半数体:植物の不思議を探る
植物の細胞の中には、遺伝情報をつかさどる染色体というものが存在します。通常、この染色体は両親からそれぞれ受け継いだものが対になっており、これを二倍体と呼びます。人間を含め、多くの生物はこの二倍体として存在しています。
しかし、中には染色体を半分しか持たない植物も存在し、これらを半数体と呼びます。半数体は、両親から1セットずつ受け継ぐはずの染色体を、片方の親からのみ受け継ぐことで生まれます。そのため、半数体は通常の植物とは異なる特徴を示すことがあります。
例えば、半数体は二倍体に比べて植物体が小型になりやすいという特徴があります。これは、染色体の数が半分であるため、細胞分裂の速度が遅くなり、成長が抑制されるためと考えられます。また、半数体は不稔性、つまり種子を作りにくいという特徴も持っています。これは、染色体が半分しかないため、減数分裂の際に正常な配偶子(精細胞や卵細胞)が形成されにくいためです。
しかし、半数体はこれらの特徴ゆえに、品種改良において重要な役割を担っています。例えば、半数体にコルヒチンなどの薬剤を処理すると、染色体を倍加させて二倍体に戻すことができます。こうして作られた二倍体は、両親の遺伝子を均等に受け継いだ、純粋な品種となるのです。