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Day after HCI treatment
Fig.7. Changcs of thc vitamin B2じontent during embryonic devclopment.
Eggs dcpositcd by normally fed N 140 x C 145 were used.
Hot HCl trcatmcnt was madc on day O. Day 9 represcnt newly hatched larvac.
髄繍:FAD，応2J:FMN，仁二J:1・ibollavin.
A: VitaInin B2 content is cxprcsscd in nmol/g frcsh wcight.
B : Vitamin B2 content is cxpresscd in nmol/egg or larva.
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-り， このI! ，j:のや!日酵ぷj刊のビタミンB、すなわちFADとFMN の合I�'I'は35 nmol/gに達した. また卵l仙または蛾蚕l JiH当たりの合培についてみて もほぼ同じ傾向であり浸酸後 6 LlにFMNが最も多く， この時の補酵素 型の合量は20 pmolであった.
蟻蚕のビタミンBゥ?今日
リボフラピンを標準量添加したñriJ�斗で創育したカイコ(対照) と5齢 起蚕よりリボフラピン無添力11QIÍJ�斗で飼育したカイコを種々の組合わせで 父配させ， Ff下卵に冷浸処.E'I1 (材料と方法を参照)を行って脹発生(催 青)を誘導し， 解化後の蟻蚕についてビタミンBっ含量を測定した(Table 14) . 対照|豆相互の交配では1 .副主iたり約44 pmolの総ビタミンBっ含量 であった. 両親共にリボフラピン似添加飼料で飼育したカイコの場合は ビタミンB2合量は、|三分以ドとなった. 片親をリボフラピン無添加飼料で 飼育したカイコとした場合， 雌に対照のカイコを用いる(+ x -)と両親 とも対照とした結果;と同じであり， 雄に対照のカイコを用いる(- x +) と両来日共リボフラピン無添加飼料で飼育した結呆と同じであった. 以上 の全B2 合号の変動はほとんどリボフラピンの動態に よって決定されて いる• FMNは多少とも減少しているが， FADは興味あることに飼料にお
ける B2含量が少ない場合に多く なる結よい(1吃物重当たり最大で対照の5 倍)となった.
さらにリボフラビン無添加!飼料で3 ，4ヲ5紛の各起蚕より飼育したカイ コを 当該区内で 交尾， 産卵させ， その卵から緋化した蟻蚕についてビタ ミンB2含量を 測定した(Table 15). この場合は，リボフラピン無添加飼
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-Tablc 14. Effccts o[ ribonavin-deficicnt dict on thc vitamin B2 contcnt in new1y hatchcd 1arvac.
FAD F恥lN RiboDavin Total vitamin Bヲ
♀×♂1) N2)
( nmoVg dry weight )
+x+ 7 2.1 1 0.5 33.213.9 336.6 1 23.4 371.8123.2
+x- 8 2.110.4 33.4 1 5.0 312.0124.5 347.5 127.0
-x+ 7 3.2 1 1.6 26.01 4.] 120.9120.0 150.2121.2
-x- 7 10.4 1 4.8 14.915.6 112.01 12.0 137.4112.0
FAD F恥1N RiboDavin Total vitamin Bヲ
♀×♂1) N2)
(pmoνanimal )
+x+ 7 0.2510.06 3.96 1 0.42 40.28 1 3.93 44.4913.95 +x- 8 0.2710.05 4.2510.73 39.6814.09 44.1914.57
-x+ 7 0.41 1 0.22 3.2810.46 15.2012.05 18.9012.12
-x- 7 1.3310.67 1.8510.63 13.951 1.23 17.1211.39
The race used was N140 x C 145 ( mixturc 01' both sexes ).
1)“+" 1・eprcscnts thc contr01 and “一" rcprcsents thc si1kworm fcd on the liboflavin
de1Ïcicnt diet from the bcginning of thc 5th instar. The moth wcrc mated ωindicatcd and depositcd eggs wcrc invcstigalcd.
2) The number of egg batches uscd.
Each valuc rcprcsenls lhc mean士S.o.
Significantly differenl from + x + by t-lcstωi 傍ilcvel.
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-Tablc 15. Ef1'cct of libo11avin-dclïcicnt dict on thc vitamin B2 content in newly hatched larvac.
