ニンジン不定胚の形状解析による染色体数異常の推定

通过胡萝卜体细胞胚胎形状分析估计染色体数目异常

• 批准号: 06760228
• 负责人: 荊木 康臣
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06760228/
• 关键词: 種苗生産; 不定胚形成; 異数体

本研究は、種苗生産に不定胚形成を応用するため、優良不定胚の判定にその形状を利用することの可能性を探る目的で、不定胚の染色体数をその形状の関係を調べた。実験材料としてはニンジンの不定胚を用いた。まず、ニンジン魚雷型胚の形状による詳細な分類を行い、次にニンジン魚雷型胚の染色体を観察する方法の確立を図った。具体的には、ニンジンの魚雷型胚をCotyledonary part(将来子葉になる部分)の形状によって、6種類に分類し、発芽用培地に移植した後の生育を調べた。その結果、多くのものは、形に関係なく小植物体へと発育するが、実生と同様な過程を経て正常に小植物体へと発育したものはかなり少なく、それらは特定の形状のものであった。この結果は優良不定胚の判定に不定胚の形状を利用することの可能性を示唆するものである。次にニンジンの魚雷型胚の染色体を観察する方法を確立するために、細胞分裂の同調を図るための処理や細胞壁の影響をなくすための処理、また染色方法などの最適条件を調べた。その結果、コルヒチン(0.05%水溶液)処理3時間、酵素(ペクトリアーゼY-23、セルラーゼY-C)処理1時間、酢酸オルセインによる染色(染色時間30分)でニンジンの魚雷型胚の染色体観察が可能であった。不定胚の形状とその染色体数の関係については、時間の関係で多数の不定胚を観察できなかっため、はっきりとした関係を明らかにすることはできなかった。しかしながら、染色体が観察できた不定胚のほとんどは2倍体(n=18)で、異数体としては3倍体のものが若干観察され、それらの胚はroot partが2つに分かれたものなど明らかな奇形であった。今後は、今回確立した分類法および染色体観察法を利用し、より多くの不定胚を観察し、不定胚の形状と染色体数の関係を詳細に調べる必要がある。

在本研究中，我们研究了染色体数目与体细胞胚形状之间的关系，以探讨利用形状来确定优质体细胞胚的可能性，从而将体细胞胚形成应用于育苗生产。使用胡萝卜体细胞胚作为实验材料。首先，我们根据胡萝卜鱼雷形胚胎的形状进行了详细的分类，然后建立了观察胡萝卜鱼雷形胚胎染色体的方法。具体而言，根据子叶部分（将来成为子叶的部分）的形状，将胡萝卜鱼雷形胚分为六种类型，并研究其移植到发芽培养基中后的生长情况。因此，许多植物无论其形状如何都会发育成幼苗，但很少有植物能够通过与幼苗相同的过程成功发育成幼苗，并且它们具有特定的形状。这一结果表明利用体细胞胚胎的形状来确定优质体细胞胚胎的可能性。接下来，为了建立观察鱼雷形胡萝卜胚胎染色体的方法，我们研究了细胞分裂同步处理、消除细胞壁影响的处理和染色方法等最佳条件。结果，通过用秋水仙碱(0.05％水溶液)处理3小时，用酶(果胶酶Y-23、纤维素酶Y-C)处理1小时，并用地衣红染色，可以观察胡萝卜鱼雷形胚胎中的染色体。醋酸盐（染色时间：30 分钟）。关于体细胞胚胎的形状与染色体数量的关系，目前还无法明确体细胞胚胎的形状与染色体数量之间的关系，因为很多体细胞胚胎由于时间限制无法观察到。然而，可观察到染色体的体细胞胚胎大部分为二倍体（n=18），少数非整倍体胚胎为三倍体，且这些胚胎的根部一分为二，是一种明显的畸形。今后有必要利用本次建立的分类方法和染色体观察方法来观察更多的体细胞胚胎，详细研究体细胞胚胎的形状与染色体数量之间的关系。