식물의 꽃, 씨, 열매

               김진국

요약 : 꽃이 피는 식물은 번식하기 위해 꽃을 피워 자손인 씨를 만들고 열매로 씨를 퍼뜨린다.
  꽃의 암술, 수술은 식물의 생식 기관이고 꽃잎과 꽃받침은 암술, 수술을 보호하며 꽃잎, 향기, 꿀은 벌과 나비를 불러들인다. 생식세포인 꽃가루는 수술의 꽃밥에서, 밑씨는 암술의 씨방에서 감수분열로 생성된다.
  씨는 식물의 열매 속에 들어 있으며, 장차 자라서 새로운 새싹이 될 부분이다. 씨에 있는 배는 새 생명이며 배젖은 배를 위한 양분을 저장한 것이다.
  열매는 씨방이나 꽃받기 등이 변해서 된 것으로 씨를 보호하고 양분 등 여러 방법으로 씨를 흩어지게 한다.

1. 꽃

 식물은 잎이 있어야 꽃이 핀다. 꽃눈 형성 호르몬(플로리겐 Florigen)이 생성되어야 꽃눈이 생성되고 꽃이 피는데 이 호르몬은 잎에서 생성되기 때문이다.
그런데 봄에 잎이 나오기 전에 꽃이 먼저 피는 것은 가을에 잎이 있을 때 꽃눈이 생성되었기 때문이다.
 꽃은 식물의 생식기관이다.
꽃에서 수컷에 해당하는 것은 수술(꽃밥에서 일어난 감수분열로 꽃가루 생성)이고 암컷에 해당하는 것은 암술(밑씨에서 일어난 감수분열로 알세포 생성)이다. 
암술만 있는 암꽃과 수술만 있는 수꽃이 따로 피면 단성화(單性花, unisexual flower)이다. 옥수수, 소나무, 호박, 수박, 오이, 수세미, 은행나무(자웅 이주), 버드나무(자웅 이주) 등이 단성화이다.
 암술과 수술이 한 송이 꽃에 같이 있으면 양성화(兩性花, hermaphrodite flower, bisexual flower)이다. 무궁화, 살구꽃, 복숭아꽃, 벚꽃 등이 양성화이다.
단성화 중에서 암꽃과 수꽃이 딴 나무에 있으면 암수딴그루(자웅이주, 雌雄異株, dioecism)라고 하며 선태식물(이끼류)인 솔이끼, 우산이끼 등, 양치식물인 쇠뜨기, 겉씨식물인 은행나무, 주목, 비자나무 등, 쌍떡잎식물인 버드나무, 뽕나무, 옻나무, 물푸레나무, 무화과, 초피나무, 서향나무, 식나무, 감탕나무, 시금치, 한삼덩굴, 수영, 호장근, 산쪽풀 등이 있다.
암꽃과 수꽃이 한 나무에 있으면 암수한그루(자웅동주, 雌雄同株, monoecism)라고 한다.
겹벚꽃, 달리아 등과 같이 꽃잎이 많은 꽃들은 암술과 수술이 꽃잎으로 변한 돌연변이종으로 씨를 제대로 맺지 못한다. 이들의 번식에는 접붙이기, 포기나누기 등 영양번식을 이용한다. 
일반적으로 꽃의 기준을 밑씨(胚珠, 배주, ovule)를 가지면 암꽃이라 하고 꽃밥(葯, 약, anther)을 가지면 수꽃이라고 하지만 꽃잎이 있어야 꽃이라는 기준으로 한다면 겉씨식물(나자식물, 裸子植物,  Gymnosperm)은 꽃이 피지 않는 종자식물(種子植物, Spermatophyte)이다.
