왕벚나무 화외밀선의 당액 분비에 관한 미세구조적 연구

Ultrasturctural Study on Nectar Secretion from Extrafloral Nectary of Prunus yedoensis Matsumura

한국산 왕벚나무(Prunus yedoensis Matsumura) 화외밀선의 미세구조 및 당액 분비기작을 규명하기 위하여 광학현미경, 주사형 및 투과형 전자현미경을 이용하여 관찰하였다. 밀선은 secretory layer와 subsecretory layer로 구성되어 있었으며 엽병의 유관속은 subsecretory layer에 있는 유관속과 연결되어 있었다. Secretory cell에서는 cristae가 잘 발달되지 않은 다수의 mitochonidria가 관찰되었으나 소포체는 소수 나타났고 골지체가 전혀 관찰되지 않았다. 색소체는 thylakoid가 거의 발달되지 않았으며, 소수가 관찰되었고 $0.2-0.3\;\mu\textrm{m}$ 크기의 소포를 특징적으로 갖고 있었다. subsecretory cell에서는 원형질 연락사가 잘 발달해 있었고 다수의 Calcium oxalate 결정이 관찰되었는데 이는 당투과에 간접적으로 관여하는 것 같다. 당액 전구물질은 사부에서 subsecretory layer를 거쳐 secretory layer까지 이동하는 것을 원형질 연락사를 통한 symplastic transport에 의하여 일어나는 것으로 생각되며 secretory layer에서 당액으로 재합성되어 외부로 배출되는 것 같다. Secertory cell의 맨 바깥쪽 세포벽은 cuticle 에 의하여 덮여 있었으며 secretory cell에서 당액은 원형질막, 세포벽, cuticle을 차례로 통과하는 누출상 분비(eccrine secretion)에 의하여 분비되는 것으로 사료된다.

Nectar secretion from extrafloral nectary cells of Prunus yedoensis was examined by light and electron microscopy. Nectaries were composed of two or three layers of secretory cells and one layer of subsectretory cells. Vascular bundles in the petioles were connected to those of the subsectretory cell layer. Secretory cells had a number of mitochondria with poorly developed cristae. Plastids had little thylakoids and small vesicles, about 0.2 to 0.3 mm in diameter; however, no plastids had starch grains. Calcium oxalate crystals and plasmodesmata were frequently observed in the subsectretory and secretory cells, respectively. And nectar substances were observed in phloem of petiole, subsectretory, and secretory cells of the secretory gland. These results suggested that the nectar moved by symplastic transport through the plasmodesmata. On the other hand, the nectar droplets were observed in the secretory cell walls. in the cuticular layer just beyond of the former, and on the outer surface of the cuticular layer: such observations indicated that a apoplastic movement was involved in the final step of the nectar secretion. Cellular components related to the nectar transport, such as plasma membrane, cell wall and cuticle were not destroyed but intact: it was interpreted as a eccrine secretion.retion.