〜葉緑体の共生進化を
 光学顕微鏡・電子顕微鏡で検証する〜
 東京大学大学院理学系研究科
  野崎 久義 助教授
群馬県立高崎女子高等学校

講義風景 〜講義の概要〜
 植物の色素体(葉緑体)は光合成を行う重要な細胞内器官であるが、その起源は大昔にシアノバクテリア(藍藻類)が共生してできたものであると考えられている。現在ではシアノバクテリアを獲得した第一回目の「一次共生」と、その結果できた真核光合成生物がさらに別の真核生物に共生する「二次共生」が考えられている。一次共生型の植物には灰色植物、緑色植物(緑藻類と陸上植物からなる)、紅色植物(紅藻類)の3大系統群がある。一方、ミドリムシや褐藻類等は代表的な二次共生型色素体をもつものである。これらの共生進化の証拠としては色素体に独自の DNA があり、それが真核生物の核のものよりもシアノバクテリアの DNA に類似していることがあげられる。また、一次共生型の色素体と二次共生型の色素体ではそれらを包む膜構造に差が認められる。
 本講議では以上の色素体の共生進化を概説した上で、一次共生色素体と二次共生色素体をもつ生物を顕微鏡で観察する。また、色素体を DNA 特異的蛍光色素(DAPI)で染色して DNA の有無を確認する。これらに加えて、細胞進化学的研究で使用されている、電子顕微鏡と DNA 塩基配列決定装置に関するデモ実験を実施する。


〜生徒の感想〜
今日の講義は授業で習ったことの延長だったので、高度な内容であったが理解することができた。進化論は人によって異なり、諸説あるというのがまた興味深い。どの説もそれなりに根拠があってそう判断しているので、一概に否定も肯定もできず、未知のものに対する探究心をそそられた。
電子・蛍光顕微鏡では、核・DNAが光って見え、とてもきれいだった。
とても面白かった。特に細胞内共生説で、4重膜になる経緯を教えていただいたのが嬉しかった。私は始め、なぜ、どうやって4重膜になるのかが、良くわからなかったので、質問して良かったと思った。
講義風景
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