著者
堀輝 三
出版者
The Japanese Society of Plant Morphology
雑誌
PLANT MORPHOLOGY (ISSN:09189726)
巻号頁・発行日
vol.13, no.1, pp.31-40, 2001 (Released:2010-06-28)
参考文献数
6

要旨: 中国からわが国へのイチョウ伝来の論議では、その時期については、これまで飛鳥時代(7世紀)から室町時代(16世紀)までの900年にもわたる時間スケールにまたがり、かつその具体的根拠や出典が示されない場合が多かった。一方、もたらされたものが、木、種子いずれであったかも曖昧のままにされてきた。本稿では、中国および日本に残る文献資料を中心に、最近韓国で発見された遺物資料、ならびに筆者の観察を加えて、この二つの問題点について考察した。イチョウが中国の町に登場したのは10-11世紀であり、11世紀には市街地でも植栽され始め、12世紀には薬用効果が確かめられた。現在知られる、イチョウに関連するわが国の最も古い文字資料は、1370年頃成立の『異制庭訓往来』である。しかし、最近1323年頃(元代前期)中国から博多へ向かう途中、韓国沿岸で沈没した船から引き上げられた遺物の中からギンナンが発見された。これは、ギンナンが輸入果実としてわが国に持ち込まれた可能性を強く示唆している。輸入が始まった時期を示す資料は発見されていないが、宋代末期の日宋交易にまで遡る可能性はある。輸入されたギンナンは室町時代中期(1500年代)までには国内に広まり、その中から木に育つものが出てきたと考えられる。したがって、伝来の時期は13世紀から14世紀にかけての100-150年くらいの間であろうと推定される。今後、さらなる資料の発掘によって、より限定した時期の特定が可能になると期待できる。
著者
ドル 有生 古賀 皓之 塚谷 裕一
出版者
The Japanese Society of Plant Morphology
雑誌
PLANT MORPHOLOGY (ISSN:09189726)
巻号頁・発行日
vol.34, no.1, pp.53-62, 2022 (Released:2023-03-31)
参考文献数
62

植物のガス交換を担う気孔は,陸上植物誕生以来,その暮らしに非常に重要な役割を果たしてきた.気孔を構成する孔辺細胞は,気孔幹細胞メリステモイドの非対称分裂とそれに続く分化からなる,シンプルな発生過程によって形成される.2000 年代以降,この過程はモデル植物のシロイヌナズナにおいて詳しく研究され,SPEECHLESS,MUTE,FAMA といった鍵転写因子のはたらきを筆頭にして,その分子基盤が細部にいたるまで解明されている. 一方で植物全体を見渡すと,分裂の向きや回数といったメリステモイドのふるまいが種によって様々であることをはじめとして,気孔の発生過程は実に多様であることに気づく.この多様性は古くから形態学的に記載されてきたが,それが生まれる分子基盤や生態学的意義については不明のままであった.近年になって,モデル植物における知見の蓄積と,非モデル植物を扱う研究技術の発達により,気孔発生過程の多様化の仕組みを解き明かす,生態進化発生生物学 (eco-evo-devo) 研究がはじめて可能になった.特異な気孔形態を示すイネ科植物における研究,および我々が進めてきたオオバコ科アワゴケ属の植物における気孔発生様式の多様性の研究はその一例である.本稿では,陸上植物における気孔の発生過程と形態の多様性を俯瞰するとともに,最新の研究の実例を紹介しながら,気孔発生の多様化の仕組みを探る研究の展望を議論する.
著者
米倉 崇晃 杉山 宗隆
出版者
日本植物形態学会
雑誌
PLANT MORPHOLOGY (ISSN:09189726)
巻号頁・発行日
vol.33, no.1, pp.59-65, 2021 (Released:2022-04-08)
参考文献数
41

