光合成産物の転流と蓄積に関する組織細胞学的研究

光合产物易位和积累的组织细胞学研究

基本信息

批准号：
05660011
负责人：
長南信雄
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Ibaraki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究はソース・シンク機能の異なる作物諸器官について、光顕・電顕による構造観察と組織化学的観察および糖分析を行い、葉における師部積荷機能の解析と貯蔵柔細胞におけるデンプン蓄積機構の解析を行ったものである。得られた研究成果の主な点は次の通りである。1. アカクローバ葉身の展開に伴う師部転送細胞の構造発達と葉緑体形成の過程を明らかにするため、生長段階の異なる葉身を透過型電顕により観察した。その結果、小脈師部における師管の成熟と師部転送細胞の構造発達および葉肉細胞における葉緑体形成は、小葉が展開する過程で同時に進行することから、光合成機能が高まるにしたがって師部積荷機能も高まるものと推定された。2. エンドウ種子の発達過程における莢の乾物重と柔組織内デンプン含量の変化を調べた。その結果、開花後20日頃までは莢の柔組織にデンプンが蓄積されるが、このデンプンはその後、種子に移行するものと推定された。また、莢の外表皮には気孔が存在し、外表皮付近の柔細胞には葉緑体が存在したことから、光合成機能も有していることが明らかになった。3. デンプン含有率の異なるジャガイモ系統のデンプンと水溶性糖類の蓄積過程を測定した結果、水溶性糖類は塊茎肥大初期に多いが、デンプン価の増加に伴って急激に減少することが明らかになった。4. ジャガイモ塊茎の糖代謝酵素を組織化学的に検出した結果、グルコース-6-リン酸デヒドロゲナーゼとリンゴ酸デヒドロゲナーゼの活性は塊茎肥大期の維管束周辺で高く、デンプン蓄積の終了する塊茎完成期に低下することが明らかになった。

本研究利用光学显微镜和电镜对不同源库功能的作物器官进行结构观察、组织化学观察和糖分析，分析叶片中韧皮部的货物功能和贮藏薄壁细胞中的淀粉积累机制。就是所做的事情。所取得的研究成果的要点如下。 1.为了阐明韧皮部转移细胞的结构发育以及伴随红三叶草叶片扩张的叶绿体形成过程，利用透射电镜对不同生长阶段的叶片进行了观察。结果，在小叶扩张的过程中，小脉韧皮部中的韧皮管的成熟、韧皮部转移细胞的结构发育以及叶肉细胞中的叶绿体的形成同时进行，并且随着光合功能的增强，韧皮部被估计货运功能也会得到改善。 2.研究了豌豆种子发育过程中豌豆荚干重和薄壁组织淀粉含量的变化。结果表明，直到开花后约 20 天，淀粉才会积聚在豆荚的薄壁组织中，并且推测这种淀粉随后会转移到种子中。此外，荚果外表皮有气孔，靠近外表皮的薄壁细胞含有叶绿体，表明其还具有光合作用功能。 3.通过测定不同淀粉含量马铃薯品系淀粉和水溶性糖的积累过程，发现块茎肥大初期水溶性糖含量丰富，但随着淀粉值的升高而迅速减少增加。 4. 对马铃薯块茎糖代谢酶进行组织化学检测，发现在块茎肥大期和块茎成熟期，维管束周围葡萄糖-6-磷酸脱氢酶和苹果酸脱氢酶活性较高。表明淀粉积累结束。