エンドウ ・種子伝染モザイク ・ウィルス

感染細胞にみられる細胞質内封入体

井 上 忠 男

粒子が長さ約73ルー780mμ のひも状で， アプラムシ非永続伝搬性の PVY群(1， 2)

には多数のウィルスが含まれる. PVY群ウィルスの多くのもので，感染植物細胞中に

pinwheels， rings， bundles. laminated aggregatesなどと呼ばれる細胞質内封入体 (cy-

toplasmic inc1usions)の存在が認められている.これらの封入体についてはEdwardson

(1966)の報告以来， 多くのウィルスについて調べられてきた (3，4，5，6，7，8，9，

10， 11， 14， 17， 18， 20， 22， 23， 24， 27， 28). また，病植物持汁液や dip法などの

negative stain試料中に， 細胞質内封入体の破片が認められている. そして，この封入

体破片には線間隔約 5mμ の平行直線微細構造のあることが知られている (3，4， 9， 10，

24， 25).

エンドウ ・種子伝染モザイク ・ウィルス (peaseed-borne mosaic virus， PSbMV)

は粒子が長さ 750mμ のひも状，アプラムシ伝搬性で PVY群に属するとみられるもので

ある (15). 本報告は PSbMVに感染した植物細胞内に，他の多くの PVY群ウィルス

の場合のような封入体が認められることについて述べたものである.

材料と方法

PSbMVを汁液接種して発病させ，モザイク病徴の明らかなソラマメの病葉，および，

エンドウ〈品種オランダ)の種子伝染発病菌の病葉を材料に用いた. 幅約0.8mm，長さ約

10mm に切り出した病葉細片をクローム・オスミヮム液に投入して氷浴中で 25~30 分間

固定し， 30~1∞%のエタノール， 100%アセトンで脱水，エポン樹脂 (Epon812 : MNA :

DDSAの混合比 4:3 : 1)に包埋した. 包埋材料は PorterMT・1ミクロトームで薄切

りした. 切片は 50%エタノール飽和酢酸ウラニルおよび1%クエン酸鉛で染色し，目立

HS-6型電子顕微鏡で観察した. 対照としては，ソラマメおよびエンドウの健全植物葉を

材料に用いて固定包埋し電子顕微鏡観察した.

細胞質内封入体の negativestain試料は DN法 (5)に準じて作成したが， negative

stainには 2%リン・タングステン酸(PTA)または 1%モリプデン酸ナトリウムを用いた.

実験結果と考察

第 1~3 図に PSbMV 病植物業細胞の超薄切片像を示した. PSbMV病ソラマメおよ

びエシドウのどちらの場合にも，細胞質，とくに膨大した細胞質内に電子密度の高い細胞

質内封入体が認められた.封入体は pinwheels，rings， circles， tubes， bundlesなどの

タイプで， ringや circleは pinwheelに連続する場合も多く見られた(第1， 2図).

-189ー

これらの所見から PSbMVによる封入体は Purcifull& Edwardson (1967)が water-

melon mosaic virus感染細胞で報告してモデルを示したものとよく似た構造tあると考

えられた.ここに見られたものと似た封入体切片像は watermelonmosaic virusのほか

に beancommon mosaic virus (7)， bean yellow mosaic virus (7)， papaya ring-

spot virus (28)， tulip mosaic virus (26)， carnation mosaic virus (4)， Desmodium

canumのウィルス(10)，potato virus Y (7)， Vigna sinensisのウィルス (27)などが

報告されている.Tobacco etch virus (7， 10， 21， 25)や turnipmosaic virus (8， 13，

17)， Biden virus (3)などでみられるような laminatedaggrega tesタイプの封入体は

PSbMVの場合にはみられなかった. Carnation mosaic virus (4)や tobaccoetch

virus (21)などの場合で、は感染細胞の核内に結品状封入体がみられるとのことであるが，

PSbMVではこのような核内封入体は認められなかった.

ウィルス粒子は封入体に問臨しあるいはこれから離れた細胞質内に散在して少量のも

のがみられ〈第 2，3図)， turnip mosaic virus (8， 13， 17)や carnationmosaic virus

(4)などで認められたような顕著な粒子集団は検出されなかった.対照の健全植物からの

切片には細胞質内封入体，ウィルス粒子のいずれも認められなかった.

