禾穀類の鞘根に関する研究 II. 穆、唐人稗、黍及び玉蜀黍の発芽時に於ける鞘根の伸長に就て-香川大学学術情報リポジトリ

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(1)

香川県立選科大学学術報告

乗数額の常取路関する研究

46

Ⅶ.穆,唐人碑,黍及び玉萄黍の発芽時に於ける鞠根の伸長に放て

野 田 愛 ≡・於 藤 傷 一

Studies onthe、COle9rhiza of cereals・

臥 Ontheelongationofthecoleorhizaingermination

ofsawamillet,pearl壷‡1et,mi11eta嘉dmaize.

ByAizoNODA、、卑ndY6ichiMATSUF叩

(The First Laboratory qf、Crop Scie鱒Ce)

(Received即ay恥1953)

Ⅰ 緒

禾穀類笹於け・る胚及芽生の形態学的,生理学的師究転

鞘喪(Cbleoptile)の研究は敬盛に行

われてい急が,鞘根(Col由蕗iza)の研究ほ∴比敏約少ない.

筆者等は禾穀病め薬療斯に於ける藤森の研究が轟芽生啓上,作物分類上、及び作物の、実用的特性等

と連関して,研究の要大なるものありと考え,麦敷の鞘掛こ放て(11)(12)発表し・たが,雑穀の2

∼3に就き成績を報告し,鞠頼研究の第2報とサニるこ■・′ノ Ⅱ 眉験材料及実験方法 実験村料として本学農場産の経を供用した・即ち次の如くである.. 棒(=二子輝)唐人稗(品種名不評)黍(在来種)玉濁黍(香川在来種) 発芽条件を次の如く与えた. 丁 無蓋リーベンペルヒ発芽試験器,置床滑毒ガ⊥ゼ

Ⅱ 有責リーベンべノレヒ廃芽試験乳恵床滑毒ガ【ギ、(凍線缶U軋器内垂申塊慶萬)

避:簡易水道水を満水せる容盈120ccのエルレンマjヤrフl≠ス}内 2,4−D供用の場合は次の如く区別した・

Ⅰ有蓋すヤ←レ内(内径9cm)置床波紙,蒸溜水にて飽和

甘L 仝,2,4−DlO p.p.mにて飽和

Ⅱ 仝,2,4−DlOO p.pmに・て飽和

Ⅱ 仝,2,4−D200p.p“mにて飽和

以上のシャーレは硝子張定温器(280C±1一.50)に・置かれた.

芽生器官測定に当り,その長さが鱒小なるものは,肝を中心より縦断し槍鏡測定した・

幹雄長は胚の縦断面に就き中豊(Mesocotyl)と種凝との境界面よりその先端迄の長さと・した.・傭

鞘根細胞の比較は鞘棋を基部より横に切断し帝の一・面を縦に切開し,之を平面としで比較枚鏡した…

(2)

47 第与巻第1骨(ユ鱒3)

Ⅱ 葉 酸 結 果

水中発芽の予備観察を室内笹て行い後2回にJ亘り芽生韓官に・就き伸長を測定した. 実験期間中の気温及水に関しては次の如くであった. 実験開始時の水 PH 溶存酸素畳 6.8 4,390(1.90) 4,273(220) 実験期問 最高 額低 8.21∼8小25

32.6

26.2

8“28一一91.1

33.2

27.5

置床後4日(96時間)わ芽生に・就き轟官別に・その伸長慶を測定した′. 第1琴 発芽試験器有撃、無普及水頭芽生絡官の伸長慶比較(1952) 第 一1 回 実 験 第 二 阿 寒 験

