩니다.