Summary: Changes in pyrenoid morphology and the distribution within the chloroplast of ribulose-1, 5-bisphosphate carboxylase/oxygenase(RuBisCO)of Euglena gracilis Z were followed by immunoelectron microscopy during growth and division phase. Most of the immunoreactive protein was found in the pyrenoid during the growth phase with only a small amount of gold particles localized to the stroma. During the division phase, the pyrenoid was not detected and the gold particles were dispersed throughout the stroma. A comparison between rates of photosynthetic CO2-fixation and the amount of total carboxylase activity catalyzed by RuBisCO extracted from Euglena cells in the growth phase suggests that pyrenoid localized RuBisCO is responsible for photosynthetic CO2-fixation. The precursors to the Euglena light-harvesting chlorophyll a/b binding proteins of photosystem II(LHCP II)are large polyproteins containing multiple copies of LHCP II covalently joined by a conserved decapeptide. Light induced LHCP II synthesis is controlled at the translational level in Euglena rather than the transcriptional level as found in higher plants and other algae. Under conditions promoting LHCP II synthesis and accumulation in the thylakoids, a reaction with anti-LHCP II antibody can be observed by immunogold electron microscopy in the Golgi apparatus. The kinetics of LHCP II appearance in the Golgi apparatus as measured by immunogold electron microscopy in synchronous cells and by pulse labeled with H2[35S]O4 in cells undergoing normal light-induced chloroplast development suggests that nascent LHCP II is transported to the Golgi apparatus prior to chloroplast import and thylakoid insertion.

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要旨:カワゴケソウ科は水位が季節的に変動する河川の早瀬や滝の岩上に生える水生被子植物である。植物は硬い岩と急流の境界環境に適応するために、幼芽と幼根からつくられる陸生被子植物に一般的な鉛直軸を消失し、独特の水平軸をつくりあげた。前者はカワゴケソウ亜科の出現した段階で、後者はカワゴケソウ科の出現時に起こった。鉛直軸は幼芽と幼根が痕跡的になるか発生しないために消失する一方、水平軸は胚軸から2次根を、あるいは子葉の腋から2次シュートを発生することにより形成した。葉状の根は、根端分裂組織が退化・消失し、代わって周縁分裂組織が発達することにより進化した。このような形態進化は、一般的な渓流沿い植物の細葉化とは異なる戦略によってもたらされた

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要旨:ブナ目は受粉時に子房・胚珠の組織が未熟で,受粉から受精までに数週間から1ヶ月以上の時間を要するという特徴を持っている.我々はブナ目の3科3種の受粉から受精までの花粉管伸長と雌しべの組織の発生を観察することによって,花粉管が胚珠・胚嚢の発達にしたがって伸長と停滞を繰り返す断続的な伸長を行っていることを明らかにした.トクサバモクマオウ,オオバヤシャブシでは共通して受粉時には子房はほとんど分化しておらず,花粉管は柱頭から花柱まで伸長して花柱で停滞する.っまり,花柱までの花粉管誘導は胚珠や胚嚢の存在は全く関係ない.子房への花粉管伸長は,若い胚珠が形成される時期(トクサバモクマオウ・オオバヤシャブシでは胚嚢分化期,ヤマモモでは大胞子母細胞期)に起こる.また3種に共通して,胚珠組織内への花粉管伸長は胚嚢が分化しているが未熟な時期に起こり,花粉管は胚嚢が成熟するまでの間,胚珠組織内で停滞する.したがって,成熟した胚嚢は胚珠組織内部までの花粉管誘導には必要なく,胚珠組織内部から胚嚢までの花粉管誘導にのみ必要であると考えられる.花粉管が断続的に伸長する過程で,オオバヤシャブシでは柱頭で発芽した多数の花粉管のうち1本だけが子房に伸長し,2つの胚珠のうち発生が早い方へ伸長して受精が起こっていた.このように受粉後に子房の組織が発達し,花粉管が胚嚢まで断続的に伸長していく過程で,雌雄の配偶体の選択が行われていることが明らかとなった.

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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.

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要旨:分裂酵母の細胞壁の骨格となるグルカンの繊維束は平行に並んで、幅の広いリボン状繊維に発達する過程が確認された。また、グルカン合成は時空間的に制御されて細胞壁の剛性の保持に機能することが見いだされた。さらにグルカン合成酵素変異株の解析から、α-1,3-グルカンとβ-1,3-グルカンの機能は異なることが明確になり、α-グルカンがグルカンネットワークのパッキングに機能する可能性が示された。また隔壁においては、β-1,3-グルカンが一次隔壁を主に構築し、収縮環とともに隔壁形成の進行に働く事が示唆され、この一次隔壁におけるβ-1,3-グルカン合成にBgslpが働くことが解明された。一方、二次隔壁形成に主な機能を持つα-1,3-グルカンは、一次隔壁形成期にも機能を持つことが合成酵素の局在解析から示唆された。

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要旨:カワゴケソウ科は水生の被子植物で,その形態は非常に特異である.特に,いくつかの種では茎頂分裂組織を欠いているとされてきた.しかし,茎頂分裂組織の有無は研究者により解釈が分かれていた.本総説では,カワゴケソウ亜科を用いて行われたシュートの形態形成の詳細な解剖学的観察について紹介する.カワゴケソウ亜科のシュートの先端では,向かい合う最も若い2枚の葉は互いに密着しており,間に茎頂分裂組織が存在しない.アメリカ大陸に分布するカワゴケソウ亜科では葉の基部から新たな葉原基が発生する.さらに,アジアに分布する種では,2番目に若い葉原基基部の細胞が液胞化して離脱し,加えて若い2枚の葉の間で組織の解離が起こり,内部から葉が発生する.一方,トリスティカ亜科とウェッデリナ亜科には茎頂分裂組織が存在し葉を作り出している.系統関係を考慮すると,カワゴケソウ亜科の祖先で茎頂分裂組織を失った後,アジア・オーストラリアのクレードが進化した時に特異的な内生発生という葉の形成様式を獲得したと推定される

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要旨:ミトコンドリアと葉緑体の数や形態は分裂によって調節されるが、細胞がどのようにその制御を行なっているかはほとんど不明であった。本研究ではミトコンドリアと葉緑体の分裂のなかの各段階が細胞周期による厳密な制御を受けていることをCyanidioschyzon merolae(シゾン)において明らかとした。ミトコンドリアと紡錘体極との直接的な結合はミトコンドリア分配を染色体分配と物理的に協調させるが、その分配はオルガネラ分裂を待たずには行なわれない。ミトコンドリア分裂の最終段階はS期には抑制されM期に誘導されていたがそこにはDynaminのM期特異的な集合という時空間的制御が存在していた。微小管はオルガネラ分裂には要求されなかったが、Dynaminと微小管との空間的相互作用は紡錘体伸長のチェックポイントとして働いている可能性が考えられた。葉緑体分裂はS期に誘導されてM期には抑制されていたがそれはFtsZおよびDynaminの合成と分解によると考えられる。これらのことから導かれる細胞周期とオルガネラ分裂との分子ネットワークモデルについて考察する。

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Summary: The staining ability of uranyl acetate(UA)solution was examined by dipping100grids with ultrathin sections consecutively in a single drop of this solution using freeze-substituted and epoxy-resin-embedded yeast cells. No decrease in the staining ability was observed. Thus, the repeated use of UA solution is recommended, which should contribute to not only the economical use of UA solution but also the protection of the environment by reducing the amount of undesirable waste.

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