マンゴスチン果実の特異な生殖過程の解明と新たな変異個体獲得方法の確立

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これまでの実験結果より、マンゴスチンの成熟種子中には胚が存在せず、種子内にリング状の前形成層が存在することを明らかにした。また、成熟種子を分割すると、その分割種子断片それぞれから植物体を形成する能力があり、幼芽と幼根が分化する位置に元元の種子中での極性が関係している可能性を示唆した。さらに、この器官分化には種子断片中に残存する前形成層の存在の重要性が示唆された。そこで、この成熟種子の分化能力と種子内に存在する前形成層との関係を確かめるため、成熟種子から前形成層を除き、前形成層が含まれない種子を調整し、その分化能力を再調査した。また、分割方向を工夫し、種子中での極性が分割種子断片からの幼芽・幼根の発生に関与するかどうかについても検討した。さらに、細胞塊として形成されるマンゴスチン種子がどの段階で種子としての機能を獲得しているのかを組織培養系を利用して調査した。その結果、種子中に前形成層が含まれない種子でも植物体が再生する場合があり、必ずしも前形成層の存在が必須であるとはいえなかった。また、種子を分割した場合、もとの種子内での極性が器官分化に強く影響し、分割片のうち、幼芽は1つの細片のみから分化し、他の断片からは最初は幼根が分化した。さらに、細胞塊として胚珠内に発達する種子様組織を経時的に採取して培養したところ、開花6-7週後、直径約5mmを超えた時点から植物体を再生することができ、この段階で種子としての能力を得ているものと推察された。なお、マンゴスチンの品種改良を目的として、マンゴスチン種子へ突然変異源処理を検討したが、高濃度処理では種子が枯死し、低濃度処理の場合は生存種子が得られ、マンゴスチン幼葉の形状に若干変異がみられた個体を得ることが出来たものの、これらが突然変異体であるかどうかについては確認できておらず、この点、今後の検討課題を残した。