Morgunblaðið - 01.10.1969, Side 13

MORGUNBLAÐIÐ, MIÐVIKUDAGUR 1. OKTÓBER 1ÖÖ9
13
um frá frjókornum jarðarhnýð
isins. Ef þetta reyndist rétt, þá
var sýnilegt að um áhrif
tveggja feðra var að ræða,
vegna þess að plönturnar, sem
komu upp af fræjunum voru
sólarblóm. Ennfremur var
ljóst, að ef þetta reynd-
ist vera svona þá var um
fjölfrumuifrjóvgun (poly-
spermy) að ræða. Það voru
þó miklar líkur á því að bæði
frjókorn sólarblómsins og jarð
arhnýðisins tæmdust í kímsekk
inn.
Mér þótti liklegt að hægt
væri að verða einhvers vísari
með því að gera írjókorn jarð-
arhnýðisins geislavirk og mæla
geislavirknina bæði í frjókorn-
unum og í frævísinum eftir
frjóvgunina. Það eru til
margs konar geislavirk efni,
sem unnt er að nota til þessara
hluta. Geislavirkur fosfór (P-
32) varð samt fyrir valinu og
hefur sýnt sig að hann hefur
ýmsa þá kosti, sem gerir það að
verkum að hann er sennilega
betur til svona rannsókna fall
hátt ná nokkur af þessum fáu
frjókornum sem urðu eftir á
stílnum, fræninu. Þar að auki
hjálpar maður þessum kom-
um að ná snertingu,
þegar maður ber hið
geislavirka frjókornaduft jarð-
arhnýðisins á frænið. Það sem
skiptir mestu máli hér, er að
fræni hvens blóms, sem ég
vinn við í körfu sólarblómsins
fær ríkulegt magn af geislavirk
um frjókornum jarðarhnýðisins,
en lítið eitt af frjókornum frá
sjálfu blómabeltinu, sem þessi
blóm tilheyra.
Sökum þess að jarðarhnýðis-
karfan sýgur upp fosfórinn í
gegnum fáar viðaræðar, verður
dreifing fosfórsins ójöfn. Þann
Jarðarhnýði
inn, en nokkurt annað geisla-
virkt ef ni.
í körfu sólarblómsins er
mikill fjöldi blóma. Þau springa
úí í hrinigjum eða beltum í körf
unni, þannig að þegar karfan
byrjar blómgun sína, þá opnasrt
fjöldi blóma samtímis snemma
morguns. Þessi blóm eru yztu
blómin í körfunni og mynda þau
belti sem fylgir kanti körfunn-
ar. Næsta morgun opnast ámóta
mörg blóm og mynda belti af
svipaðri breidd innan við blóm
in, sem sprungu út daginn áður.
Þannig myndast hvert hringbelt
ið á fætur öðru, það sem mynd-
ast er alltaf innan við það, sem
kom á undan unz miðpunkti
körfunnar er náð. Þetta getur
tekið allt frá viku til hálfs mán
aðar tíma.
— Ég lýsti því áður — segir
Eiinar — hvernig ég fjarlægði
frjókornin úr blómum svona
blómabeltis. Ég gat þess einnig
að einstaka frjókorn verða
sennilega eftir utan á hverjum
einasta stíl. Stíllinn er klofinn
og seinna um daginn beygjast
greinarnar útávið og síðan
hringa þær sig í fleiri vafn-
inga og mynda snúð. Á þennan
ig gefur ákveðinn fjöldi
frá einu blómi mikið
meira geislamagn frá sér
en sami fjöldi frjókorna frá
öðru blómi og þar af leiðandi
er óhjákvæmilegt að vinna með
frjókorn frá aðeins einu blómi
í senn. Þar að auki er geisla-
virkni frjókorna frá sama blómi
tilbreytni undirorpin, en ekki í
svo ríkum mæli, að það
komi mjög að sök. Þegar
ég með öðrum orðum
ber frjóduft á frænin, blanda
ég efeki saman dufti frá tveim-
ur eða fleiri blómum, heldur
duíta ég eins mörg blóm í á-
kveðnu belti í sólarblómskörf-
unni og frjóduft frá einu jarð-
arhnýðisblómi hrekkur til.
Áður en ég geri þetta tek ég
ofboðlítið af frjódufti frá þessu
jarðarhnýðisblómi og finn síðan
með mælinguim geislavirkni
hvers korns.
Ég beið síðan, þar til ég áleit
að frjóvgun væri um garð geng
in, fjarlægði þá blómin úr körf-
unni, opnaði þá frævubolina
og tók út frævísana. Síðan er
geisfliavirknin mæld.