꽃은 암술(자예, 雌蕊, pistil), 수술(雄蕊, 웅예, stamen), 꽃잎(화판, 花瓣, petal), 꽃받침(악, 萼, calyx, sepals)으로 되어 있으며 이들 네 가지를 모두 가지고 있는 꽃을 갖춘꽃(complete flower), 한 가지라도 없는 꽃을 안갖춘꽃(incomplete flower)이라 한다.
암술(자예, 雌蕊, pistil)에는 암술머리(주두, 柱頭, stigma), 암술대(花柱, 화주, style), 씨방(ovary)이 있으며 씨방(자방, 子房, ovary) 속에는 밑씨(ovule, 배주 胚珠)가 있고 밑씨 속에 난세포(卵細胞, egg cell)가 있다.
심피(心皮, carpel)는 암술의 단위로 암술머리, 암술대, 씨방(ovary)으로 구성되며 한 송이 꽃의 암술에 1개의 심피가 있거나(단심피, Monocarpic, monocarpous) 여러 개의 심피가 있으며(다심피, polycarpellary, polycarpous) 여러 개의 심피(다심피)인 경우 각각 분리된 것을 이생심피(離生心皮, apocarpous)라 하고 모두 합쳐진 것을 합생심피(合生心皮, sycarpous)라 한다.
수술(雄蕊, 웅예, stamen)에는 수술대(花絲, 화사, filament)와 꽃밥(葯, 약, anther)이 있으며 꽃밥에서 꽃가루(화분, 花粉, pollen)가 생성된다.
꽃잎 전체가 하나로 붙어 있으면 통꽃(gamopetalous, sympetalous)이라 하고 여러 장의 꽃잎들이 각각으로 떨어져 있으면 갈래꽃(schizopetalous flower, archichlamydeae)이라 한다.
수술, 암술, 꽃받침 등이 변태하여 꽃잎이 많아진 꽃을 겹꽃(double flower, double-petal flower, 겹벚꽃, 동백꽃, 겹도라지꽃, 장미, 국화, 작약, 모란, 달리아 등)이라 한다.
꽃을 달고 있는 부분을 꽃자루(화병 花柄, 화경 花梗, pedicel)라 하고 여러 개의 꽃자루를 달고 있는 줄기를 꽃줄기(화경, 花莖, scape, flower stalk)라고 한다. 
꽃자루(pedicel) 위 쪽의 두툼한 부분으로 암술, 수술, 꽃잎, 꽃받침이 만들어지고 이들이 붙어 있는 곳을 꽃턱(화탁, 花托, 花床 화상. receptacle)이라 하며 화탁(꽃턱)이 비대하여 통모양으로 된 것을 화탁통(꽃턱통, hypanthium)이라 한다.
씨방(ovary)이 꽃받침, 꽃잎, 수술 위에 있으면 씨방상위(子房上位, superior ovary)라 하고 씨방이 꽃받침, 꽃잎, 수술 아래에 있거나 화탁 속에 있으면 씨방하위(子房下位, inferior ovary)라고 한다.