PSbMV病植物から作成した DN法試料中には，ひも状のウィルス粒子のほかに細胞質

内封入体の破片がしばしば観察された(第 4-6図).この封入体片は carnationmosaic

virus (4)， potato virus Y (25)， watermelon mosaic virus (9， 24)などによるもの

とよく似て，長軸の両側がほぼ平行な長方形のもの(第 4図〉が多く，巻紙状のものもよ

くみられたく第6図).Tobacco etch virus (9，24)などでみられるような三角形の封入

体片は認められなかった.封入体片にはウィルス粒子が附随してドるものもよく観察され

た. 封入体片にはほぼ長軸の方向に平行な直線微細構造が認められ(第 5図)，平行線間

隔は carnationmosaic virus (4)， po凶tovirus Y (25)， tobacco etch virus (9， 24，

25)， watermelon mosaic virus (9， 24)などのウィルスの場合と同じく.約 5mμ でる

つTこ.

Pinwheels， bundles，さらに laminatedaggregatesなどの封入体は必ずしも PVY群

ウィルスだけに特有のものとはいえず，ダニ伝搬性の wheatstreak mosaic virus (19)，

土獲伝搬性の barleyyellow mosaic virus， rice necrosis mosaic virus (16)でも認

められている. さらに negativestain試料中の封入体片の形は ricenecrosis mosaic

virusではほぼ長方形，barley yellow mosaic virusでは三角形のものが認められ，封入

体片層板の平行直線構造の線間隔も約 5mμ である (16). 一方， アプラムシ伝搬性のひ

も状ウィルスで.PVY群ではなし、かとみられる Atro知 belladonnaの未同定ウィルスで

は pinwheelsや bundlesなどの封入体ではなく，細胞質内に結晶状構造体がみられると

のことである(12). これらのことから.pinwheels， bundles， laminated aggregatesな

どの封入体が認められるものはすべて PVY群ウィルスであるということはできない.ま

た，このような封入体を作らないものは PVY群ウィルスでないとするためには，さらに

多くのウィルスについて資料を得る必要があるかも知れない. しかし，これまでに各種の

PVY群ウィルスで得られた知見からすれば，アプラムシ非永続伝搬性， 汁液接種可能な

もので pinwheels，bundlesあるいは laminatedaggregatesなどの細胞質内封入体を

-190ー

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第 1図 PSbMV病植物(エンドウ)葉細胞の細胞質膨大部にみられる

細胞質内封入体，スケールは 1"'.

C:葉緑体 M: ミトコンドリヤ V:液胞 W:細胞壁

封入体の断面形状 p: pinwheel r: ring b: bundle.

-191-

、

第 2図 PSbMV病植物(エンドウ〉葉細胞にみられる細胞質内封入

体.pinwheelとこれに連続した ring，および bundleまたは

tube状の断面がみられる.

スケールは 0.5μ.

第 3図 封入体を含まない細胞質領域に散在するウィルス粒子(矢印).

隣接細胞には封入体の集団(I)がみられる.スケーノレは0.5μ.

-192 -

第 4図 PSbMV感染植物の DN法試料にみられる封入体破片. ほぼ長

方形多層でウィルス粒子が付随している. negative stainはそ

リプデン酸ナトリウム.スケールは0.5μ.

第 5図 第4図の部分拡大，平行直線微細構造を示す.スケールは0.05μ.

第 6図 ウィルス粒子が付随する巻紙状の封入体破片.negative stainは

PTA.スケールは0.5μ.(目立 HU-12形電子顕微鏡使用)

内

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形成するものはおそらく PVY群とみてよいものと考えられる.

摘 要

エンドウ・種子伝染モザイク・ウィルス (peaseed-borne mosaic virus)に感染した

ソラマメおよびエンドウについて電子顕微鏡観察を行なった.超薄切片試料で病植物の細

胞質中には， 他の多くの PVY群ウィルスの場合にみられているような細胞質内封入体

が認められた.封入体の切片像は pinwheels，rings， bundlesなどの形状のもので，

Purcifull & Edwardson (1967)が watermelonmosaic virusで示したモデルのもの

とほぼ同じ構造と考えられた.ウィルス粒子は封入体に附随して，または細胞質中に散在

して少量のものが認められた.

病植物の negativestain試料中にはひも状のウィルス粒子のほかに，封入体の破片と

みられるほぽ長方形の多層板状または巻紙状のものが認められた.この封入体片にはウィ

ルス粒子が附臨しているものもよくみられた.封入体片にはほぼ長軸の方向に平行直線微

細構造があり，線間隔は約 5mμ であった.

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