藻類 Jap.J.PhycoI.3
0:44‑
46.March10，1982

ウミトラノオの生活史についての顕微測光法的研究
大森長朗・植木洋子
山陽学園短期大学 (703I
刈山市平井 1‑
14‑1)
OHMORI，T.andUEKI，Y.1
981. F
eulge
nm
icrospectrophotometr
icstudiesoftheI
ifehis‑toryofSargassumt
hunbergii. J
ap.J.Phycol.3
0:44‑
46.
Liberatedunfertilizedegg
sandc
ellso
fm
alecon
cept
aclew
allso
fSargassumt
hunbergiiwerest
ain
edbyt
heF
eu
lge
nt
echn
iqu
e，an
dth
er
elativeamountso
fDNAp
e
rn
u
c
le
u
swere
measuredbym
icr
ospe
ct
r
ophotometr
icanalys
is. The av
eragerelative amounto
fDNAi
nnucleio
fthemaleconc
e
pt
aclew
all
swast
w
icea
slar
g
ea
sthatoftheI
ibe
r
ate
dunferti
lizede
g
g
s. I
ti
sconc
lu
de
dt
ha
ti
nS.t
hunbe
r
g
i
itheI
ib
e
r
ate
dunfe
r
ti
lize
d eggs ar
eh
ap
loidw
hilet
h
ec
ell
smakingupr
eceptaclea
r
ed
iploi
d.

KeylndexWords: DNA;Feulge
nstaining;lifehistory;microspectrophotometry;nuclearphase;Sargassumt
hunbergii.
TakeoOhmoriand YokoUeki，Sanyo Gakuen JuniorCollege， Hirai， Okayama，
703J
apan.

近年， t，長後技術の進歩により，複雑な海藻の生活環は.年毎に明らかになってきている。しかし海藻の核材料と方法分裂像は非常にとらえにくく，また染色体が小さいこ

1979
年 6月11[1と2511に， I刈山県玉野市iJ~川海岸でnuclearphase) が完全に解明さともあって，核相 (採集したウミトラノオを材料に用いた。採集後.雌維れた海藻の種は少な L、。著者・らは，染色体数とは別のの株を区別してそれぞれ個体別に溜過海水に浸して放方法で核相を決定する方法を模策してきたが，今恒.
1置した。維の生男!(器托および表面に放出直後の卵を付ウミトラノオ (Sargassumthunbergii) を用いて，;(fしている雌生殖様托を採取し，酢酸アルコール(氷その生殖窯壁の細胞の核と放 f
H卵の核の相対 DNA肢:100% エチルアルコール 3) で 30
分間値l定し酢酸 1を，顕微測光法を用いて測定することにより，その核た。問定後 70~百アルコールで 31司洗浄した。 l順次，尚相を明らかにすることができたので，その結果を報告濃度のアルコールに移して脱水し，する。

‑8flの阿さのして，パラフィンに材料を埋蔵した。 7

クロロホルムを通且2内3U︒

︒uE泊 おhydroLysisIIJtime

切(f:!
.
In)

Fig.1
. The effectofh
ydrolysistimein
1NHCIat60ontheabsorbanceo
fmeasurabledye bound by mer
istodermnuclei. Thepointsaremean土 S.D.ofabsorbance.

・司

10uEM吋 且 ﹄ O 国ad咽 ﹄ ﹄ 口 凶Ddm

イー一寸

バ20ω 回stai
ni
n9

120ti
me

180(min)Fi
g.2. The effe
ct of.stai
ni
n
g t
i
me i
n
Schi
f
f'sr
e
age
n
tontheabsor
banceo
fm
easu
r
able
dye bound by mer
istodermnucle.
i Thepointsarem
ean::!
:S.D.ofabsorbance.

Feulge
nmicrospectrophotometr
yofSargassumt
hunbergii
ミクロトーム切片は，キシレンでパラフィンを溶除し20た後，順次低濃度のアルコールに移して L、く。流水で45a30分間洗った後. 60.Cに保温した 1NHCIに15分間浸して加水分解を行う。純水で軽く洗ってから宗制でSchiffの試薬に 90分間浸した。 0.05Mi
Jil
硫酸水素ナトリウムで 2分ずつ 3回洗った後，流水で 10分間洗い発色させた。

アルコールで脱水した後，ビオライト(Bio1eit) で封入した。相対 DNA量は，オリンパス
定量顕微鏡 BHQを用い. 560nm の波長の光を照射

10υコ C。

して測定した。相対 DNA量は，照射する光のスポットの面積とその吸光度の積で表わされる。放出卵の核μ で，の測定に用いたスポットの径は 6生殖築控の核の場合は 5μ であった。

0.
20.
40.
6 Os 1.
0.
12 1?

0

中結 果n旬〆bnv

まず，ウミトラノオの核をブオイルゲン染色するための最適加水分解時聞を決定する必要から

60.
Cの1NHCIに 5，10，15，20，25，30，40，60分間浸す 8通りの加水分解を行った。

このときの S
chiff試薬による染色時聞は 90分間である。生殖器托の形成 J
毛皮 (meris.

toderm)の核の吸光度を，それぞれの場合につき 20例の核で測定した。その結果. 5‑15分という短 H寺問の加水分解が蚊適であった (Fig.1)0 20分以 k加水分

1‑.
.