2. 꽃의 작용

 씨(종자)는 종자식물의 자손이다.
사람이 자손을 만들려면 결혼을 하고 정자 난자가 만나 수정이 되어야 한다. 사람은 움직일 수 있으므로 사람을 찾아 이동하여 사랑도 하고 자손을 만들 수 있다. 그러나 식물은 움직일 수 없다.  
그래서 동물이나 자연을 이용한다.
 식물에 꽃이 핀다는 것은 생식기관인 암술, 수술을 만들어 놓고 아름다운 꽃잎으로 아름답게 치장한 것이다. 꽃과 나비가 사랑하는 것이 아니다. 꽃은 식물의 결혼식이며 벌과 나비에게 도움을 청하는 것이다.
식물이 자손을 만들려면 수술의 꽃가루(화분)가 암술의 씨방에 있는 밑씨의 알세포(난세포)와 만나야 한다. 그러기 위해서는 먼저 꽃가루가 옮겨져 암술머리에 앉아야 한다. 이것을 수분(가루받이)이라 한다.
식물은 움직일 수 없음으로 자기 맘대로 꽃가루가 암술을 찾아갈 수는 없다. 그래서 운반자를 찾아야 한다.
식물은 운반 요금을 주기 위해 꽃에 꿀을 준비해 놓고 운반자를 부르기 위해 화려한 꽃잎과 향기로 홍보를 하는 것이다.  선전을 잘해야 상품이 잘 팔리는 것과 같은 이치다. 벌과 나비들이 꽃에 앉아 꿀과 꽃가루를 가져가기 위해 꽃 속에서 움직이면 꽃가루가 암술머리에 붙게 된다. 꽃은 벌과 나비들이 꽃에 앉아 꿀을 가져가면 수분이 반드시 일어날 수 있도록 꽃의 구조를 만들어 놓았다. 살구나무, 복숭아,  진달래,  무궁화, 장미, 사과나무와 같이 벌과 나비를 향과 아름다운 꽃잎으로 불러들여 꿀을 주고 꽃가루를 암술머리로 옮기게 하는 이런 꽃을 충매화라 한다. 바람을 운반자로 선택한 식물은 꿀, 향기, 아름다운 꽃잎을 만들지 않고 암술과 수술만 만든다. 자세히 보지 않으면 꽃으로 보이지도 않는다.
그런데 바람으로 꽃가루를 암술머리에 옮기는 것은 어렵다. 그래서 꽃가루를 수없이 많이 만들어 바람에 날려 암술머리에 옮겨지는 확률을 높인다. 이런 꽃을 풍매화라 한다. 봄날에 공기 중에 날리는 꽃가루는 크기가 작고 바람에 잘 날리는 풍매화의 꽃 가루이다. 소나무, 잣나무, 옥수수, 보리, 벼, 밀 등이 풍매화이다. 
 또 물에 사는 개구리밥, 물수세미, 연 등은 물의 흐름이 수분을 도와주므로 수매화라 한다.
 동백나무, 바나나, 파인애플과 같은 식물들은 새가 수분을 도와주므로 조매화라 한다.

3. 씨(종자)

 대부분의 식물은 씨(종자, 種子, seed)를 생성하여 자손을 남기고 퍼뜨린다.
꽃에서 꽃가루(화분)가 암술머리에 앉는 수분(가루받이)이 되면 꽃가루 속에서 핵의 분열로 생성된 정핵이 암술대 속에 화분관을 만들어 내려가 밑씨 속의 알세포와 만나 수정이 된다.
정핵과 알세포가 수정된 밑씨는 자라서 씨(종자)가 되고 씨방이나 꽃받기는 자라서 씨를 감싸는 열매가 된다.
씨(종자 種子, seed)는 겨울같은 극한 환경을 견디고 이동을 편리하게 하기 위하여 휴면(休眠, dormancy) 등으로 배(胚) 발생(發生, embryonic development)이 중단된 상태이다.
씨의 구조는 바깥쪽에 씨껍질(종피, 種皮, seed coat, pericarp-외떡잎 식물)이 둘러 싸고 있으며 그 속에 배(胚, embryo)와 배(胚)의 양분이 되는 배젖(배유, 胚乳, endosperm)이 있다.
배(胚, embryo)는 어린 떡잎(子葉, 자엽, cotyledon), 어린눈(幼芽, 유아, plumule), 씨줄기(배축, 胚軸, embryonic axis), 어린뿌리(幼根, 유근, radicle)로 분화되어 있다.
 아기는 스스로 음식물을 찾아 먹을 때까지 엄마가 아기를 찾아가서 젖을 먹여 기르지만 식물의 씨는 여물어 떨어지면 혼자 살아야 한다. 그래서 씨가 움터서 자라 스스로 광합성으로 에너지를 자급할 때까지 살아갈 에너지를 엄마가 씨에 넣어 주는데 이것을 배젖이라 한다. 씨(종자)는 씨껍질과 새싹이 될 배와 배가 새싹으로 자랄 때 필요한 양분인 배젖으로 되어 있다. 많은 쌍떡잎식물은 배젖을 떡잎에 저장(무배유 종자, 無胚乳種子, exalbuminous seed) 하고 나머지 쌍떡잎식물과 외떡잎식물은 배젖을 배젖이란 기관에 따로 저장(유배 유종자, 有胚乳種子, albuminous seed) 한다.
배(胚, embryo)는 수정란 상태가 아니고 이미 발생이 진행된 어린 식물로 떡잎(子葉, 자엽, cotyledon), 어린뿌리(幼根, 유근, radicle), 씨줄기(胚軸, 배축, hypocotyl, 떡잎과 어린뿌리 사이), 줄기 위에 최초의 싹인 어린눈(幼芽, 유아, plumule)이 생성되어 있다.