Liebenberg Liebenberg

Liebenberg Liebenberg

発芽試験器 発芽試験海 水 中 水 中 発琴試轡静 発牙軍験浄 水 申 (無慧) (有望) (無莞) (有監) 0.64 0.35 58=0 19..6 0り64 42.6 13 4小4 17.2 鞘 フ限 種 板 中 董 鞘 葉 木 英 0.63 0−.66 0.49 45い4 0..3∵ 27..4 6=4 9.6 キ ビ 6…6 27.8 190 104 0..82 1(X)…0 19.0 25..0 18.0 鞠 棍 槙 根 中室 軸 集 束 襲 トウモロコシ 130 7い6 12..6 1.1 0..66 0u87 59.、4 37..0 3.6 26..4 9.2 12“0 41.8 ′.ナ 3】..0 鞘 根 穣て.敵 中 斡 集 束 英 0.88 1..32 1.37 27..6 0..4 − 44い0 9..0 7.8 9…8 14‖0 12.6 9.3 1.4 0.才 ヒ ヱ 0朗・ 0り98 0.72 57.4 6‖0 38.4 鞘−ニ 根 種 板 中 萱 押上∴葉 本、英 O.82 りOJ鈴 1一.1 0..5 1〃3 0.8 0り8 0.5 0.76 85.8 22.8 11.4 51.0 0..6 0,.8 0.5 92い4 4り0 11‖6 63.2 トウジソビヱ −111.;†い 水中にて伸長虔の大であった穏に対し、職級伸長の時間 的追跡を行、?た、成績特攻の図甲如くである・ 第1図 空気中及水中に於ける嘩棋及鞘棋の伸長比珍 (堂内33..2∼27.50c) 次に2,4−D水溶液中に・於ける芽生器官の伸長の比較を 19申年・rBに行い,2,4−D・100p・p・mに於セ、鞘根の伸 長が蒸溜水に依る発芽の場合に此して勝れるを認め, 次いで4月27日より5月25日迄の期間に於七,供試雑穀 を・一層宛硝子張り定温絡内で2,4−Dの濃度を変え,芽生 器官の比嘩を行った.成績を次表に示す・ 2小5

30

(3)

f 香川県立畠科大学学術報告 48 第2表 2,4・Dの渡慶に.依る芽生界官の伸長変比殴 2,4−D 溶 液 ′発芽 (m.m) 掛こ就き鞠根伸長慶の大であると静めた2,4−・DlO鍾.mにて,鞘痕伸長の時間的痕跡を行い∵攻 囲を得た. 夢2図 琴溜水琴2,4−・D溶液上に於ける 鞘頻の伸民比較 魔の鞘横細胞の放校は末卿こ写貰で示す.

皿 考

蕪 宋穀類の鞘棋に・就き,形態学的,生理学的 研究をなさかたのは,粟其他の2経め療資に

就きて行わわた西村氏くIn)′−(、1922),の場合であ

ろう. 即ち氏ほ発芽の最初の後便は関根の藤子外

えの膨出であり,水中では鞘根の伸長が大で

あることを明らかにし,、■文献に依り鞘横接種 棋の保護器官として考察され,‥最初は棋の代 理と・して,後にはその補充として働く▼、こと/な どが述べらかている.

最近・Field CropAbstract(1952)に依

ればPA岳KOV,G,D氏(1951)が未設類の

播種后経過時

24 36 48 ㊥ ア2 84

人∈.員︶哨婁鮭 若干に就きての発衣あり,鞘棟は種磯の変態であること,鞘根の発生形態学的研究も特異と/認めらか るも抄録のため,その詳細が明らかでない 一項鞘英に就いてほ伸長を良好とする外的因子K,就てScI‡ROElうER,且氏(1910)の研究あり,我 国に於ても佐々木喬氏(1926)の酸素供給制限の場合の椙の異状型発芽の研究に始まり,その研究ほ 盛んに行われている,之等の研究結果が水椙苗代港漑に於ける実際技術上にも買献のありし辛とは云 うを倹たないであろう

(4)

49 第5巻第1号(1953)

次に2,4−−・Dの禾穀類の発芽,芽生・,幼植物に・対す争影響に濁する業績も嘩吟て争い∴そ・甲2,3幣

就き概説す咽2,4−Pの鱒物体内の遽瀞こ及ぼす溶液反応に・於けるHANSEN,T:R・及BucHHOLZ,

鱒・P・・く1952)の研究奉り,関嘩文献甲紹介も行われている・LINDER,P・′T・氏(ア)ノ(1951:)は2,4−p

を幼稚物の襲に退庁=/・た場合その障賓が少く,拡大も限定されるが,土壌に適用すると.濃度庭依って

は植物体金部を枯死せしむると云い,EAMESiA・T・氏(1951)む羊粟及エノコログサの皐葉2故障 膵液を塗布すると2∼・声日後その時伸長申の節が膠出すると述べちれている・

椙の芽生に就き中山包氏(9)(1950)ほ2,4−D液中の発芽を論ぜられ,′ト野林氏(旭)(1950)は変?

