黄色植物の祖先型生物に関する研究

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05044119
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 堀 輝三 筑波大学, 生物科学系, 教授 (90057563)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): OJVIND Moest コペンハーゲン大学, 植物学教室, 教授 ; 井上 勲 筑波大学, 生物科学系, 助教授 (70168433)
• Keywords: 摂食行動 / 摂食装置 / 鞭毛装置 / 鞭毛根系 / 食胞 / MTOC / 核分裂 / 黄色植物

Research Abstract

1 摂食挙動における摂食装置と鞭毛根系微小管との関係について;
(1) 長鞭毛打による水流によって飼粒子が細胞に引き寄せられ,鞭毛間に捕捉されると,摂食胞が鞭毛基部に形成される。その中に飼粒子は送り込まれ,摂食胞の開口部が閉じ,細胞内に取り込まれる。この過程は鞭毛根系No.3によって制御を受けている(Poterioochromonasなど)。
(2) 長鞭毛打による水流によって飼粒子が細胞に引き寄せられ,鞭毛基部に付着すると,それまで細胞長軸に沿って前方に伸びて運動していた鞭毛はただちに運動を中止し,約90度折れ曲がる。飼粒子は短鞭毛の直下から,直ちに細胞内の食胞に取り込まれる。摂食胞の分化はない。この系においては,鞭毛根系No.3を構成する6本の微小管のうち最外側のa,f小管の相互の間隔が変化することが示唆された(Anthophysa,Spumellaなど)。
(3) 長鞭毛打の水流によって鞭毛基部に引き寄せられた飼粒子は,鞭毛基部近くの細胞表層から短鞭毛の側部を通って細胞前半部に発達する杯状構造に捕えられる。その後,粒子は食胞に取り込まれる。杯状構造は常備構造体である。このタイプでは,鞭毛根系No.3のf小管は杯状構造の縁に沿って細胞質中をその全長にわって走行し,この構造の維持に貢献していると考えられる。
2 核分裂装置形成に働く構造体について;
現在まで調査された6種のハプト藻核分裂の極構造体は,ミトコンドリア,小胞体膜とゴルジ体である。しかし,いずれも紡錘体形成中心としての直接証拠は得られていなかった。本研究によって,ミトコンドリア表層に局在する電子密度の高いMTOCがPhaeocystisで初めて見い出された。これはミトコンドリアの原始的な機能についても重要な示唆を与えると思われる知見である。

Research Products

• [Publications] T.HORI and J.C.GREEN: "Mitosis and cell division." In The Prymnesiophyte Algae.(ed.J.C.Green and B.S.C.Leadbeater)Oxford Univ.Press,Oxford,U.K.91-109 (1994)
• [Publications] J.C.GREEN and T.HORI: "Flagellar and flagellar roots." In The Prymnesiophyte Algae.(ed.J.C.Green and B.S.C.Leadbeater)Oxford Univ.Press,Oxford,U.K.47-71 (1994)
• [Publications] I.Inouye and M.Kawachi: "The baptonema." In The Prymnesiophyte Algae.(ed.J.C.Green and B.S.C.Leadbeater)Oxford Univ.Press,Oxford,U.K.73-89 (1994)
• [Publications] I.Inouye: "Flagella and Flagellar Apparatuses of Algae." In Ultrastructure of microalgae.(ed.T.Berner)CRC Press Inc.,New York,U.S.A.99-133 (1993)
• [Publications] M.Kawachi and I.Inouye: "Chrysochromulina quadrikonta sp.nov.,a quadriflagellate member of the genus Chrysochromulina(Prymnesiophyceae)." Japanese Journal of Phycology. 41. 221-230 (1993)
• [Publications] M.Kawachi and I.Inouye: "Ca^<2+>-mediated induction of the coiling of the haptonema in Chrysochromulina hirta(Prymnesiophyta=Haptophyta)." Phycologia. 33. 53-57 (1993)
• [Publications] M.Kawachi and I.Inouye: "Observations on the flagellar apparatus of a coccolithophorid,Cruciplacolithus neohelis(Prymnesiophyceae)." Journal of Plant Research. 107 (印刷中). (1994)
• [Publications] P.Henriksen,F.Knipschildt,O.Moestrup and H.A.Thomsen: "Autecology,life history and toxicology of the silicoflagellate Dictyocha speculum(Silicoflagellata,Dictyochophyceae)" Phycologia. 32. 29-39 (1993)
• [Publications] M.Ellegard,N.F.Christensen and O.Moestrup: "Temparature and salinity effects on growth of a non-chain-forming strain of Gymnodinium catenatum(Dinophyceae)established from a cyst from recent sediments in The Sound(Oresund),Denmark." Journal of Phycology. 29. 418-426 (1993)
• [Publications] 堀 輝三編: "藻類の生活史集成.第1巻.緑色藻類" 内田老鶴圃, 435 (1994)
• [Publications] 堀 輝三編: "藻類の生活史集成.第2巻.褐藻・紅藻類" 内田老鶴圃, 415 (1993)
• [Publications] 堀 輝三編: "藻類の生活史集成.第3巻.単細胞性・鞭毛藻類" 内田老鶴圃, 392 (1993)