花粉粒の胚形成機構に関する研究 : 第 3 報異なる蔗糖濃度に対するタバコ葯培養花粉粒の分裂反応性及び胚状体形成過程(園芸農学)

概要

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培養葯内花粉粒の核分裂に対する糖の効果を明らかにするために, 蔗糖を1/4M, 1/16M及び1/64M含む培地でタバコ(Nicotiana tabacum L. cv. Bright Yellow, 2n=48)の葯を培養し, 生殖核と栄養核の数によって類別された各型の花粉粒の出現頻度を調査した。さらにそれらの出現頻度に基づいて, 従来から異論のあった花粉粒起源胚状体の形成過程について若干の考察を試みた。多核化花粉粒, 多細胞化花粉粒及び胚状体のいずれの形成に対しても1/4M糖濃度培地が最も良好な結果を示した。加えて, この培地では他の濃度培地に比べて, 培養初期における花粉粒の枯死率が低下し, 栄養核の多核化及び多細胞化を示す花粉粒の出現頻度が高まる傾向がみられた。一方, 上記各型の分裂花粉粒の出現頻度に基づいて, 本文中のFig. 5に示すような花粉粒の胚状体形成過程を推定した。この過程は生殖核と栄養核をそれぞれ1個有する花粉粒から開始されるA経路と, 栄養核2個を有する花粉粒から開始されるB経路に分けられる。B経路では栄養核が多核化と多細胞化をくり返して胚状体の形成を導くが, A経路にはさらに次の3つの場合がある。すなわち, 栄養核の反復分裂によって多核化が5∿8核に達したときに生殖核の退化と細胞膜の形成がみられるA-1経路, 1個の生殖核を保ちながら栄養核がさらに多核化を続けて14∿17核前後ではっきりとした細胞膜を形成するA-2経路, 及び2個の生殖核を保ちながらA-2経路と同様の発育経過をたどるA-3経路に分けられる。これらの4経路は, いずれも胚状体形成の可能性をもつものと考えられるが, 生殖核を保ちながら栄養核の分裂を続ける花粉粒の出現頻度が高いこと等から, タバコの葯培養では花粉粒起源の胚状体の形成が主としてこの経路によって起こると考えるのが妥当であろう。

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