極核の異常活性化にもとづく種間交雑不和合

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エンバク属10種(2x,4x,6x)を使用した種問正逆交雑74組合せからえた種子は,発育程度によってRd-,Rd+,D+,E-の4型に大別された。ごく少数の交雑組合せでは上記4型の中問型を示すものもあった。発芽力のある(+),なし(-)を基準にして前者を和合性,後者を不和合性の2群に大別することもできる。この交雑結果は下記の極核活性化説によって殆ど完全に解説することができる。一般に被子植物の有性生殖では雄核の活性化作用に対し,それに同調する雌核の反応作用によって,受精核は正常の活性状態に入る。自殖の場合には,活性化力:反応力の比は,極核では1/2=0.5(または50%)となり,これを活性化指数(正常指数)と呼ぶ。上記10種に相対的な活性化力として0.4から3までの格差を与えると,種間正逆雑種の活性化指数は7〜375%と大きく変異してくる。概数で述べると,指数が20〜80%であれば交雑和合性(Rd+,D+)となり,それを左右にのり越えると不和合性(Rd-,E-)となる。不和合の主因は胚乳の発育不良(Rd-)と異常発育・崩壊(E-)であって,胚子の死亡は胚乳の壊滅によっておきた2次的現象である。すなわち両親の活性化力の相異-極核の3核受精-極核(胚乳核)の異常活性-胚乳の発育異常・壊滅-種子の死亡という経過をたどるものであって,極核の3核融合に大きな比重がおかれている。以上の考察からNAVASHlN(1898)らの重複受精の発見以来80年間謎につつまれていた被子植物の極核の3核融合の意義とは,種間交雑を防御する生殖隔離作用としての自衛手段であることが判明した。
日本育種学会の論文
1978-03-01

極核の異常活性化にもとづく種間交雑不和合

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