*배젖이 있는 쌍떡잎식물 예

감나무, 고욤나무 등의 감나무과(Ebenaceae) 식물, 진달래, 철쭉 등의 진달래과(Ericaceae) 식물, 감자, 토마토, 고추, 담배 등의 가지과(Solanaceae) 식물, 백합, 나리, 마늘, 부추, 맥문동, 둥굴레, 비비추, 무릇 등의 백합과(Liliaceae) 식물 등은 배젖이 따로 있다.

* 떡잎에 배젖을 저장하는(무배유 종자, 無胚乳種子, exalbuminous seed) 쌍떡잎식물 예

오이, 참외, 멜론, 박, 수박, 호박, 수세미 등의 박과(Cucurbitaceae) 식물, 국화, 쑥, 엉겅퀴, 고들빼기, 씀바귀, 민들레, 해바라기, 돼지감자 등의 국화과(Compositae, Asteraceae) 식물, 강낭콩, 녹두, 콩, 팥, 황기, 골담초, 싸리, 아카시아 나무, 땅콩 등의 콩과(Fabaceae) 식물, 밤나무, 떡갈나무, 상수리나무, 졸참나무, 신갈나무, 굴참나무, 약밤나무 등의 참나무과(Fagaceae) 식물, 배추, 무, 유채, 겨자, 양배추, 냉이, 꽃다지, 장대 등의 십자화과(배추과, 겨자과, Cruciferae, Brassicaceae) 식물, 호두 등의 가래나무과(Juglandaceae) 식물, 장미, 사과, 배나무, 모과, 앵두, 자두, 조팝나무, 딸기 등의 장미과(Rosaceae) 식물 등은 배젖이 따로 없고 떡잎에 배젖을 저장한다.

