초록
과피가 녹색이고 배의 길이가 $250{\mu}$인 미성숙 과정을 거쳐 발아시까지 배 및 배유세포의 미세구조 변화를 관찰한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 배의 길이가 $250{\mu}$인 미성숙 종자의 배세포는 세포질이 비교적 충실하나 mitochondria의 Cristae 및 plastid는 미분화상태이고 가끔 dictyosome이 관찰되었다. 액포안에는 전자밀도가 높은 globoid 를 함유하는 것도 있었다. 소포체는 대부분 한면소포체이고 외형질에는 spherosome을 많이 함유하고 있었다. 배유세포는 spherosome과 이들로 둘러싸인 전자밀도가 높고 균질성인 protein body로 충만되었고 이들로 인하여 세포기관은 관찰되지 않았다. 2. 과피가 홍색인 종자의 배세포는 cristae가 발달한 mitochondria가 관찰되었으며, 전자밀도가 높은 globoid가 증가하였고 액포는 확장되었다. 배유세포에는 spherosome이 증가하고 있었으며 protein body는 확장되어. 그 내부에는 전자밀도가 높은 globoidal crystal이 분산되어 있었다. 3. 종피가 열개한 종자의 배축의 전형성층과 유아세포에서는 Golgi vacuole과 vesicle이 발달되었으며 mitochondria의 cristae는 매우 분화되었다. spherosome은 매우 많이 나타났고 유근세포, 배축의 주변세포 및 자엽세포의 액포는 매우 분화되었다. 배유세포는 spherosome으로 충만되어 있고 그 내질에는 전자밀도가 높고 작은 입자를 지니고 있었다. Protein body는 단일막으로 둘러싸여 있음이 확인되었다. 세포질내에는 구형체와 spherosome 주변의 세포질에 acid phosphatase의 활성을 나타냈다. 4. 파종시 자엽의 외면부 세포는 spherosome이 급격히 증가하였고 protein body도 관찰되었다. 세포기관들은 분화되어 있었고 전분을 함유하는 색소체가 출현하였다. 5. 파종시킨 후 발아할 때까지 자엽의 외측 $2{\sim}3$열세포, 배축의 주변세포, 유근부 세포에서는 spherosome이 증가하였고 전분립을 함유하는 plastid 도 증가하였다. 배를 구성하는 세포의 내형질의 액포부근에는 mitochondria와 microbody 가 혼재하고 있음이 관찰되었다. 발아시기가 가까워 질수록 배와 연접하는 배유세포에는 액포가 매우 분화되고 spherosome은 감소되는 반면 액포내에는 무정형의 전자밀도가 높은 물질이 증가하였다. 그밖의 배유세포에는 spherosome이 감소됨에 따라 mitochondria는 증가되고 전자밀도가 높은 소구체가 형성되어 증가되었다. Protein body의 외질은 감소되고 전자밀도가 낮은 부위는 확장되며 이는 서로 융합하여 외연부는 없어지고 기질속에 소입자들이 형성되었다. 6. 발아기의 배유세포안에는 spherosome이 감소되고, protein body는 서로 융합되어 한 세포내에 $2{\sim}3$개로 충만되어 있었다.
The ultrastructural changes of embryo and endosperm cells were observed during the green fruit with embryo about $250{\mu}$ long to germination. 1. In the embryo cells of green fruit with embryo about $250{\mu}$ long, mitochondrial cristae and plastid are undifferentiated and dictyosome are occasionally observed. There are electron-opaque globoids in the vacuole and a lot of spherosomes in the outer layer of smooth endoplasmic reticulum. Endosperm is filled with spherosomes and electron-opaque protein bodies surrounded by spherosomes, and due to these, other organelle are not observed. 2. In the embryo cells of seeds with red seed coat, mitochondrial cristae are well developed, electron-opaque globoids increased, and vacuoles are enlarged. In the endosperm, however, spherosomes increased, protein bodies are enlarged, and electron-opaque globoidal crystals are dispersed within them. 3. In the procambium and epicotyl cells of dehiscent seed, Golgi vacuoles and vesicles are well developed, and mitochondrial cristae are also well differentiated. Spherosomes are numerously present and radicle cells, peripheral cells of hypocotyl, and vacuoles of cotyledon are well differentiated. Endosperm is filled with spherosomes containing electron-opaque granules and protein bodies are surrounded by a single membrane. There are acid phosphatase around globoids and spherosomes. 4. At the time of seeding, spherosomes markedly increased in the outer layer of cotyledon and protein bodies are also observed. Cell organelles are differentiated and plastids containing starch are also present. 5. In the outer $2{\sim}3$ layers of cotyledons, radicle cells, and peripheral cells of hypocotyl during post-seeding to germination, spherosomes and plastids with starch increased, and mitochondria and microbodies are also found around the nucleus of embryo cells. With approaching, the germination stage, in the endosperm contacting with embryo, vacuoles are well differentiated but spherosomes decreased. There increased electron-opaque materials within vacuoles. In other endosperm, with the decrease of spherosome, mitochondria increased and electro n-opaque globular bodies are formed and gradually increased. The outer layer of protein bodies are reduced while electron-transparent portions are enlarged and fused together to occupy the outer layer where small particles are formed. 6. In the endosperm of germination stage, spherosomes decreased while protein bodies, are fused together to form 2 or 3 within a cell.
(Dept. of Biology, Korea University)