겉씨식물 및 속씨식물의 생식기관의 하나. 식물의 생활사에서 종자의 기능은 속에 싸여 있는 배(胚)를 모(母)식물과는 다른 장소에 살포하고 거기서 배를 발아시키는 일이다(조건이 나쁠때는 휴면시킨다).

종자의 구성요소는 종피(種皮)·영양조직·배의 3가지이다.

〔종피〕종피란 종자의 주위를 덮는 피막을 말하며 밑씨(胚珠)의 주피(珠皮)가 변한 것이다. 주피는 1장인 것(대부분 겉씨식물과 속씨식물의 합판화류)과 2장인 것(대부분 이판화류와 합판화류)이 있으며, 후자의 경우는 이에 대응해 종피도2장으로 되어 있다.

때로는 외(外)종피와 내(內)종피로 구별한다.

종피는 다시 성질이 다른 몇 층의 조직으로 분화해 있는 것이 보통이며, 그 분화 방식은 식물의 종류에 따라 매우 다양하다.

① 종피의 조직 : 유채속(屬)의 경우 외종피와 내종피로 구별된다.

외종피의 최외층(最外層)은 펙틴을 함유하는 점액(粘液)세포층이다.

이층은 땅 속에서 수분과 만나면 팽윤해 발아 준비를 한다.

그 안쪽에는 눌려 찌그러진 외종피의 유조직(柔組織)이 있다.

외종피의 최내층(最內層)은 후막조직(厚膜組織)이며, 세포벽에는 리그닌이 침착되어 단단해져 간격이 없는 층을 만들고 있다.

이 층은 속에 있는 배를 보호하는 동시에 물을 침투시키지 않고 조건이 좋아질 때까지 발아를 억제하는 기능이 있으며, 바깥쪽의 세포가 충분히 물을 빨아들이고 일정한 시간이 지난 다음에야 안쪽으로 물을 침투시킨다.

후막조직이 있는 장소는 식물의 종류에 따라 다르며, 유채속보다 더 바깥쪽인 경우도 있고 내종피에 있는 경우도 있다.

최내층은 흑색의 색소를 내포하는 세포로 되어 있다(색소세포층).

이 층보다 안쪽은 이미 종파가 아니고 내배유(內胚乳)의 최외층인 호분층(糊粉層)과 세포질이 빠져 찌그러진 내배유의 조직으로 되어 있다.

유채속 외에 다른 식물의 종피에서 흔히 볼 수 있는 조직으로는 결정(結晶)을 내포하는 조직, 섬유 모양의 조직, 관다발, 다육질(多肉質)의 유조직으로 이루어지는 조직(다육조직) 등 이 있다.

다육조직은 후막조직보다 바깥쪽에 있는 것이 보통이며(은행·목련·석류 등), 이런 종자를 동물이 삼키면 후막조직보다 안쪽은 소화되지 않고 배설되어 산포에 기여하게 된다.

종피의 표면에는 큐티클(각피)·기공·유두상돌기(乳頭狀突起)·털등이 존재하는 경우가 있다.

목화의 섬유는 표피세포가 가늘고 길게 뻗어나온 것이다.

② 배꼽(臍) : 종자의 표면에는 배꼽이라는 특별한 부위가 있는 경우가 많다.

이것은 밑씨의 기부(基部)인 주병(珠柄)이 씨방 내의 태좌(胎座)에서 떨어진 흔적이며 그 모양과 크기는 종류에 따라 다양하다.

도생 배주(倒生胚珠 ; 주공(珠孔)이 주병과 같은 쪽에 있는 것)에서 생긴 종자의 경우는 주병의 일부가 종피에 붙어 있으며 배꼽 부근에 뾰족한 융기를 이루는 경우가 많다.

이런 종자는 밑씨의 발달중에 주병 부근의 조직이 튀어나와 종피의 일부 또는 전부를 뒤덮는 경우가 있다.

이런 구조를 가(假)종피 (또는 종의〈種衣〉)라고 한다.

속씨식물에서는 오배자[그림 1]외에 수련·육두구 등에서 볼 수 있으며, 가종피는 본래의 종피보다 부드럽고 불규칙한 형상이 된다.

겉씨식물에서는 주목·대 등에 다육질의 가종피를 볼 수 있다.

③ 주공 : 종자의 표면에 있는 또 하나의 특별한 부위로서 그 위치는 직생(直生)배주의 경우는 배꼽의 반대쪽, 도생배주의 경우는 배꼽 부근이다.

주공은 밑씨의 주피 개구부(開口部)이며 수정할 때 속씨식물에서는 화분관(管)이, 겉씨식물에서는 화분이 침입하는 장소이다.

주공의 주위에 특별한 조직이 발달하는 수가 있다.

아주까리 등에서는 주공을 뒤덮는 종부(種阜 ; caruncle)라는 부드러운 돌기가 생겨 지질(脂質)을 분비 한다.

개미가 이 부분을 좋아해 종자를 운반하므로 산포에 도움이 된다.

속씨식물에는 종피의 일부가 튀어나와 날개가 되어 바람에 의해 날리는 것이 있다(오동나무 등).

겉씨식물인 소나무 등의 종자에도 날개가 달려 있으나 이것은 종린(種鱗)조직의 일부가 벗겨져 종자에 부착한 것이다.