4. 열매

  열매는 씨방이나 꽃받기 등이 변해서 된 것으로 씨를 보호하고 씨를 퍼뜨리는 작용을 한다.
꽃 한 송이에 맺히는 씨의 수는 꽃 한 송이에 있는 수정된 밑씨의 알세포 수와 같다.
열매를 구분하면 하나의 꽃에서 단심피(單心皮, unicarpous), 또는 다심피(多心皮, polycarpous) 중의 합생심피(合生心皮, syncarpous)로 이루어진 하나의 암술에 의해서 형성되는 단과(單果, simple fruit), 다심피(多心皮, polycarpous) 중의 이생심피(離生心皮, apocarpous) 여러 개가 각각 따로 씨앗을 형성하여 모여서 하나의 열매로 성숙되는 취과(取果, aggregate fruit, 딸기 등), 그리고 다심피(多心皮, polycarpous) 중의 이생심피(離生心皮, apocarpous)의 여러 개, 또는 여러 개의 꽃이 각각 씨와 열매를 형성한 이들 여러 개의 열매가 함께 모여 있는 복과(復果, multiple fruit, 뽕나무의 오디 등) 등이 있다.
그리고 꽃 식물 한 포기에 수많은 꽃이 피므로 씨가 수없이 달린다. 
 이렇게 많은 씨가 여물어서 그 포기 밑에 한꺼번에 떨어져 싹이 트게 되면, 자라는 데 필요한 햇빛이나 양분, 물이 부족해져 경쟁이 심해지므로 살아남기가 어렵다.
그래서 씨가 살기 위해서는 뚝뚝 떨어져 멀리멀리 퍼져야 한다.  여러 형제가 자라서 분가하는 것과 같다. 그런데 식물의 씨는 스스로 움직일 수 없다. 그래서 씨가 멀리멀리 퍼지려면 운반자가 필요하다. 배젖을 저장하고 있는 씨는 보통 크기가 크므로 벌과 나비가 운반할 수가 없다. 상당히 큰 동물이 운반해야 된다. 그래서 운반 요금이 많이 든다. 토마토, 수박, 참외, 사과, 앵두, 버찌 등과 같이 동물이 좋아하는 양분을 열매에 많이 저장하고 동물이 먹게 하는 것이다.  열매를 먹으면 튼튼한 껍질에 싸인 씨도 같이 먹게 되어 멀리 이동하여 똥을 누면 씨앗이 같이 나와 땅에 묻히게 되고 새싹이 돋는 것이다. 껍질이 단단한 씨는 소화가 되지 않고 그대로 대변으로 나온다.
우리가 먹는 과일은 식물이 씨를 퍼뜨리는 방법 중 하나인 것이다.
 이 밖에도 식물들이 씨를 퍼뜨리는 방법은 여러 가지가 있다.
산이나 들에  가면 옷에 뭔가 잔뜩 달라붙어 떼어내느라 고생하는데 이것은 식물의 씨앗이다.
도깨비바늘, 도꼬마리처럼 끝이 갈고리처럼 생겼거나 표면이 끈끈한 물질로 되어 있어 옷에 잘 달라붙는다.
이 씨들이 동물의 몸에 붙어서 멀리까지 이동하여 떨어지면 퍼져 나가게 되는 것이다.
바람을 이용해 씨를 퍼뜨리는 식물도 있는데  날개가 있어 날아가는 솔 씨, 빙글빙글 돌아가는 프로펠러 모양의 단풍나무 씨 그리고 민들레 씨, 버드나무 씨, 목화씨는 털이 달려 있다. 이들은 털이나 얇은 날개로 되어 있어서 무척 가볍고, 바람에 날리기 쉬운 것이다.
 강낭콩, 완두콩과 같은 콩 종류의 씨는 꼬투리(열매)에 싸여 있다가 열매가 건조해지면 열매에 해당하는 꼬투리를 터뜨려 튕겨 나가는 방법으로 씨를 퍼뜨린다.
봉숭아, 제비꽃도 씨방이 자란 것이 터지면서 씨가 흩어진다. 
 열대 지방의 야자나무는 열매를 물에 띄워 이동하고 파도에 의해 해안가 바위에 부딪히면 깨어져 물이 들어가 싹이 튼다.
 가래, 연꽃과 수련도 열매 속에 공기주머니 같은 것이 있어서 물에 떠서 다른 곳으로 이동된다.
씨와 열매의 구분이 모호한 것도 많이 있는데  콩 종류는 꼬투리인 콩깍지가 열매이며 밤은 갈색의 딱딱한 부분이 열매이다.

* 잔디, 벼, 밀, 보리와 같은 외떡잎식물의 벼과 식물은 씨(열매)가 성숙되면 씨방이 얇은 막인 과피(예, 현미의 외쪽 막)로 변하여 배와 배젖에 결합하어 싸고 있으며 그 밖을 내영內穎, palea, 작은 껍질)과 외영(外穎, lemma, 큰 껍질)이라는 특별한 호영(護穎, empty glume, lemma, 껍질, 왕겨, 잎이 변태한 것으로 꽃을 감싸는 두 장의 잎)으로 싸여 있다(2장의 호영 속에 꽃이 달리며 벼는 수정 후 2장의 호영이 닫혀 왕겨가 되는데 종류에 따라 씨(열매)가 익으면 호영이 떨어진다).
야생의 벼과 식물은 대부분 씨방이 변한 과피에는 양분을 저장하지 않는다.
대신에 작은 씨앗을 많이 만들어 바람에 날리도록 하여 씨앗을 퍼뜨린다.
우리가 먹는 재배종인 벼, 밀, 보리의 씨(열매)가 큰 것은 배젖이 크게 발달하도록 육종한 것이다.