植物の葉序には,規則的で美しい,様々なパターンが見られるが,その多様性は限定的で,多くはいくつかのタイプに集中している.葉序パターンについての研究は,古くから形態学的な解析を中心に行われ,多くの記載が積み重ねられてきた.現在では葉序パターンは,葉原基が自身の近傍における新たな葉原基の形成を阻害し,それによって葉原基間の位置関係が規定されることで自発的に生成すると考えられており,こうした阻害作用を基礎とする数理モデルを用いたコンピュータシミュレーションで、主要な葉序パターンの再現も確認されている.さらに近年の分子生物学実験により,この阻害作用の実体がオーキシンの奪い合いであることも示され,葉序パターン生成機構の枠組みはかなりの程度明らかになっている.この枠組みを前提にすれば,個々の葉序パターンについて,形態的特徴の解析から当該パターンの決定要因を探ることも可能と考えられる.本稿では,この新しいアプローチの提案を主題とし,まず葉序パターンの形態特徴量とその測定法について述べ,葉序パターン生成機構の数理モデルについて概説した後で,形態特徴量から数理モデルのパラメータを推定する方法について論じる.
著者
永田 典子
出版者
日本植物形態学会
雑誌
PLANT MORPHOLOGY (ISSN:09189726)
巻号頁・発行日
vol.23, no.1, pp.25-33, 2011 (Released:2012-03-27)
参考文献数
56

細胞質遺伝の最初の報告は,オシロイバナにおける母性遺伝と,ゼラニウムにおける両性遺伝の同時掲載であった.母性遺伝の成立には,花粉の雄原/精細胞から物理的にオルガネラが排除される「物理的排除」に加えて,オルガネラDNAが選択的に分解される「選択的消化」のシステムが特に重要である.色素体とミトコンドリアが,母性遺伝するか両性/父性遺伝するかの運命の分岐点は花粉第一分裂直後であり,雄原細胞内のオルガネラ内のDNAは分解されるか増幅するかのどちらかに二極化する.本稿では,被子植物にみられる細胞質遺伝の複雑さと多様性を念頭において解説する.
著者
経塚 淳子
出版者
The Japanese Society of Plant Morphology
雑誌
PLANT MORPHOLOGY (ISSN:09189726)
巻号頁・発行日
vol.19and20, no.1, pp.29-37, 2008 (Released:2010-06-28)
参考文献数
48

植物は胚発生以降も葉の腋に新しい茎頂メリステム(腋生メリステム)をつくり,そこから分枝を増やすことにより生涯にわたり形態形成を続ける.イネ科植物の花序はいくつかの異なるタイプの分枝で構成されており,それぞれのタイプの分枝の組み合わせが種に固有の花序の形をつくる.したがって,腋生メリステムの形成,その分化運命の決定,分枝の成長パターンにより花序の基本構造が決定される.本稿ではイネやトウモロコシなどイネ科植物を中心に,分枝パターンの決定に関わる遺伝的制御に関する知見を紹介する.
著者
佐藤 繭子 若崎 眞由美 後藤 友美 豊岡 公徳
出版者
日本植物形態学会
雑誌
PLANT MORPHOLOGY (ISSN:09189726)
巻号頁・発行日
vol.31, no.1, pp.25-29, 2019 (Released:2020-03-31)
参考文献数
11

電子顕微鏡の試料固定には,大きく分けて化学固定法と凍結固定法がある.凍結固定法の利点として,化学固定法で起こる物質の流出や変形を防げること,生命現象を高い時間分解能で固定できること,免疫金染色法での抗原の保持が良いことなどが挙げられる.凍結固定法にはいくつかの方法があるが,大きな細胞をもつ植物試料には高圧凍結法が適している.我々はこれまでに,シロイヌナズナ,タバコの各種組織・培養細胞の他,単細胞藻類などについて高圧凍結/凍結置換法で電子顕微鏡解析を行ってきた.これまでに得られた技術的知見や課題について,実例を挙げて紹介する.
著者
森山 陽介 河野 重行
出版者
日本植物形態学会
雑誌
PLANT MORPHOLOGY (ISSN:09189726)
巻号頁・発行日
vol.23, no.1, pp.3-9, 2011 (Released:2012-03-27)
参考文献数
40

