花粉管の観察と寒天培地

質問

中学校や高校の理科の実験で、花粉管の伸長のようすを観察するものがあります。寒天培地に花粉をつけ、１０％くらいのショ糖溶液をたらして観察をすると、花粉管が伸びていくようすが見れます。

このとき寒天培地を用いるのはなぜなのでしょう？そのままショ糖溶液で封入しても見れると思うのですが。寒天培地を用いるメリットのようなものがあれば教えてください。また用いないことによるデメリットもあれば教えてください。

それと出来るだけ短時間で効率良く観察できるポイントのようなものがあればアドバイスお願いします。ちなみに材料はホウセンカです。

回答No.2

geneticist12 · ベストアンサー

既成の実験手引き書にしたがってやったことしかないので（多くの人はそうでしょう）、液中で封入したらどうなるかはわかりません。実際にどうなるか、予備実験してみるのが一番だと思います。

しかし、花粉管の観察に不向きであることが予想される点をいくつかあげると、

・薄層といえども、カバーブラスの下で液の流れ、対流が生じたり、ブラウン運動が起こるので、花粉が動いて観察しにくい（ちなみに、ブラウン運動が初めて発見されたのは顕微鏡で花粉を観察しているときだったと記憶します）。

・カバーグラスの圧力が花粉管伸長に影響を与える可能性がある。

お礼

私自身はホウセンカでしか発芽の実験をやったことはないのですが、ショ糖で封入するだけで発芽するのです。もちろんちょこっと発芽するのだけを観察するといった低レベルの観察ですが・・・

ある実験書では、寒天を用いると観点の表層部位外では発芽が起こらないと書いてあったので、なにか特別な理由でもあって寒天培地を使っているのかと気になったもので・・・

伸長速度など測定するには寒天を用いた方がいいのかも知れませんね。

いろいろありがとうございます。

回答No.3

suiran2

ツリフネソウ(ホウセンカもツリフネソウです。アフリカホウセンカは違いますが…)の花粉は，水でも発芽します。短時間ならば原形質吐出も起こりません。当然ショ糖溶液でも十分観察可能ですね。

しかし，花粉管伸長の研究材料としてはテッポウユリがよく使用されます。減数分裂の同調性が高く花粉の成熟度が同じ等の理由に依ります。このテッポウユリは24時間以上花粉管を伸長させ，様々な添加物を添加し暴露実験して，伸長の影響を調べます。

これほど長時間になりますと，寒天培地で，なおかつ湿室に入れておかないと，乾燥等で条件がどんどん変化してしまいます。また，花粉を並べて培養します。そうしますと密集していない方に花粉管は伸長します。伸長の状況がよく観察できるのです。

テッポウユリのようにcm単位で伸長する花粉には，寒天培養以外の方法はありません。ですから他の花粉も同一条件で発芽させます。学校の授業で観察する場合は溶液培養で十分ではないでしょうか。

花粉管は，寒天の表面のみ伸長することは確かです。植物生理学実験で「花粉の伸長には酸素が必要なんですか。」と教授にお聞きしましたら，器具は自由に使用して良いから自分で調べなさいといわれ，何十年も宿題の答えは出せずにいます。

お礼

ありがとうございます。

いろいろな条件などを加味した上で観察実験を行なうには寒天が必要なんでしょうが、ただ発芽させるだけなら問題ないようですね。

ユリ（品種は分かりません）を使って発芽の予備実験をやったのですが、ずいぶんと時間がかかって却下しました。花粉の形は面白いので観察にはいいと思うのですが・・・

回答No.1

coffeebeat

柱頭に似た状態を作り出すため、と、中学の教科書か問題集の解答にあったかと思います。

お礼

ありがとうございます。詳しい実験書などには、寒天を用いたことによる弊害も書かれているので・・・確かに受粉した状態を再現しているのでしょうね。