* 잣나무, 은행나무 등의 겉씨식물은 씨방(자방, 子房, ovary)이 없으므로 참열매는 없으며 씨앗의 겉 부분은 씨껍질(종피, 種皮, seed coat)이다. 특히 은행의 물렁한 육질층은 육질외종피인 다육외층(sarcotesta)이다.

5. 사람이 먹는 열매

 사람이 먹는 열매의 종류를 보면 참열매는 씨방 부분이 자라서 된 열매로 감, 오이, 호박, 가지, 토마토, 귤, 포도, 올리브, 버찌(체리), 살구, 매실, 복숭아, 자두 등이 있다.
헛열매는 씨방 이외의 꽃받기(꽃턱)나 꽃받침 등이 자라서 된 열매이다.
 꽃받기로 이루어지는 열매는 씨방은 거의 자라지 않고 꽃받기가 비대해져 열매가 된다. 사과, 배, 모과, 딸기 등이 있다.
 꽃받침으로 이루어지는 열매는 꽃받침과 그 외의 부분이 함께 자라서 열매가 된다. 석류, 수유나무 등이 있다.
 꽃대로 이루어지는 열매는 작은 꽃이 많이 붙어 있는 꽃대가 비대해져서 열매가 된다. 파인애플,  장미, 연꽃, 무화과, 뽕(오디), 딸기 등이 있다.

6. 영양번식

 꽃이 피는 식물 중에서 씨로 번식하지 않는 식물도 있다. 씨 외에 잎, 줄기, 뿌리 등과 같이 영양분을 가진 기관으로 번식하는 식물이다. 
꺾꽂이(揷木, 삽목, cutting, cuttage), 접붙이기(接木, 접목, grafting), 휘묻이(取木, 취목, layerage), 포기나누기(分株, 분주, division suckering) 등이 있는데 감자는 땅속줄기를 나누어 심고(꺾꽂이), 고구마는 줄기를 잘라서 심는다(꺾꽂이). 대나무, 바나나 등의 외떡잎식물은 땅 속 줄기에 있는 분얼눈(tiller bud, 겹눈의 일종)으로 번식하며 백합, 나리, 마늘 등은 땅속의 비늘줄기로 번식한다(포기나누기).  개나리는 가지가 땅에 닿아 뿌리를 내려 번식하고 딸기, 달뿌리풀 등 땅바닥을 기는줄기 식물은 줄기에서 뿌리를 내려 번식한다. 
 이런 식물은 영양번식법이 발달되고 꽃을 피워 씨를 생성하는 번식방법이 퇴화된 것이다. 이런 식물도 환경이 나빠지면 감자, 고구마,  대나무 등은 다시 꽃을 피우지만 씨가 생성되지는 않는다.

* 접붙이기(접목, 椄木, grafting, graft)

접붙이기는 같은 종끼리나 유사종을 이용하여야 한다.
접붙이기에서 뿌리 용도로 쓰이는 나무를 대목(臺木, rootstock), 접본(椄本)이라 하고 재배 용도의 순이나 가지를 접수(接穗, scion), 수목(穗木, branch for scion), 접지(椄枝), 접순(椄荀)이라고 한다.
접붙이기에서 대목과 접수로 사용할 부분을 잘라 두 부분의 형성층(形成層, cambium)을 맞붙이고 검싸두면 각각의 형성층 세포들이 캘러스(callus, 미분화세포 덩어리)를 형성하여 융합된다. 융합된 캘러스가 관다발로 분화되어 연결되기 때문에 아래쪽 대목에서 끌어올린 물과 수목(穗木)에서 생성된 양분이 나무의 위아래로 전달되어 살아갈 수 있게 된다. 그래서 접붙이기는 쌍떡잎식물 등 형성층이 있는 식물에서 이용된다.
접붙이기를 하는 이유는 여러 가지가 있다.
토마토, 수박, 참외, 포도 등은 뿌리가 병충해에 약하므로 병충해에 강한 대목을 사용함으로써 병충해 피해를 막고 노쇠하여 잘 자라지 않는 나무를 젊은 대목에 접붙임으로써 자라는 속도를 빠르게 하며 열매가 맺히는 시기를 빨리하기 위해서 접붙이기를 하기도 한다.
잡종인 과수에서는 보통 우수한 품질을 처음과 같이 유지시키기 위해 접붙이기로 번식시킨다.
그리고 종자가 생성되지 않는 다년생 쌍떡잎식물의 번식에도 이용된다.