動物や植物,原生生物を含む多くの真核生物において有性生殖の際にミトコンドリアの母性遺伝(片親遺伝)現象が普遍的にみられる.これは生殖細胞が同型であるか異型であるかを問わない.母性遺伝について最も受け入れられている仮説は,受精前あるいは受精後にオルガネラDNAが選択的に分解されるというものであった(Kuroiwa et al. 1982, Kuroiwa 1985).我々が真正粘菌を用い,片親由来のミトコンドリアDNA(mtDNA)が接合子の形成後に選択的に分解されることを明らかにしたことは,この仮説の直接的な証明となった.また,粘菌の性(接合型)は二極に収斂しておらず複数存在することから,性依存的にmtDNAが選択的に分解される機構について多くの手がかりが得られる.本総説では真正粘菌を用いることで明らかになったミトコンドリアの母性遺伝の機構について紹介したい.
著者
武田 征士
出版者
日本植物形態学会
雑誌
PLANT MORPHOLOGY (ISSN:09189726)
巻号頁・発行日
vol.25, no.1, pp.95-99, 2013 (Released:2014-09-26)
参考文献数
44

植物にとって,花は次世代へ遺伝情報を伝える重要な生殖器官である.雄しべと雌しべは生殖そのものに関わる一方,萼(がく)は花器官を外環境から守り,花びらは虫や鳥などの花粉の運び屋を惹き付ける.花びらはこの役割を果たすため,最も多様性に富む植物器官に進化してきている.モデル植物のシロイヌナズナの研究を中心に,花器官作りのメカニズムが遺伝子レベルで明らかにされてきた.最近の報告を含め,植物にとって重要な「花びら作り」に関わる遺伝子とメカニズムについて述べる.
著者
塚谷 裕一
出版者
The Japanese Society of Plant Morphology
雑誌
PLANT MORPHOLOGY (ISSN:09189726)
巻号頁・発行日
vol.17, no.1, pp.31-34, 2005 (Released:2011-03-01)
参考文献数
14

Summary: In Japan, Spiranthes sinensis Ames var. australis(R. Br. )H. Hara et Kitam. ex Kitam. has been known to show variations in the flowering time and plant size. To evaluate the validity of the seasonally differentiated groups and a dwarf form of the species, which is endemic to Yakushima Island, Japan, molecular variations were examined by analyzing nuclear and plastid DNA loci. As a result, above-mentioned variations were to be treated as the rank of forms. Moreover, some unexpected polymorphisms were found. Namely, Japanese and Malaysian S. sinensis var. australis differed significantly in the DNA sequences, suggesting that this variety may not be one biological species. On the other hand, two major groups were recognized among individuals examined, having geological border in Kyushu Island. These data strongly suggested requirement of re-examination of this species, that is widely distributed in eastern Asia and Australia.
著者
水多 陽子 栗原 大輔 東山 哲也
出版者
日本植物形態学会
雑誌
PLANT MORPHOLOGY (ISSN:09189726)
巻号頁・発行日
vol.26, no.1, pp.25-30, 2014 (Released:2015-04-21)
参考文献数
24

生命現象を生きている状態,かつ生体内で観察することは極めて重要である. 近年,生命科学の分野では,様々な蛍光プローブを用いたイメージング技術の発展や,撮像機器の開発により,細胞や組織内外における分子のリアルタイムな挙動が次々と明らかになってきた.2光子励起顕微鏡は深部到達性,低浸襲性といった,生体深部のイメージングに適した特性を持つ顕微鏡である.我々は植物の深部で起こる生命現象を「生きたまま」解析するため,2光子顕微鏡を用いて植物組織の深部イメージングに挑戦してきた.本稿では,最新の2光子励起顕微鏡を用いた植物深部のin vivoイメージングについて,その特徴と利点を簡単に紹介したい.
著者
塚谷 裕一
出版者
The Japanese Society of Plant Morphology
雑誌
PLANT MORPHOLOGY (ISSN:09189726)
巻号頁・発行日
vol.8, no.1, pp.59-66, 1996 (Released:2010-06-28)
参考文献数
10

