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高等植物における受精点と胚発生第一分裂面の位置関係

高等植物受精点与第一次胚胎分裂面的位置关系

基本信息

批准号：
17657075
负责人：
岡本龍史
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Tokyo Metropolitan University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17657075/
关键词：
卵細胞精細胞受精点細胞分裂面胚発生

项目摘要

ほぼ全ての被子植物の受精卵は、細胞質に富んだ小さな頂端細胞(apical cell)と液胞が発達した大きな基部細胞(basal cell)よりなる2細胞胚へと不等分裂し、その後、頂端細胞は胚領域に基部細胞は胚柄へとそれぞれ発達する。このことから高等植物の受精卵は極性をもち、かつ、その胚発生第一分裂は植物の軸形成の最初のステップであると考えられている。しかしながら、この受精卵の極性形成および胚発生第一分裂の過程を生きた細胞・胚を使って経時的に観察した例はなく、これら過程と受精点との関係は未だに未知のままである。一方、脊椎動物のカエルや脊索動物のホヤの受精系を用いた研究では、精子と卵が融合する点(受精点)が受精卵の極性形成時に位置情報として働いていることが示されている。本研究は、高等植物の受精点と受精卵の不等分裂面の位置関係をin vitro受精法を用いて詳細に観察し、高等植物の初期胚発生機構に関する基礎的な知見を得ることを目的として遂行された。今年度は、イネin vitro受精系を用いて受精点の可視化および受精卵の連続観察を試みた。受精点の可視化は精細胞膜を蛍光標識レクチンで染色した後、その精細胞を卵細胞とin vitro受精させることで可能となった。また、支持細胞を前培養した培養液で作成したマイクロドロップ中で受精卵を培養することにより、受精卵の第一分裂および初期胚への発達過程を連続(経時)的に観察することに成功した。今後は、これら受精点の可視化法および受精卵の連続観察法を組み合わせて、植物の受精点と受精卵の不等分裂面の位置関係を決定する。

The fertilized egg of angiosperm is divided into two parts: the cytoplasm is rich in small cells, the apical cell is rich in cytoplasm, the vacuole is rich in cytoplasm, the basal cell is rich in cytoplasm, the embryo is rich in cytoplasm, the apical cell is rich in cytoplasm, the basal cell is rich in cytoplasm, and the embryo is rich in cytoplasm. The first division of the fertilized egg of higher plants is the formation of the axis of the plant. The polarity of the fertilized egg and the first division of the embryo are unknown. A study of the fertilization system in vertebrates and chordates indicates the point at which sperm and eggs fuse (fertilization point) and the position information at which fertilized eggs are formed. The purpose of this study is to investigate the relationship between fertilization point and unequal division plane of fertilized eggs in vitro fertilization method, and to obtain the basic knowledge about the early embryo development mechanism of higher plants. This year, the fertility in vitro fertilization system is used to visualize the fertilization point and to detect the connection between the fertilized eggs. Visualization of fertilization sites: sperm cell membrane, light marker, staining, sperm cell, egg cell, in vitro fertilization. The culture medium for the pre-culture of the supporting cells was prepared, and the fertilized eggs were cultured in the medium. The first division of the fertilized eggs and the development process of the early embryos were observed successfully. In the future, the method of visualization of fertilization point and the method of continuous observation of fertilized egg will be used to determine the positional relationship between fertilization point and unequal division plane of fertilized egg.