FAD FMN Riboi1avin Total vitamin B吋
Diet N1)
( nmol/g rrcsh wcight )
Control 6 2.75 i 1.6g 10.48 i卜72 101.08士15.73 114.31士15.24 (-)B2-V �) 6 2.66 i 1.32 6.69 i 2.11 36.78 i 5.95 46.14士 6.39 (_ )B2-IV 3) 5 4.68 i 3.05 3.42士0.31 5.85士 0.50 13.95 i 3.26 (-)B2-III 4) 5 5.44 i 2.05 3.55:t 1.54 7.43:t 3.44 16.41士 6.46
FAD FMN Ribol1avin Total vitamin B勺
Dict N1)
( pmol/animal )
Control 6 1.11 i 0.67 4.17士0.64 40.16 i 5.22 45.44 i 4.91 (-)B2-V 2) 6 1.07 i 0.50 2.76士0.95 14.9g i 2.14 18.81 i 2.44 (一)B2-IV3) 5 I.g7i1.11 1.39 i 0.15 2.38士0.28 5.64 i 1.11 (一)B2-II1 -1) 5 2.14iO.78 1.45士0.75 2.96 i 1.43 6.54 i 2.78
Thc race of silkwOlm uscd was N140 x C145.
1) The numbcr 01' egg batches uscd.
2) Larvae wcre Ccd on ribollavin-deCicient dict 1・1・om the bcginning 01' the 5th instar.
3) Larvae were fcd on tibol1avin-defiじient diet from thc bcginning 01' the 4th instar.
4) Larvae wcre fed on ribollavin-dcfiじient dict from the beginning of the 31・d instar.
Thc moths were mated freely within the respective batじhes and thc eggs depositcd wcrc invcstigatcd.
Each valuc represcnts thc mcan i S.D.
• Signifiじantl y differen t J・'rom control by tーにはω1% level.
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-料でn'tlí守した則|間が長いほど峨蛍のビタミン B勺 量が低くなる傾向がみ られた. リボフラピンの減少が全祉の減少に大きく寄与していることが
明らかである. また FMNの低ドもぷ;しかった. しかし， ここでもまた蚊 蚕でのFAD 合量は飼料qlのB勺合最低卜aによってむしろ増加する刻象を 確認できた.
考 察
ム同用いた準合成制料はリボフラピン無添加!の状態において乾物1 g 当たりリボフラピン量として約1μgのビタミンBゥを含んでいたが， こ れは前述のように必史肢小52とされる 5μg/g以下であり， 今!liJの実験に は差し支えなかった 準合成飼料をリボフラビン無添加飼料として用い 3齢起蚕より飼育しでも， 3 P論経過n数， 4齢および5齢起蚕体重は対照 と変わらなかった. しかし4， 5齢の経過は遅延し 他的歩合および繭の 百十量形質には 影響が衣われた これらはビタミンBゥ 欠乏症状であると考 えられる. ーノJ， 5齢起蚕からのリボフラビン無添加区では正常に成長，
品繭ヲ 蜘化することからリボフラピンを無添加とした影響は直ちに現れ るものではないと結論される. これは既報の結果(腕江ら， 1966;渡辺ら，
1971 ;清水，1980)とも一致する. 今回 5齢別のリボフラビン欠乏条件下 によって産Fされた卵の解化率がやや低下する傾向が認められ， リボフ ラピン無添加|飼料で飼育したときのカイコの成長・ 発育に及ぼす影響は
穏やかに現れることが確認された
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-- -方， カイコ体内の総ビタミンB勺 合はは， リボフラピン無添加l飼料で、
飼育 し た場合， 無添加QriJ育を 5齢起貨から開始 し でも著 し く低ド し た これは堀江ら(1966)のが7呆と一致する. 木実験においてはさらにHPLC を用いてカイコ全虫体における含量の低下と同時に Bゥ 成分組成の変動 をも詳細に検討 し たところ， リボフラピンの低ドが半年 し くう FADおよび
FMNの低卜-は!I弓微であることが半IjIYJ し た. すなわちビタミンB勺の2種 の補酵素別であるFADとFMNについてはtEt'ffi'性が保たれるものと考-え られる. また， 個々の組織についても， リボフラピン無添加飼料で飼育 し た際のFADとFMNの合主主の低ドはわずかであり， 同様に恒常性が維持 されていたと解釈される. リボフラピンを過剰に投与(標準値の2倍近 く) し た場合にも組織'-jJのや"J階素jm!成分はl正常と同じであることが多く，
増加傾向がみられたと し てもせいぜい50%程度までであった. このよう にカイコイ本内において補併素と し て実際に生理作用を担っている FAD とFMNについて恒常性が存在するのは極めて合理的である. 特にFAD は変動が小さく， より厳密な司M節下にあるとj尽われる. し か し ， 3齢から B2欠如l下で飼育 し た佃体から得られた岐蚕は， 恒常性を突破 し て正常よ
りもはるかに高含量のFADを有するようになることを見出 し た. このこ との牛理的意義は不明であるが， Jjf発生における代謝調節の上から興味 深い現象である.