葉の形態形成のように、現象論的に複雑な生命現象について、その仕組みを理解するためには、形態形成の過程を時間、空間、遺伝子の3つの次元に展開する発生遺伝学という手法は、きわめて有効である。しかし、形態と遺伝子とは遠く乖離しているため、形態学と遺伝学のみを組み合わせた発生遺伝学だけでは、その理解はすぐに限界に到達してしまう。そこで発生遺伝学は、必然的に生理学や生化学、生物物理学の手法をも積極的に取り入れることが求められる。さらに、形態形成の進化までを視点にいれれば、研究は必然的に隣接領域との複合的なものとならざるを得ない。葉の形態形成の仕組みを理解するため、現在とりうる研究手法の現状と、今後の展望について考察した。
著者
栗原 大輔 水多 陽子
出版者
日本植物形態学会
雑誌
PLANT MORPHOLOGY (ISSN:09189726)
巻号頁・発行日
vol.29, no.1, pp.81-86, 2017 (Released:2018-04-06)
参考文献数
16
被引用文献数
2 2

蛍光タンパク質を用いることにより,一細胞レベルだけではなく,オルガネラ,あるいは一分子レベルでの蛍光観察が可能となってきている.しかしながら,植物には,不透明なからだ,内部に気相を含む器官構造,クロロフィルを初めとする自家蛍光物質という,多くの障害が存在する.そのため,切片などを作製することなく,外部から直接,植物の内部形態を蛍光観察することは困難であった.近年,内部を均一な溶液で満たし,またクロロフィルを除去することで,からだを透明にし,丸ごと植物組織を蛍光観察する透明化技術が開発されてきた.本総説では,各種透明化技術の長所・短所を紹介し,実際に透明化技術を用いて蛍光観察する上で注意する点について解説する.
著者
山口 貴大
出版者
日本植物形態学会
雑誌
PLANT MORPHOLOGY (ISSN:09189726)
巻号頁・発行日
vol.21, no.1, pp.79-85, 2009 (Released:2011-12-26)
参考文献数
23

被子植物の葉は,一般に向背軸の極性を持ち,光受容に適した平たい構造をしめす.一方,単子葉植物では,単面葉という,葉身が背軸面だけで構成される葉を持つ植物が多く見られる.この単面葉は,単子葉植物における葉の極性制御機構を解明するための独自の発生学的研究材料となりうるとともに,繰り返し進化や収斂進化といった,生物進化の過程で広く見られる現象の機構を明らかにするための,優れた進化学的研究材料にもなりうる.私は単面葉の発生進化機構の研究モデルとして,葉の形態が多様で,分子遺伝学的研究に適しているイグサ属植物に着目し,独自の分子遺伝学的研究基盤を整備するとともに,その発生進化機構に関し,新規な知見を得つつある.本稿では,被子植物における葉の向背軸の極性制御機構に関する最新の知見を概説するとともに,単面葉の発生進化機構に関する研究の進展状況,そして今後の研究の展望および可能性を議論したい.
著者
野崎 久義
出版者
The Japanese Society of Plant Morphology
雑誌
PLANT MORPHOLOGY (ISSN:09189726)
巻号頁・発行日
vol.19and20, no.1, pp.55-64, 2008 (Released:2011-03-01)
参考文献数
33

