抄録
高等植物の細胞形態は，周囲を覆う細胞壁，体積の大半を占める液胞，微小管やアクチン繊維などの細胞骨格系といったコンポーネントの相互作用により制御されている．巨大液胞を除去したタバコBY-2ミニプロトプラストを適当な培地で培養すると，細いチューブ状の液胞が連結した網状構造を経て巨大液胞が再生される．この巨大液胞再生を伴う細胞生長過程における細胞骨格の役割を検討した．
アクチン繊維あるいは微小管を可視化した形質転換タバコBY-2ミニプロトプラストの液胞膜をFM4-64により生体染色して同時に観察した結果，前者ではアクチン繊維は網状の液胞構造に隣接して局在することが分かった．アクチン重合阻害剤で処理するとこれらの液胞のチューブが途切れ，網状構造が維持できなくなった．次に微小管と液胞構造の動態を観察したところ，網状液胞構造が形成される時期には表層微小管はランダムに配向していたが，巨大液胞が形成されるに従って配向がランダムから伸長方向に垂直へと変化し，巨大液胞は細胞の伸長方向の両端に分布した．この時期に微小管重合阻害剤で処理すると，細胞体積は未処理の細胞と同等に増加したが，伸長方向がはっきりしないままで巨大液胞は細胞核周辺に一様に分布した．これらのことから，アクチン繊維は網状液胞構造の維持に，表層微小管は細胞の伸長方向を決定する上で重要であり，液胞の細胞内分布の偏在化にもつながったと考えられる．
