1. 植物生理学
光
第1回
2章～環境～
2.1節
2/27 担当：中嶋

2. 2.1.1 光形態形成 本日の内容
2.1.2 種子発芽
2.1.3 内生リズム

3. 2.1.1 光形態形成

4. 2.1.1 光形態形成
光受容体による制御
光形態形成とは
光によって制御される生長・分化
赤色光受容体 フィトクロム
クリプトクロム
青色光受容体 フォトトロピン
ゼアキサンチン
うちのもやしは最高です

5. 2.1.1 光形態形成
フィトクロム2型と構造
フィトクロムの可逆的構造変化
赤色光
ジベレリン合成
Pr Pfr
ABA抑制
遠赤色光・暗黒
葉を透過した残りの光 遠赤色光が多い
光の届かない場所で発芽しないため

6. 2.1.1 光形態形成
フィトクロム2型と構造
茎頂、根端に多く局在
Pfr：核内に移行→PIF３という転写因子と相互作用
光応答遺伝子の発現調節
赤色光 遠赤色光
Pr：核外へ移動
光応答遺伝子への発現調節がなくなる

7. 2.1.1 光形態形成
フィトクロム制御の範囲
藻類、コケ類、シダ類 被子植物
胞子発芽 種子発芽 胚軸鉤状部形成
葉緑体運動 節間伸長 根原基形成
原糸体の生長と分化 葉の形成と生長 小葉の運動
裸子植物 電位変化 膜透過性
光屈性の変化
種子発芽
重力屈性の感受性
胚軸鉤状部形成
アントシアニン合成
節間伸長
芽の休眠
・オジギソウの小葉就眠運動など……

8. 2.1.1 光形態形成
赤色光－遠赤光可逆性の作用
赤色光－遠赤光可逆性？？
レタスの発芽、オジギソウの就眠運動のように、
赤色光と遠赤光との効果に可逆性が見られる現象
図2-7 豆の芽生えの回復
図2-8 エチレン生産
フィトクロムによる形態制御！

9. 2.1.2 光と発芽
光発芽種子
暗発芽種子
光発芽種子 （嫌光性種子）
・レタス
光中性発芽種子 ・キュウリ
・ミゾハギ
・タマネギ
・タバコ
・カボチャ
etc……
etc……
レタス
25℃では光必要
10℃では暗所発芽可能

10. 2.1.3 内生リズム
フィトクロム制御の範囲
内生リズム……内在的な周期的変化（恒常条件）
概日リズム……特に一日周期のもの
P.17実験A,B
インゲンマメの初生葉開閉運動
光による内生リズムの喚起
他にもベンケイソウの花の開閉
アカザの花芽形成など……

11. 2.1.3 内生リズム
内生リズムの特徴
１．外部環境が一定でも続く
２．単一の刺激を与えると発現
３．位相ズラシが可能
４．嫌気条件でリズムが遅延
（リズムの保持にエメルギーが必要）
５．周期の長さが性格に24時間ではない