要旨:生物の生殖は,“性”が誕生して以来,雌雄の配偶子が同じ大きさの同型配偶(単細胞藻類,粘菌類など),雌の配偶子が少し大きな異型配偶(ハネモなど),そして更に大型で運動能力のない「卵(雌性配偶子)」と小型で運動能力のある「精子(雄性配偶子)」が受精する卵生殖(ボルボックス,高等動植物など)へと進化したと古くから推測されていた.しかし,卵と精子をつくるメスとオスの性が同型配偶のどのような交配型(性)から進化したかは全く不明であった.最近我々は雌雄が分化したボルボックスの仲間(プレオドリナ)で,オスのゲノムに特異的な遺伝子(OTOKOGI)を発見し,その起源がクラミドモナスのマイナス交配型(優性交配型)の性を決定するMD遺伝子と同じであることを明らかにした.このことは,“メス”が性の原型であり,“オス”は性の派生型であることを示唆する.オス特異的遺伝子“OTOKOGI”の発見はこれまでに全く未開拓であったメスとオスの配偶子が分化した群体性ボルボックス目における性の進化生物学的研究の突破口となるものと思われる.即ち,群体性ボルボックス目における性特異的遺伝子を目印にした性染色体領域の解読および性特異的遺伝子の機能解析を主軸とする新しい進化生物学がこれから始まるのである.
著者
豊岡 公徳 若崎 眞由美 武田(神谷) 紀子 佐藤 繭子
出版者
日本植物形態学会
雑誌
PLANT MORPHOLOGY (ISSN:09189726)
巻号頁・発行日
vol.32, no.1, pp.3-9, 2020 (Released:2021-03-29)
参考文献数
21

走査電子顕微鏡(走査電顕 scanning electron microscope: SEM)は,細く絞った電子線で試料表面を走査させることで生じる反射電子や弾き出された二次電子などを検出し, 像を得る電子顕微鏡である.これまで医学・生物学分野においてSEMは, 光学顕微鏡(光顕)の分解能では捉えられない表面微細構造の観察に用いられてきたが,その利用は主に試料の表面解析に限定されていた.近年,SEMの検出器や電子銃といった機器の高度化, そしてオスミウムコーティングや固定法など試料調製法の改良により,様々な観察法にSEMを活用できるようになってきた.本稿では,切片 SEM法や光-電子相関顕微鏡法(CLEM),イオン液体観察法,凍結割断法など,表面解析に限らないSEM による組織・細胞の新しい捉え方を示し, それにより得られた知見を紹介する.
著者
竹内 美由紀
出版者
日本植物形態学会
雑誌
PLANT MORPHOLOGY (ISSN:09189726)
巻号頁・発行日
vol.26, no.1, pp.19-23, 2014 (Released:2015-04-21)
参考文献数
33
被引用文献数
1 3

二次イオン質量分析法(SIMS)による元素イメージングの生物試料分析への利用が近年広がっている.元素の検出感度が高くすべての元素が検出可能であり,また高い二次元分解能を持つSIMS装置であるNanoSIMSを用いたイメージングでは,電子顕微鏡での形態観察に近い高分解能で元素あるいは同位体分布を分析することができる.そのため安定同位体による標識物質の利用と合わせて,動物細胞や微生物内での物質移動や代謝の定量解析等において様々な成果を挙げている.本稿ではNanoSIMSについて装置の概要と元素イメージングの生物試料への応用について紹介する.
著者
藤浪 理恵子
出版者
日本植物形態学会
雑誌
PLANT MORPHOLOGY (ISSN:09189726)
巻号頁・発行日
vol.31, no.1, pp.47-52, 2019 (Released:2020-03-31)
参考文献数
41