〔영양조직〕영양조직으로 배젖이라고 하면 속씨식물의 내배유를 가리킨다(넓은 의미로는 종자에 포함 되는 배 이외의 모든 영양조직을 말한다).

속씨식물 종자의 영양조직에는 외배유(外胚乳)와 내배유가 있다.

외배유는 주심(珠心 ; 중앙을 차지하는 유조직)조직의 일부가 수정 후에도 발달해 영양을 저장하며, 명아주과·수련과 등에서 볼 수 있다[그림 2].

수련의 경우는 성숙한 종자의 대부분의 부피를 외배유가 차지해 그 세포는 비대하고 속에는 녹말이 들어 있다.

주공 근처에 박막상(薄膜狀)의 내배유가 있고 배는 그 속에 싸여 있다.

내배유는 속씨식물의 대부분이 가진 가장 주요한 영양조직이다.

속씨식물의 자성배우체(雌性配偶體)는 배낭(胚囊)이라고 하며, 통상 8개의 자유핵을 만드는데, 중앙에 있는 2개의 핵이 합체해 극핵(極核)이 된다.

화분관(花粉管)을 갖고 있는 2개의 정핵(精核) 중 1개는 주공 근처에 생긴 난세포와 합체해 배를 만들고, 다른 1개는 극핵과 합체, 내배유를 만든다.

이것을 중복수정(重複受精)이라고 한다.

따라서 내배유는 핵상 3n(3배체)이고 포자체(胞子體)나 배우체와도 다른 독립된 식물체라고 생각된다.

내배유의 발달양식에는 처음에 중앙에 액포가 생기고 주변부에 다수의 자유핵을 만드는 자유핵형(십자화과·벼과 등), 처음부터 세포벽의 간막이가 생기는 세포형(국화과 등), 제1회 분열때 세포벽을 만들고 그 다음에 자유핵분열을 하는 소생형(沼生型 ; 백합과 등)의 3가지가 있다.

내배유의 저장물질로서 가장 일반적인 것이 녹말이고 내배유의 최외층은 보통 단백질을 함유하는 호분층이 된다.

그러나 백합과나 야자과의 내배유에는 녹말이 없고 지질과 단백질 및 두꺼운 세포벽에 붙어 있는 헤미셀룰로오스(셀룰로오스와 함께 세포막을 구성하는 탄수화물)가 된다.

〔배〕 수정란이 어느 정도 발달한 포자체를 배라고 하는데, 겉씨식물과 속씨식물에서 그 발달에 차이를 보인다.

① 겉씨식물 : 겉씨식물의 수정란은 처음에 자유핵분열을 한 다음 일부에 세포벽을 만들며, 이 부분이 가늘고 긴 세포열(列)이 되어 자성배우체 속으로 벋어간다.

이 단계의 것을 초기배(初期胚)라고 한다.

초기배는 배우체의 조직을 녹이면서 구불구불 구부러지게 벋어나가 많은 분지(分枝)를 낸다.

얼마 후 각 분지의 선단에 분열조직의 덩어리(배)가 생기고 그것이 각각 떡잎이나 주근(主根) 등을 갖춘 어린 식물의 형상을 만들기 시작한다.

따라서 1개의 밑씨 속에 다수의 어린 식물이 생기게 되는데, 가장 빨리 발달한 것만이 완전히 자랄 때까지 남고 나머지는 이것에 의해 흡수된다.

② 속씨식물 : 속씨식물의 수정란은 우선 세포분열에 의해 조직의 덩어리를 형성하고 이로부터 즉시 1개의 어린 식물을 만들기 시작한다.

그러나 완전히 자랐을 때의 종자에 들어 있는 배를 보면 배의 발달단계는 종류에 따라 여러 가지이다.

미나리아재비과의 경우 종자가 떨어질 때 들어 있는 배는 아직 분열하지 않는 수정란이나 소수의 세포로 이루어지는 미분화(未分化) 덩어리에 불과하며, 종자가 땅 속에 묻히고 나서 배는 내배유로 부터 영양을 취하며 발달한다.

난초과의 완숙종자 속의 배도 동일한 상태이지만 이 경우는 영양조직이 없으므로 자력으로 발아할 수는 없고 땅 속에 있는 공생균(共生菌)의 균사(菌絲)로부터 영양을 취하며 발아·성장한다.

그러나 다른 대부분의 식물에서는 배는 밑씨 속에서 다시 발달해 떡잎·경정(莖頂)·배축(胚軸)·주근 등 어린 식물의 여러 기관을 만든 다음에 휴면한다.

콩과에서 배는 내배유를 흡수할때까지 발달하고 2개의 떡잎이 비대해져 종자의 대부분의 부피를 차지하며 단백질·지질 등을 저장하게 된다.

대부분의 종자에서 배는 주근의 뿌리 끝이 주공을 향해 들어가 있어 휴면중인 배축과 주근의 세포는 장축(長軸) 방향으로부터 편압(扁壓)된 모양으로 되어 있으나, 이것이 물을 빨아들이면 장축방향으로 부풀어 오르기 때문에 배축과 주근이 급격히 뻗어나가 주공 부근의 종피를 뚫고 밖으로 나온다.