Research Project
Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
本研究は、プロトプラストから速やかに不定芽形成に至る培養系を開発し、光顕および電顕による観察を通じて不定芽分化に至る細胞分化、組織分化の様相を明らかにするとともに、不定芽分化に係わる要因を解析することを目的にしている。平成元年度には、次の知見を得た。(1) ブロッコリについて、プロトプラスト培養開始後約45日間で、安定的に不定芽分化(分化率約30%)に至る培養系を開発した。この培養系で得た植物体は、いづれも2倍体で染色体数の変異はみられなかった。一方、分化率約70%の高率で不定根分化に至る培養条件を明らかにすることができた。(2) 上記ブロッコリの培養系を中心に、キャベツ、タバコ、ペチュニアの培養系を参考にして、細胞分化、組織分化について前年度までの成果に検討を加えた。不定芽分化においては、再分化培養開始直後に多量のデンプン粒の蓄積にともなって、カルス内部にとくに原形質連絡系が多い少数の細胞が出現した。その部位での細胞分裂の結果、〓細胞を含み、多くの原形質連絡系で結ばれた小型細胞の集塊が形成された。ミトコンドリアの活性化、小数のラメラ構造を持つプラスチドの存在が集塊における特徴であったが、仮導管の分化はみられなかった。このような小型細胞の集塊に関連してカルス表層に不定原基が分化した。一方、不定根については、カルス内部に仮導管の分化した部位が出現し、この部域に接近して不定根原基が分化した。この部域には〓細胞の分化、ミトコンドリアの活性化、プラスチドの再分化、原形質連絡系の増加などはみられなかった。以上のように、不定芽の不定根では、分化に先立つ細胞分化、組織分化に著しい相違があることを指摘できた。このような相違には、再分化培養のみならず、プロトプラスト培養の全過程における成長調節物質の質と量が関係していると考えられた。
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