イネ科二細胞性塩腺の形態と塩排出メカニズムの解明

禾本科双细胞盐腺的形态和排盐机制的阐明

• 批准号: 14J00662
• 负责人: 大井 崇生
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2014
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2014-04-25 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14J00662/
• 关键词: 塩ストレス; 耐塩性; 形態; 葉; 電子顕微鏡

作物の生長と収量を低下させる塩ストレスへの耐性向上に向けて、耐塩性イネ科牧草ローズグラスの葉表皮上に散在するイネ科型（二細胞性）塩腺による体内の過剰塩分の排出機構の解明が求められる。二細胞性塩腺の基部細胞の内部には発達した膜構造が観察され、この構造は細胞膜が陥入したような形状になっており、その内側はアポプラストとなっていると考えられる。このような膜構造が細胞内に広がることで、塩腺細胞はその表面積を拡大し，細胞内⇔細胞外の輸送効率を高めていると考えられ、またこの膜上には能動輸送を行うためのイオン輸送体が多く局在していると予想される。本研究では、基部細胞内部の特殊な膜構造の由来や形成過程を把握するために、細胞膜の特異染色に用いられる燐タングステン酸-クロム酸染色を施した切片をTEMで観察し、基部細胞内の特殊な膜が特異的に染まる結果を得た。基部細胞内部の特殊な膜構造が小胞体ではなく細胞膜に由来する構造である可能性が高いことが確かめられたので、細胞膜局在性のH+-ATPase抗体を用いて免疫TEMを試みる予定であったが、特別研究員を辞退したために実施に至らなかった。この他、ローズグラスの塩腺細胞の成熟過程を調査した。これまでの観察では完全展開から１週間後の葉における成熟した塩腺を用いてきたが、完全展開直後の葉において既に塩腺を特徴付ける細胞内構造が大まかに整っていることを明らかにした。また、展開中の葉においては、塩腺細胞の外形（細胞の大きさと形状）が完成している一方で、基部細胞内部の特殊な膜構造は長さが短くて密度も低いことから発達途中であることが明らかとなった。今後、より未熟な段階の塩腺の細胞内構造を観察することで、基部細胞内部の特殊な膜構造の形成過程が明らかになると期待される。なお、本成果は日本植物形態学会第26回総会・大会における発表でポスター賞を授与された。

The tolerance of plant growth is low, and the tolerance of herbage is upward, and the epidermis of tolerant herbage is scattered on the epidermis of the herbage family (bicellular) glands. The excretion mechanism is clear that the excretion mechanism is sensitive. The inner part of the cell at the base of the bicellular gland, the inner part of the cell, the membrane, the membrane, the shape, the structure, the shape, the temperature, the temperature and the temperature. The cell surface is very large, the intracellular concentration is very large, the extracellular delivery rate is high, and the membrane is capable of transport and transport. In this study, the cause of the formation of the special membrane in the basal cell, the special staining of the cell membrane, the staining of the cell membrane, the staining of the TEM and the results of the staining of the special membrane in the basal cell were obtained. There is a special membrane in the basal cell to make the small cell body and cell membrane. The possibility of making the cell membrane is high. The H+-ATPase antibody in the cell membrane is used to immunize the TEM antibody in the cell. The special researchers dismiss the baby and apply it to the cell membrane. The process of maturation is difficult in the process of maturation. It is necessary to observe that the mature gland is fully spread out, and that the mature gland is full-blown, and that after it is fully stretched out, the gland is specially designed to be made in vivo. In the middle of the development, the shape of the glandular cell (the shape of the cell) is completed, and the special membrane inside the cell at the base is made long, short, dense, low, and on the way to the destination. In the future, in the immature section, the glandular tissue was detected in the cell, and the special membrane in the cell at the base was formed. In this paper, the 26th session of the Plant Morphology Society of Japan will be held.