温州ミカンの雄性不稔に関する研究 : 花粉稔性の回復に関係する葯内の炭水化物の代謝および酵素活性に及ぼす温度の影響

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温州ミカンの花粉稔性は, その発達過程における温度条件によつて差異があり, 温暖条件のもとでは花粉稔性が高められることが知られている。本研究は温州ミカンの鉢植5〜6年生樹を用い, ガラス室内に設けたビニルハウス内に入れ, その最低温度を10°C, 15°C, 20°C および25°C に調節し, 花蕾の発育期間中異なる温度条件において, 小胞子および花粉の発達と退化の様相を調査するとともに, 葯内の炭水化物の代謝および酵素活性について実験を行なつた。温度処理した温州ミカンの花粉稔性を露地に比べると, 花粉稔性の上昇率は15°C 処理区では14%, 20°C では23%であつた。しかし, 25°C では花粉稔性の上昇率はわずか6%であり, また花蕾は小さく, 弱々しい外観を示し, 開花後2〜3週間以内に子房や, 幼果が全部離脱した。したがつて温州ミカンの稔性を上昇させる温度条件は花粉稔性の上昇率と花蕾の発育の両方を考慮すれば, 花蕾から開花までの期間中, 最低温度15〜20°C が適当であると考えられた。温度処理によつて稔性花粉が増加することは, 加温によつて液胞期およびそれ以後の花粉の発達が進行し, デンプンを集積した小胞子の数が増大するためである。高温下で葯内のアミラーゼ, マルターゼ, インベルターゼ, ヘキソキナーゼおよび小胞子内のデンプン合成酵素系の活性を測定した結果それが高まつていたことから, 葯壁に貯蔵されていたデンプンが多量に分解され, 小胞子に十分な栄養を供給できるようになる。また葯内の解糖経路からも多量のエネルギーが放出されることが考えられる。この結果, 液胞をもつた飢餓状態の小胞子はタペート細胞などを含む葯壁から栄養分を吸収して, 細胞質内の液胞を排除し, 液胞期およびそれ以後の発育過程を円滑に進め, 液胞を消失するとともに, 栄養物質としてデンプンを十分に集積して稔性花粉となり, 花粉稔性を高めたものと考えられる。

温州ミカンの雄性不稔に関する研究 : 花粉稔性の回復に関係する葯内の炭水化物の代謝および酵素活性に及ぼす温度の影響

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