花色の多様発現機構の解明―特に構造色の関与について

阐明花色多样化表达的机制——特别是结构色的参与

基本信息

批准号：
13876005
负责人：
林孝洋
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2003
项目状态：
已结题

项目摘要

色素による色調だけでなく,今後は質感をともなう多様な花色育種が重要になると考えられる.萌芽研究の最終年度として,花弁の質感について,その多様な肇現機構を光学的に明らかにしようとした.1.カラーレーザー顕微鏡を用いて,数種の花卉の花弁や苞葉の表皮細胞表面を観察した.表皮細胞は,筋状微細構造(striation)を持つものと持たないものに分けられた.微細構造の形状(細胞表面の模様)は種により多様であったが,大きさはいずれも1μm以上あり,可視光の反射・屈折に影響することが分かった.2.花弁の色調や質感は花弁からの分光反射によって決まる.筋状微細構造が分光反射に及ぼす影響を定量するため,Venableの方法により,花弁の変角分光反射強度を測定した.材料には表皮細胞の形状が乳頭状で似ているバラとカーネーションを用いた.バラには筋状微細構造があり,カーネーションにはない.分光反射強度には含有色素の量が大きく影響するので,バラ,カーネーションそれぞれについて色の濃さの違う品種を集め,可能な限り筋状微細構造以外の条件を揃えて実験を行った.その結果,筋状微細構造は変角分光反射強度に大きく影響することが明らかになった.筋状微細構造は花弁内への光の取り込み量を増やし,また,表皮細胞表面での光の散乱に影響すると考えられた.3.花弁表皮細胞の形状には,大きく分けて,平面状,レンズ状,乳頭状,円錐状のものがある.この形状の種類だけでは質感の多様な発現は起こり得ないが,種によっては,これに筋状微細構造が加わることにより,見る角度によって色・艶が微妙に変わる質感が生じるものと考えられた.4.花弁の質感はマクロな花弁表皮細胞の形状とミクロな筋状微細構造によって多様化していることが分かった.形質転換も含め,今後の育種目標として,花弁表皮細胞の形状と筋状微細構造の改変が新たな質感育種には重要であることが示唆された.

未来，人们认为培育各种花色将变得很重要，这些花色不仅涉及颜料的色调，还涉及质地。在萌芽研究的最后一年，我们试图从光学上阐明花瓣的各种机制。 .1.彩色激光纹理开发。我们使用显微镜观察了几种花卉的花瓣和苞片上的表皮细胞表面。表皮细胞根据种类的不同分为有条纹的和无条纹的。然而，它们的尺寸都超过1μm，并且发现它们影响可见光的反射和折射2。花瓣的色调和纹理由花瓣的光谱反射决定。量化 Venabl 的影响我们采用e中描述的方法测量了花瓣的角光谱反射强度。所用材料是玫瑰和康乃馨，其表皮细胞呈乳头状，形状相似。玫瑰具有条纹状微结构，而康乃馨具有相似的形状。不会。光谱反射强度取决于所含颜料的量。因为这个影响很大，所以我们收集了不同颜色深浅的玫瑰花和康乃馨品种，尽可能安排除了条状精细结构以外的条件进行实验。结果发现，条状精细结构是由于显然，弯曲光谱反射强度受到很大影响。研究发现，条纹微结构增加了进入花瓣的光量，同时也影响了表皮细胞表面的光散射。 3.花瓣表皮细胞的形状存在较大差异，有扁平的、扁平的。透镜状、乳头状和圆锥状。虽然这种形状本身无法产生多种纹理，但根据物种的不同，添加条纹微结构可能会产生颜色和光泽根据视角发生微妙变化的纹理。 4.花瓣的纹理是宏观的。研究发现，花瓣表皮细胞根据其形状和微条纹微结构而多样化。未来的育种目标，包括转化，是改变花瓣表皮细胞的形状和微条纹微结构，作为纹理育种的新方法。很重要。