Studies on the Mechanisms of Pollen Embryogenesis (II) : Effects of Varied Saccharide Concetrations on the Plantlet Formation in Tobacco Anther Culture

Abstract

1) 葯培養における花粉起源幼植物体の形成に対する糖類の効果を明らかにするために糖の種類及び濃度を変えた培地でタバコ(Nicotiana tabacum L. cv. Bright Yellow, 2n=48)の葯を培養し, 幼植物体の形成を調査した。すなわち, 幼植物体を形成した葯の全培養葯に対する割合を植物体形成率とし, 1葯から形成された植物体数の平均を葯当り形成植物体数とした。さらにこの両者をかけ合わせた値, すなわち, 培養葯1個から期待される植物体数を葯の植物体生産能力として算定した。2) 蔗糖濃度については1/256Mから1/4Mで植物体の形成がみられ, 0M及び1/2Mでは全く認められなかった。植物体形成率については1/8Mが, 葯当り形成植物体数及び葯の植物体生産能力については1/16Mがそれぞれ最適濃度であった。また, 形成された植物体は低濃度区と高濃度区とでその形態が異なる傾向がみられた。3) ブドウ糖及び果糖についても蔗糖と同様に, 1/64Mから1/4Mまで植物体の形成がみられた。いずれの糖も植物体形成率については1/8Mの濃度が, 葯の植物体生産能力については, 1/16Mの濃度がそれぞれ最適であった。1/2Mではいずれの糖の場合も植物体形成がみられなかったので, 糖類濃度の上限が1/4Mから1/2Mの間にあるものと推察される。ブドウ糖は蔗糖とほぼ同等の効果を示したが, 果糖はやや効果が低く, 有効な濃度範囲も狭かった。 / Anthers of tobacco plants (Nicotiana tabacum L. cv. Bright Yellow, 2n=48) were cultured on agar media containing different kinds of saccharides in varied concentrations to elucidate the effects of saccharides on the plantlet formation. A summary of the results obtained is given in the following. 1) The plantlet formation was found in anther cultures on media with sucrose in concentrations varying from 1/256 to 1/4M, but not in those not only on media containing no sucrose but also on media containing it in 1/2M. The most favorable sucrose concentration was 1/8M for 'anther response', which denotes the occurrence frequency of anthers from which plantlets emerged, and 1/16M for 'expected productivity', which denotes the expected number of plantlets emerging from one anther. Morphological differences were observed between relatively low (1/256M, 1/128M, 1/64M and 1/32M) and high (1/8M and 1/4M) sucrose concentrations. 2) In glucose and fructose, the plantlet formation was found in anther cultures on media with these saccharides in concentrations varying from 1/64 to 1/4M, but not on media containing them in 1/2M. The most favorable concentration was 1/8M for 'anther response' and 1/16M for 'expected productivity'. In their effects on the plantlet formation, glucose was similar to sucrose, but fructose was of lower order and had narrower range of effectiveness than the former two saccharides