(b2ε210

解したものでは，加水分解の時聞が長くなるほど染色は弱くなり，吸光度は低下した。
，続いて，段適染色時聞を決定するために. 1NHCI60.Cで'15分間の加水分解を行った後. S
chi仔の試薬に浸す時間を. 1
5，30，60，120，180分間の 5通り行って0個の形成表皮の核について比較してみた。それぞれ 20.
20.
40.
6 Os 10.
121.
40分間の染色で吸光度その吸光度を測定したところ. 6relative DNA values

は最大となり，それ以上染色時聞をのばしても効果はみられなかった (Fig.2)。
ウミトラノオの未受精の放出卵の核を， 1NHCI，60.Cで15分[illJJ日水分解し Schiffの試薬に 90分間反して染色し. 50個の核について核当りの DNA量を測定した。 DNA量は 0.3‑0.8を 示 し17個の核がFig.3. Frequency distributionofrelativeDNA valueso
fnucleiofunfertilized eggs (a)and male conceptaclewaJIs(b) in Sargassumthunbergii. Unfertilizedegg
s:50nuclei，mean=0.
54units. ConceptaclewaJIs:50nuclei，mean=
1.05units.

0.
5，14個の核が 0.
6を示し，その平均値は 0.
54であった (Fig.3a)。

0
一方，ウミトラノオの若い雄の生殖案墜の細胞の 5個の核について核当りの DNA量を測定したところ，

考察

細胞の核をフォイノレゲン染色し，その吸光度を測定

DNA量は 0.8‑1.4を示した。 20個の核が1.0の値をすることにより核当りの相対 DNA量を知るという実示し. 13個の核が 1.
1を示した。その平均値は 1.
05で験方法の妥当性については，以前から議論がある(江あった (Fig.3b)。これは未受精の放出卵の核 DNA

上・柴谷 1953p.165)。近年ょうやく藻類の細胞の量の 2倍に相当する。

核についても，この方法によって相対 DNA量を測定

OHMORI，T.andUEKI，Y.

46

しこれから核相を知る研究報告が見られるようにな

その相対 DNA盆を知ることは比較的容易である。今った。 1972年に HURDELBRINKandSCHWANTESが後は染色体数からではなし相対 DNA量から核相をB
atrachospermum) の生活史の紅藻カワモヅタ属 (推しはかり，藻類の生活史を解き明かす研究が進展し研究に，顕微分光測光法が有用であることを示したのてくるであろう。に続いて， 1975年には Koopがこの方法を緑藻カサcetabulariamediterraneaに用いて，ノリ属の 1種 A仮根の中に存在する一次核 (primary nucleus) の分裂が減数分裂であることを明らかにした。その後，
LEEandKEMP (1975) が緑濠 E
udorina elegansで， HOPKINS and McBRIDE (1976) が緑藻 Coleo‑， HOPKINS (1977) が緑藻 Fri‑chaetescutataで1979)が緑tschiellatuberosaで，さらに COLEMAN(藻類の Chlamydomonas reinhardtii， Pandorinaolvoxcarterif.nagariensisで，morumおよび Vそれぞれの核 DNA量を知ることによって，それらの生活史を明らかにする研究を行っている。 また BRE‑

crosymphytonpurpuriferumEMAN(1979)は紅葉 Aで，四分胞子体の核の平均 DNA量は，配偶体の核の2倍になっていることを報告している。今回，著者らの行った実験から，褐藻類のウミトラノオでは，その雄生Wi窯壁の細胞核に含まれる DNA量は，未受精の放出卵の核に含まれる DNA量の 2倍であることが明らかになった。従ってウミトラノオの生殖器托の核相は 2n，未受精卵の核相は nと考えられる。
OGAWA (1971)は，ウミトラノオの造精器の中で行われる最初 2回の核分裂が減数分裂であって，そのn)であり，結果つくられてくる精子の染色体数は半数 (幼臨の染色体数は全数 (2n) になっていることを確認している。この事実は，本研究の結果から考えられる核相の交代とよく一致している。
海藻の染色体を観察し，それを正確に数え上げることによってその核相を明らかにすることは，大変な労力を必要とする。しかし今回の報告のように，プオイルゲン染色した核を顕微分光測光することによって，引用文献
BREEMAN，A.M. 1979. The caryological phases
crosymphytonturpuri‑inthelifehistoryofAferum(J.AG.)SJOST.(Rhodophyceae，Crypto‑nemiales). Phycologia 18:146‑
148.
979. Feulgenmicrospectropho
・COLEMAN，A.W.1tometricstudiesofP
andorina morum andotherVolvocales(Chlorophyceae).j. Phycol
.
15:2
16‑
220.
江上不二夫・柴谷篤弘 1953. 核酸.共立出版，東京.
HOPKINS，A.W. 1
977. Feulgen microspectropho・tometricinvestigationofthelifehistoryofFritschiella tuberosa (Chlorophyceae). j.
l.1
3:3
21‑
323.
Phyco.E.1
9
76. The
HOPKINS，A.W. and McBRIDE，G
lifeh
istor
yo
fColeochaetescutata (Chloro・phyceae) stu
die
dbyaFeulgen microspectro・
photometrica
nalysisofthe DNA cycle. j.
.1
2:2
9‑
35.
Phycol. and SCHWANTES，H.O. 1
972.
HURDELBRINK，Latracho・Surlecycl
ededeveloppement de B
spermum. Soc.bot. France，Mるm. No. 2
69‑
274.
Koop，H.U.1
975. UberdenOrtderMeiosebeiAcetabulariamediterranea. Protoplasma85:
109‑
114.
.A. andKEMP，C.L.1
975. Microspectro・LEE，K
photometric analysisof DNA replicationinEudorinaelegans (Volvocales，Chlorophyta).
Phycologia 1
4:247‑
252.
. Cytological observations of
OGAWA. H. 1
971Sargassumt
hunbergii (MERT.) O. KUNTZE.
Rec.Oceanogr. Worksinjapan 1
1:15‑25.