2001 Fiscal Year Annual Research Report
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13640704
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| Research Institution | Japan Women's University |
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Principal Investigator |
今市 涼子 日本女子大学, 理学部, 教授 (60112752)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平塚 理恵 東京慈恵会医科大学, 医学部, 講師 (30246376)
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| Keywords | 茎頂 / 進化 / 原形質連絡 / TEM / 維管束植物 / 小葉類 / 大葉類 |
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| Research Abstract |
維管束植物の中で最も原始的と考えられるシダ植物小葉類のうち、マルテンシ・クラマゴケとトウゲシバ、そして裸子植物イチョウの茎頂について、TEM観察から構成細胞の細胞壁の原形質連絡の密度を明らかにした。クラマゴケの茎頂は1個の頂端細胞をもつ頂端細胞型であるのに対して、トウゲシバは複数の頂端細胞群をもつ単層型とされ、茎頂構造ではむしろ裸子植物に近いとされている。本研究より、クラマゴケでは頂端細胞だけでなく、まわりの数細胞をふくめて、1断面に150以上のかなり多数の原形質連絡が存在し、下方の分化した細胞では原形質連絡の数が極端に少なくなった。トウゲシバでは頂端細胞群にやはり多数の原形質連絡が観察された。以上から、小葉類にみられる頂端細胞の有無による茎頂構造の違いは、原形質連絡の分布様式に反映されていないことがわかった。またシダ植物大葉類でのこれまでの報告と同様、小葉類でも二次原形質連絡は形成されないことがわかった。イチョウの茎頂は比較的小形で、トウゲシバと同様に単層型をもつとされる。しかし小葉類と違って、原形質連絡の密度は非常に小さく、1細胞側壁に2、3十個に過ぎなかった。これはすでに報告されている被子植物の原形質連絡の数にほぼ等しく、被子植物と同様に、裸子植物でも二次原形質連絡の形成が起きるであろうことが推測できる。ソテツの単層型茎頂は、外衣・内体構造の複層型を示す被子植物の茎頂とは大きく違う構造を示すが、原形質連絡に関しては被子植物と似ているといえよう。ここでも茎頂構造の違いは原形質連絡密度に反映されておらず、茎頂構造の違いは生理的に重要でない可能性が高いことが示された。以上の結果は、シダ植物と裸子植物の茎と葉の進化は別々に起きたものであることを支持すると考えられる。
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