インゲンマメにおける緑色光の小葉運動と葉枕活動電位に及ぼす影響に関する研究

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05806002
• Research Institution: HOKKAIDO UNIVERSITY OF EDUCATION
• Principal Investigator: 佐藤 肇 北海道教育大学, 教育学部・札幌校, 教授 (20091530)
• Keywords: インゲンマメ / 小葉運動 / 葉枕 / 活動電位 / 緑色光 / ガラス電極

Research Abstract

本研究は、インゲンマメの小葉運動において、その機動器官である葉枕の形態的、生理的変化のメカニズムの基礎的知見を得ることが目的である。赤色光(RL,>610nm)、緑色光(GL,505〜575nm)および青色光(BL,<495nm)の照射による前年度の結果は、小葉の傾斜反応および葉枕表面の活動電位において、GLが白色光(WL)に最も類似する効果を示した。この結果を確認するため、本実験ではWL(520W・m^<-2>)から上記の単色光をそれぞれ除去したフィルター[シアン(rR,<590nm)、マゼンタ(rG,<495nm&>605nm)、イエロ-(rB,>520nm)]を用いて照射処理を行い、それぞれによる小葉の傾斜反応および葉枕表面の活動電位を比較、検討した。
上下傾斜角の変化による小葉の傾斜反応において、緑色光を除去した「rG」の反応が青色光を除去した「rB」より小さかった。このことは前年度の実験結果と同様に、緑色光の効果が青色光よりも大きいことを示した。また赤色光を除去した「rR」の照射効果が赤色光照射と同様に小さかった。
自作のガラス電極およびアンプにより導出された葉枕下部表面の活動電位は、「WL」では照射開始から約2分間、マイナス方向に40〜60mV変化し、その後急激にプラス方向におよそ80〜100mV程変化した。「rG」においても同様の変動が見られたが、これは「GL」の効果と類似するものであった。一方「rB」では照射開始から約2分間の変動は見られず、大きくプラス方向へ変化した。
以上の結果から、葉枕の活動電位は傾斜反応、即ち葉枕の形態的変化と直接的に関係するものではなく、内部の複雑な反応を表わすものであることが推察された。