植物のアルビニズム：クロロフィルの損失をはるかに超えて。野生型とアルビノのロイヤルポインシアナ（Delonix regia）の苗の構造と生理学的側面

Albinism in plants: far beyond the loss of chlorophyll. Structural and physiological aspects of wild-type and albino royal poinciana (Delonix regia) seedlings.

• Lázara Aline Simões Silva
• Vitor Fernandes Sampaio
• Lília Cristina Souza Barbosa
• Mariana Machado
• Denisele Neuza Aline Flores-Borges
• Juliana de Fátima Sales
• Denis Coelho de Oliveira
• Juliana Lischka Sampaio Mayer
• Vinicius Coelho Kuster
• Diego Ismael Rocha

抄録

- 葉緑素の部分的または完全な損失、すなわちアルビニズムは、植物においてまれな現象である。本研究では、最初にアルビノの発生を報告し、アルビニズムに関連した形態生理学的変化を記述する。リーフレットサンプルは、光、走査および透過電子顕微鏡での分析のための通常の手順に従って処理した。アルビノと野生型の両方の葉と子葉のサンプルにおいて、クロロフィルa蛍光パラメータ、炭水化物、脂質、可溶性タンパク質含有量も測定した。 アルビノの苗は成長の低下を示した。また、子葉に貯蔵されている脂質と炭水化物の濃度が低いことに加えて、葉面組織中のクロロフィルとタンパク質の含有量が野生型苗よりも低いことを示しました。アルビノ種苗の葉緑体は、内部膜システムが不明確であり、プラストグロブルが存在しており、発達が不十分であった。野生型の苗の表皮は単細胞性で低エストロマ性であった。メソフィルは背中心型で、口蓋状の柔組織と2～4層の海綿状柔組織からなる層からなっていた。アルビノの苗では、海綿状柔体は細胞間隙が少なくコンパクトで、メソフィルの厚みが大きく、結果として葉身の厚みが大きくなっていた。アルビノ苗では、ストマタの寸法は小さかったが、ストマタ密度と舗装細胞の数は多かった。 葉緑素の部分的な損失に加えて、アルビノD. regiaは生理学的および構造的レベルでの変化を示し、植物の葉組織/細胞の発達と分化の間に光合成色素の重要な性質を示した。

• The partial or complete loss of chlorophylls, or albinism, is a rare phenomenon in plants. In the present study, we first report the occurrence of albino Delonix regia seedlings and describe the morpho-physiological changes associated with albinism. • Wild-type and albino seedlings were characterized. Leaflets samples were processed following usual procedures for analysis in light, scanning and transmission electron microscopies. The chlorophyll a fluorescence parameters and the carbohydrate, lipid and soluble protein contents were also determined in leaf and cotyledon samples of both albino and wild-type seedlings. • Albino seedlings showed reduced growth. They also showed lower chlorophyll and protein contents in foliar tissues than did wild-type seedlings, in addition to lower concentrations of lipids and carbohydrates stored in cotyledons. The chloroplasts of albino seedlings were poorly developed, with an undefined internal membrane system and the presence of plastoglobules. Wild-type seedlings had a uniseriate and hypoestomatic epidermis. The mesophyll was dorsiventral, consisting of a layer of palisade parenchyma and two to four layers of spongy parenchyma. In albino seedlings, the spongy parenchyma was compact with few intercellular spaces and the thickness of the mesophyll was greater, resulting in a greater thickness of the leaf blade. Albino seedlings showed higher stomatal density and number of pavement cells, although the stomata had smaller dimensions. • In addition to the partial loss of chlorophylls, albino D. regia showed changes at the physiological and structural levels, demonstrating the crucial nature of photosynthetic pigments during the development and differentiation of plant leaf tissues/cells.

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