各組織のビタミンB2の分析結呆において， マルピーギ管には極めて多
のリボフラビンが蓄積 しており これに比べるとFADおよびFMNは わずかであることが線認された. すでにこれまでもカイコのマルピーギ 位には総ビタミンB2 含量が高いことが械百されており (小杉11， 1941;石
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-小ヲ1956a) ， このリボフラビンは結合明ではなく遊ii住地であると推祭され てきた(cf.行局l，1956b ). 今IpIのHPLCの結見J- マルピーギ管における高 ふ弓のリボフラピンの有イ干.を確認すると共にマルピーギ管のリボフラピ ン量はカイコ幼虫に含まれる全量にほぼI)�I放することが判明した. すな わち， カイコ幼虫のリボフラピンの大部分はマルピーギ管に分布してい るのであって， このように l 仙の器行に多泣のリボフラピンが存有:して いることは級めて特異な刻象であるとィラえられる. 多:去に蓄積している リボフラピンの役割としては， Ýl前川において卵巣へ移行し卵の形成に)IJ いられるという報背がある(江LJ，1955aラb， ]9 56).ところが 今回の分析 において， このマルビーギ符に合まれる多itのリボフラピンはリボフラ ビン無添加飼料で飼育した場合にはほとんど消失していることを明らか にした. 5齢期からリボフラピン無添}JIID司75を開始しでもマルピーギ管 のリボフラピンがほぼ消火しているのであるが この場合 カイコは正 常に営繭・踊化した 5齢別をリボフラピン無添加飼料で飼育した|民 カ イコ体内のピタミンBつは減少したが， この減少の主因はマルピーギ管に おけるリボフラピンの減少によるものであり， 各組織における補酵素型 誘導体， 特にFAD については恒常性がよく似たれ FMN もそれに準じ ていた. このビタミンBゥ最の分布状態は，マルピーギ管のリボフラビン 含量のみがilEJjiYより圧倒的に少ないにもかかわらずFADとFMNは正'計 値に近いという点において， マルピーギ包;にリボフラピンを蓄積しない 突然変児系統(小柳・�1TI1寸，1944;古川，1948;石原，1956aヲb)の状態と知 似している. 閃みにこの系統(泊蚕の一相odであり，�該遺伝子は第l 染色体49.6に賂来している. cf. 土:11-- Rら， ] 992)の幼虫の党合Aはほぼjヒ
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-常である. ノト凶のような5前月jからの Bτ欠之状態， およびこのd 泊五三突 然変異において， 正常な発育が川J能で、あることから 本米カイコのマル ピー ギ管に大宮:に存在する リボフラピンは貯械され てい るのであって，
そのままで直接5齢jt)Jにおけるカイコの代謝およびその後の発育に役だ つのではないと考えられる 体内の術醇京JrtiのビタミンBつが 一定レベル 以上存在していれば幼虫は正常に成長 ・ 発育できるである ビタミンB
総量が低下すると， 過剰のリボフラピンがFADやFMNとなり補酵素レ ベルの低下を|坊ぐ恒常性維持機怖 が働くと与-えられ， マルピーギ管に大 号に蓄積されているリボフラピン(およびマルピーギ管の約1/10レベル のイ本液リボフラピン)がこの機怖に役だっているものと推測される. す なわち， リボフラピンがマルピーギ管から体液を通じて各組織へ移行しヲ そこで補酵素型に転換されるrrJ能性がある. この機構を突似してさらに ビタミン82欠乏が進み必�とされる補酵素が不足するようになるとヲ 発 育経過の遅延， 体工rtの減少などリボフラピン欠乏症状が現れるのであろ
う. しかし， カイコ体内においてビタミンB2の成分間の転換がどのよう に調節されFADおよびFMNの恒常性が維持されているのか， 特にこの
代謝に関与する酵素がどのような調節を受けているのかなどの問題は明 らかにされていない.そこで， 次章ではこの問題を追究することとした.
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