発芽と芽隼形態に儲き他の多数の種:頼の作物と共に研究され,2,4−DlOOp・p・mに・於て発芽が遅れ,

棋の発生すべき位層に白色塊状の膠出を生ずると述べらかてい右.

2}4

低い硬度で合成ホソト筆ンと薪似甲息ヵさあるが漸次濃度を増大するに従って植物の琴官にイ串長,膨出あ、ミ

あ・り、,仲野作用の卿ヒに依る養分の消耗が盛んとなること,光合成,養分吸収の低下のため虫痙磯能

が停止さかるであろうことなどが,抄録の結論と.された..然し鞘棋に対サる影響を研究の

棟である

筆者等は1952年より宋穀類の鞘棋研究に着手麦類に託て光線紺限と高温慶,水中,及2,4−DlOO

p.p.m.に於て鞘根の伸長が大であること,及び燕麦鞘根の異常伸長の比較解剖の結果,斯る異状伸

長ほ主として鞘秩部の個・々の細胞の膨大に依るもしのなることを明薄かにした.

牽顛と平行tて一行った雑穀の2γ3に・放て?実験成績を示したのであるが,こかが考察を次の如く

述べ与とする.

予備琴察で鹿野ほ輝子の卑水が進んだ後,発芽の最初の欲卑して,鞘根の徳子外に・出る七草を放て

ノ開始きか右ことを確認した.

乗ず水中発芽?成静を考察するに

め犬なるは顆・で,潜入稗之れに次ぎ黍及玉筍轟の場合ほ空気中発芽の場合に比し梢・々その伸長が不良

なるを示した. ′√ こめ如儲頼め伸長を鹿す疲索供箪鱒限わ程度が痘痕に放らて異なると考え侍ら中るが之等の点に 碑て喀畢隼詳細なる研究を必穿とする・ ヽ1 1 早発牙革験串の苦を取去った場合に些し鞘根の伸長が大であることを示した・ ′1

く た依り密められ又梅物の額縁を巡らて,㌧寺尾博,永島苧三郎(20)永島,山田阜(8)っ諸氏毎に依り業績

が続いている.

2,4−DlOOp・p・m・の添加で発芽せしめた場合,慕溜水発芽の場合の芽生比較で鞘根の伸長慶大な

ることを予備観察し渡慶を変え芽生の器官の測定を行ったが,麦類の種類に依る2,4−D強度の差に

依る変異に比し,雑穀の種願に依る差異は大なる如きを示した.

稗及黍は10p..p.m..で伸長が大であったが之等の作物は2,4−Dに対し芽生器官伸長の影執こ敏感な

る如く考え.られるu

放れにせよ芽生器官に於て供用の作物に・於ても鞘棋の外の器官が抑制され,特に鞘根と橙棋伸長の

関係に於て,明らかな差の出さかたことは,鞘根の性状として注目すべき特質と考えられる.

穆に託て鞘頼の伸長追跡が水中の場合行わかたが,空気中の場合と何棟にその伸長は置膵後36時間

程度で最大に達する棟であり〃 2,4−D添加の場合は伸長の最大に達する時間がやゝ遅れていること

を示した.然も空気中,及蒸溜水儲和温紋上に比してその伸長が大であるに反し,水中及2,4−D

(5)

