Callose formation in pollen tubes and incompatibility

Abstract

Bylo sledováno množství kallosy v kompatibilních a inkompatibilních pylových láčkách kulturní odrůdy jabloně (Pirus malus L.) a tabáaku (Nicotiana alata LINK et OTTO) po zbarvení resorcinovou modří. Poněvadž je toto barvení specifické na kallosu, je velmi vhodné k selektivnímu barvení pylových láček v čnělkovém pletivu. V inhibovaných lčkách vyrostlých po samosprášení je kallosy relativné k jejich délce nejméne dvakrát tolik než v normálně rostoucích láčkách kompatibilnich. Toto je dáno u jabloně především větši dùlkou kallosových zátek, u tabáku vedle toho větší jejich hustotou. V láčkách kompatibilních se kallosa ukládá pravidelněji než v láčkách inkompatibilních. Intensita hromadění kallosy se v jabloňových láčkách obojího typu zvyšuje s časem. Jejich růst se naopak postupně zpomaluje. Oba tyto jevy jsou patrny přdevším u láček inkompatibilních. Obecně tedy existuje nepřímý vztah mezi množstvím kallosy v pylových láčkách a rychlostí jejich růstu. Byla vyslovena domněnka, že fysiologická podstata tvorby kallosy spočívá v omezené schopnosti pylových láček využívat v procesu dýchání pyranovou složku metabolisované sacharosy. Glukopyranosa může podle této představy v pylových láčkách sloužit převážně ke stavbě jejich blan, jejý přebytek, který vzniká zvláště v připadě omezeného růstu, se v nich ukládá ve formě polyglukosidu kallosy. 1. Attention is called to the possibility of using resoroin blue for the staining of pollen tubes within the style tissue and the method of staining is described. 2. In pollen tubes, the growth of which is inhibited due to incompatibility, there is at least twice the amount of callose relatively to their length as there is in normally growing compatible tubes. In apple this is primarily due to the greater length of the callose plugs, in tobacco also to their greater density. 3. The regularity of the formation of callose in pollen tubes increases with the rate of their growth. 4. It is suggested that the physiological basis of callose formation consists in the limited capacity of pollen tubes to use the pyran components of metabolized saccharose in the process of respiration. Mы изyчaли кOличectbo кaллoзы b cobmectимых и hecobmectиmыX tpyбкax пыльцы кsльtyphыX coptob яблohи (Pirus malus L.) и taбaka (Nicotiana alata Link et Otto) пocлe Oкpacки иx; peзopциhoboй cиheй. Taк кaк oкpacкa яbляetcя cпeцифичecкoй пo othoшehию к кaллoзe, to Oha becьma yдOбha дл я ceлeкtиbhoгO Oкpaшиbahия пыльцebыX tpyбOк b tкahяX пectикa. B иhгибиpobahhыx tpyб кax, paзbиbшиxcя пOCлe camooпылehия, кOл ичectbo кaллoзы пo othoшehию к иX дл иhe he mehee, чem b дba paзa зabышeho пo cpabhehию C hopmaльho pactyщиmи CObmecthmыmи tpyбкamи. ЭTO яbлehиe y яблOhи bызbaho, пpeждe bceгo, бoльшeй длиhoй кaллoзhыx зatычe к, y taбaкa, кpome toгo, eщe и бoльшeй иx гyctoto й. B cobmectиmыx tpyбкax кaллoзa otклaдыbaetcя бoлee peгyляpho, чem b hecobmecthmыx. Иhtehcиbhoctь haкoпл ehия кaллoзы oбoиx Tипob пыльцebыx tpyбoк яблohи пobы шaetcя co bpemehem. Haoбopot, poct иx пocteпehho зameдляetcя. Oбa эtи яbлehия зamethы, пpe ждe bceгo, y hecobmectиmыx tpyбoк. Cлeдobateльho, oбщ иm яbлehиem яbляetcя кocbehhoe othoшehиe meждy кo личectbom кaллoзы b пыльцebыx tpyбкax и Cкopoctью иx pocta. Bыcкaзaho пpeдпoлoжehиe, чto физиoлoг ичecкaя cyщhoctь oбpaзobahия кaллoзы зaклюaetcя b oгpahичehhoй cпocoбhoctи пыл ьцebыx tpyбoк иcпoльзobatь b пpoцecce дыxahия пиpahobyю чactь metaбoлизиpobahhoй caxapoзы. Глюкoпиpahoзa, cлeдyя эtomy пpeдctabлehию, cлyжиt b пыльцebыx tpy бкax пpeиmyщectbehho для пoctpoйки иx ctehoк. Ee избыtoк, boзhикaющий ocoбehho b cлyчae oгpahичehhoгo pocta, otклaды baetcя b фopme пoлиглюкoзидa кaллoз ы.