* 꺾꽂이(삽목, 揷木, cuttage)

많은 식물에서 잎, 줄기, 뿌리 등을 잘라 습기가 있는 땅에 꽂으면 식물의 어디에서나 부정근(不定根, adventitious root)과 부정아(不定芽, adventitious bud)가 발생되어 새로운 개체가 된다.
이렇게 식물을 번식시키는 방법을 꺾꽂이(삽목, 揷木, cuttage, cutting)라 한다.
식물은 줄기가 절단되어 상처가 생기면 부정근(不定根, adventitious root) 형성에 관여하는 자스민산(jasmonic acid)이 증가한다.
자스민산(jasmonic acid)은 병균이 침입하거나 상처가 났을 때 식물이 대응하여 반응하는 신호전달 체계의 스위치 역할을 한다.
온전한 정상적인 식물은 뿌리에서 사이토키닌( cytokinin)과 스트리고락톤(strigolactone)이 생성된 후 줄기로 상승하여 줄기에서 뿌리가 생성되는 것을 억제한다.
그런데 줄기가 절단되어 상처가 생기면 생성된 자스민산(Jasmonic acid)이 사이토키닌( cytokinin)과 스트리고락톤(strigolactone)의 농도를 감소시킨다.
사이토키닌(cytokinins)과 스트리고락톤(strigolactone)의 농도가 감소되면 폴리페놀(Polyphenol)의 분해가 감소되고 옥신(auxin, 인도릴-3-아세트산 indolyl-3-acetic acid, IAA)의 농도가 증가된다. 옥신(Auxin)의 농도의 증가는 산화질소(nitric oxide, NO, 일산화질소) 농도를 증가시킨다.
산화질소(nitric oxide, NO, 일산화질소)는 MAPK(mitogen-activated protein kinase, MAP kinase) 신호 전달과 체세포 분열을 조절하는 cGMP 의존(cGMP-dependent protein kinase, 고리형 GMP 의존성 단백질 인산화 효소) 경로를 통해 형성층(形成層, cambium)에 있는 원시세포(root primordia, 근기 根基, 근원체 根原體)를 신호하여 세포분열을 일어나게 하여 부정근을 만드는 것이다.
그리고 잎을 꺾꽂이하여 번식시킬 경우에는 잎 원시세포(leaf primordia)를 먼저 생성한 후에 뿌리 원시세포(root primordia, 근기 根基, 근원체 根原體)가 기초 캘러스 조직(basal callous tissue)에서 생성된다.
그래서 옥신(auxin, 인도릴-3-아세트산 indolyl-3-acetic acid, IAA)을 줄기 절단면에 바르면 뿌리 원시세포(root primordia, 근기 根基, 근원체 根原體)의 세포분열과 성장을 촉진하여 부정근을 생성하게 할 수 있는 것이다.
뿌리가 없는 줄기에 옥신을 처리하여 줄기를 땅에 꽂으면 뿌리 형성을 쉽게 유도할 수 있어 꺾꽂이(삽목, 揷木, cuttage, cutting)에 옥신을 처리하여 번식시키는 방법(발근제, 發根劑, rooting compounds, 성분은 옥신이나 Naphthalene acetic acid, NAA)이 원예작물에 널리 사용된다.

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