香川県立顔料大学学術報告 50 液を以て飽和せる温紙上の芽生では殆ギ軽棟は藤痙を示さなかった・ 臥上.に構って空気中及蒸溜水を飽和せる波紙上での芽生軋於ては翰辟の活動iま凝穿後旺盛で程棋め 発達と共に,その伸長が止まり機能の増大が考えらかぬ棟であるが∴水中及2,4−Dの添加の場合は 林部の活動ほ.主として鞘棋のみケこ併ることが推知せられる. 然して斯る緬棟の異状伸長は鯵もこ於て,童と1して開銀細胞各々の膨大に依って起因さかる按であ る小本実験は供試晶稜数少く,作物分数上,叉実用的特性との関連を抑棟に康めるには示充分たる・を 免れ得ない. 更に又与えやかた外因が芽生器官掛こ緒横の体内生理に如何に作用したかの研究も未だ発表の域に 達していない. 今後乗数顛?供用外の健斯をJ軌、′,・一億顆の品稜数を増加し,生理学的研究を進展せしめて,発芽 期に於け纏棋の機能(抑根毛も含め),作物の聴性との関係専の如に潜めたい考えである‥

従来禾毅薪の賽琴及野生韓官の調査に重り;発奏の.正乳異常の即及び幼芽(Plimule)に・鱒で曙

贋と本療をそれら、の形態学約生理学的性状め姦異あゝら類別奴尭され七来たが, d、icle)に裁ても癖根と種.根を斯別研究の必要を示唆するものあり、ど云い得るであろう.

Ⅴ 摘

要 禾穀類の芽生の蹄棋の研究は少ない.筆者等ほ本間超の研究を1952年5月より開始し,穆,唐人 稗,黍及玉萄黍について,発芽時の翰根の伸長に閲し箕験を行った,その成績は次の如くである. (1)之等作物の鞘棋の大なる伸長を起す外因は光線の制限,E高き漁庶,水中及2,4−Pの添 加の場合である。 (2) 之等緒棋の大なる伸長を起さしめる外因担対する反応は作物の麺類に従って,その程度 が異なる棟である” (3) 水中(膵有酸素畳飽和盈の約半畳)及2,4−D(10p.p.m∼100p..p..m)の添加こ庶つ

て,将棋ほ異状に伸長するが,稜横及び本葉の伸長ほ殆ど停止する..

(4) 鯵に於ける聯根の異常伸長は,比較形態調査に依り,主として蹄根部の個々の細胞の膨 大,伸長に起因する楼である. (5) 発芽及算盤の研究に際し,幼芽が蹄葵と本葉に,それらの形態学的,生理学的性質の差 に依り,区別して行われるが,本研究に依り,幼棋に於ても,それらの性状の差より緒根と種横と を区別して取扱う必要がある様に考えるものである仙

(6)

51 欝5巻第1骨(1953)

主 要 引 用 文 献

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;49ノ}87

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(7)

香川県立農科大学学術報告 52

R量sumる

There arefewstudiesonthe coleorhizawithregardto germinationof cereals‖Startingthe

StudyofthisprobleminMay1952,Wehave carriedoutsoneexpeIiてnentSCOnCerningtheelongation Of coleorhizain germination of sawami1let,pearlmi11et,mi11et andmai2;e

The results are as follows

(1)Theouter・factorswhichcausedthebetter elongationof coleothi2;alayinthelimitationof light,highmoisture,underⅣater andin the addition of2,4qD

(2)Thedegreeof respc・nSeWhichpromotedelongationofcoleorhizaseemstodifferaccording to the crops.

(3)Ifitisunderwater(solubleoxygencontentaboutahalfof saturatedcase)or2,4−D (10p・p・m・−100p一plrm)added,thecoleorhizashowsunusualelongation,Whilethefor・ageleafand

Seminalroot almost stop elongating

(4)It seemed through comparative anatony that the abnorLnalelongationof coleorhizawas

mainly cause by the elongation of each of the cells of coleorhi2;a

(5)Onthestudie$Of germinat三on,COleoptile and forageleaf are treatedseparatelyaccording to their morphologicaland physiologicalcharacteristics

It seems nece$Sary,therefore,thatinthe case of radicle,COleorhi2:a and seminalroot should

alsobe dealt with separately according to the difference of their character$

第3図 =略鞘限細胞の水中及び2,4−D添加による伸長状況(鞘赦免端部緒胞Delafield/s Hematoxylin 染色 ×150)A:蒸潜水発芽床 B:水中 C:2,4−D添加

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参照

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