維管束植物の根頂端分裂組織(RAM)の構造は,種子植物でみられる開放型や閉鎖型,シダ植物大葉類の1つの頂端細胞をもつものなど,多様性に富む.根の多様性がどのように獲得されてきたのか,根の進化過程を解明するために,現生の維管束植物で原始的なグループと考えられているシダ植物小葉類のRAM構造を明らかにすることとした.小葉類はイワヒバ科,ミズニラ科,ヒカゲノカズラ科から構成され,それらのRAMは4つの構造に分けられることが示唆された.ヒカゲノカズラ科は2タイプのRAM構造をもち,1つは始原細胞群が中央で共通し,被子植物の開放型に似た構造をもつタイプ(type I),2つ目は原表皮の始原細胞群が1細胞層で,その他の組織の始原細胞群と区別されるタイプ(type II)であった.ミズニラ科はtype IIと似たRAM構造であるが,原表皮と根冠の始原細胞群が共通する点でtype IIと区別された(type III).そして,イワヒバ科のRAMは1つの頂端細胞をもつことから頂端細胞型とした.細胞分裂動態解析から,type Iのヒカゲノカズラは種子植物の静止中心(quiescent center, QC)の分裂動態によく似たQC様領域をもつことが明らかとなった.一方,type II, type III, 頂端細胞型のRAMにはQC様領域はなく,真葉類とは異なる特徴を示した.小葉類のRAM構造は多様に進化しており,真葉類との比較が可能であると推測される.本稿では,維管束植物の根の形態進化について,現生の小葉類のRAM構造と分裂動態から議論する.
著者
野村 真未 石田 健一郎
出版者
日本植物形態学会
雑誌
PLANT MORPHOLOGY (ISSN:09189726)
巻号頁・発行日
vol.29, no.1, pp.47-51, 2017 (Released:2018-04-06)
参考文献数
13
被引用文献数
1

細胞が細胞としてあり続けるため,また自己増殖するためには,エネルギー生産や細胞分裂は欠かすことができない機能であり,これらの機能はすべての細胞が持ち合わせている.一方,主に単一の細胞のみで生活する微細藻や原生生物に目を移してみると,各々の細胞は実に多様で,特殊な機能を有していることが分かる.例えば,珪藻の細かくて精巧なガラスの殻形成や,ハプト藻のハプトネマの急速なコイリング,渦鞭毛藻のベールを使った捕食,そして,有殻アメーバの細胞外での殻形成など,これまでの細胞研究から得られた知見では説明できない現象が多数存在する.本稿では,有殻アメーバの殻形成という現象に焦点をあてた.有殻アメーバは,仮足以外の細胞質を殻の外に出すことはなく,殻を細胞分裂に先立って新たに構築し,新規殻へ娘細胞を送り込むという分裂様式を持っている.驚くべきことに,新規殻は細胞外の鋳型のない空間に,レンガ状の鱗片を仮足を使って積み上げることで構築される.Paulinella chromatophoraは,安定した培養系の確立された数少ない有殻アメーバの一種である.我々は,P. chromatophoraを材料として,有殻アメーバによる被殻構築という現象が,細胞のどのような構造や機能により引き起こされるのかを理解することで,細胞が持つ機能の可能性を探ってきた.
著者
中山 北斗 山口 貴大 塚谷 裕一
出版者
日本植物形態学会
雑誌
PLANT MORPHOLOGY (ISSN:09189726)
巻号頁・発行日
vol.25, no.1, pp.89-94, 2013 (Released:2014-09-26)
参考文献数
30

Asparagus(アスパラガス)属植物は,鱗片葉となった葉の代わりに,本来は側枝が発生する葉腋の位置より,仮葉枝と呼ばれる葉状器官が発生する.またこの器官は,属内で形態が多様化していることが知られている.しかしながら,その発生位置と葉状の形態のために,これまで仮葉枝の起源は不明であった.そこで私たちは,このアスパラガス属における新奇葉状器官の獲得とその形態の多様化の過程を明らかにすることを目的として研究を行なってきた.属内の系統関係において,最基部に位置する種であるA. asparagoides(クサナギカズラ)を用いて解析を行なった結果,仮葉枝は,側枝に葉の発生に関わる遺伝子群が転用されることで,葉状の形態となった器官であると考えられた.加えて,形態の多様化の過程を明らかにするために,クサナギカズラよりも派生的な種で,棒状の形態の仮葉枝を有するA. officinalisにおいても解析を行なった.その結果,棒状の形態の仮葉枝は,形態学的および遺伝子発現レベルにおいて,背軸側化していることを明らかにした.そのため,属内の種分化の過程で,転用された遺伝子群のうち,向背軸極性の確立に関わる遺伝子群の発現パターンが変化することにより,形態が棒状に変化したと考えられた.本項では,このアスパラガス属の仮葉枝の進化を例に,植物の新奇器官の獲得とその形態の多様化の過程について述べたい.