— Er efeki erfitt að mæla
geislavirkni svo lítilla hluta?
— Jú. Vegna erfiðleika við að
mæla svo veika geislavirkni sem
hér er um að ræða, var það róð
tekið að leggja nokkra frævísa
í sömu skál og mæla sameigin-
lega geisiavirkni þeirra. Þetta
hafði í för með sér að erfiðleik-
ar fylgja túlkun þeirra gilda,
sem fengust. Það er venjulegt
að vissir frævísar eru alls ekki
geislavirkir og þá verður mað-
ur að komast að niðurstöðu um
hvað margir frævisar séu virk-
ir í sýninu. Nú skyldi einhver
halda að unnt væri að fjar-
lægja einn og einn vísir úr skál
inni og það ætti að vera hægt
að komast á þann hátt að því
hvort þessir frævísar væru virk
ir. Það er illframkvæmanlegt,
meðal annars vegna þess, að
þegar frævísarnir þorna í skál-
inni límast þeir á botn hennar
og séu þeir losaðir frá er ekk-
ert öryggi fyrir því að allt komi
með. f öðru lagi þarf helzt að
líma frævísana, sem fluttir eru
á botn annarrar skálar. Það er
erfiðleikum bundið vegna þess
að það þarf sáralítið efnisimagn
til þess að fanga upp geislunina
og þar með_ verða niðurstöðurn
ar rangar. Ég hef tekið það ráð
í staðinn, að komast að fjölda
virfera frævísa með ályktunum.
Þessum erfiðleikum hefði maður
komizt hjá ef mögulegt hefði
verið að mæla geislavirkni fræ
vísanna hvers um sig. Ég hef
samt mælt geislavirkni í svo
mörgum skálum að ég tel álykt
anir mínar af þessum mæling-
um algjörlega öruggar.
— Menn hafa áður komið
auga á svokallaða tvöfailda
frjóvgun?
— Árið 1898 uppgötvaði Ser-
gei Navashin hina svokölluðu
tvöföldu frjóvgun hjá liljum.
Síðan sýndi það sig að tvöföld
frjóvgun var einkennandi fyrir
æðri plöntur. Hún var í því fólg
ein að hinir tveir hannkjarnar
frjókornsins renna saman við
hvern sinn kjarna í embryo
sekknum, eggkjarnann og mið-
kjarnann. í kennslubókum
stendur, að í þessu sé frjóvgun
in fólgin. Menn hafa ekki sinnt
því að kímfræðingar hafa oft á
tíðum séð í smásjánni, þegar
þeir hafa verið að skoða kím-
sekki ýmissa jurta, fleiri en tvo
hannkjarna í kknsetaknum. Ég
hef fundið heimildir í gömlum
og nýjum tímaritum fyrir meira
en tveimur hannkjörnum í kím
sefckjum yfir 50 tegunda. Ástæð
an fyrir því að menn hatfa ekki
séð þetta hjá enn þá fleiri teg-
undum getur m.a. verið atf því,
að það líður býsna langur tími
á milli tæminga frjókornanna í
kimsekkinn.
Það er hugsanlegt að hin tvö
falda frjóvgun sé oft á tíðum
um garð gengin þegar næsta
kjarnapar kemur inn. Ennfrem
ur má vera að þeir kjarnar, sem
voru snemma á ferð hafi stund
um leystst upp þegar þeir síð
ustu koma inn og því fær mað-
ur við talningu of lága tölu.
kjarnamir, sem renna saman
við eggkjarnann og miðkjarn-
ann í kímsekknum koma frá sól
arblómsfrjókorni. Það er því
greinilegt að leggja ber eitt
frjókorn við þá tölu sem segir
til um, hve mörg virk frjókorn
hafa tæmzt í kímsekkinn og þar
með fæst röðin 1, 2, 3, 5, 9, 17. . .
Ég gat þess fyrr, að ég frjó-
dufta blóm innan sama beltis
með frjódufti eins geislavirks
blóms. Það hefur komið í ljós
að ef frævísar, sem statfa frá
sama belti eru ekki óvirkir
þannig að frjóvgunin hefur mis
tekizt að minnsta kosti að því
leyti að geislavirkir kjarnar
hafa ekki komizt inn, þá sýna
þeir sömu eða svipaða geisla-
ég hlotið öll möguleg milligildi.
Ég hef einnig ástæðu til að ætla
að það yrðu alllág gildi, sökum
þess, að hannkjarnar með háum
valens eru hlutskarpari kjörn-
um með lágum valens og ná því
kímsekknum á undan hinum
— Hvaða ályktanir má svo
draga?
— í fyrsta lagi dreg ég þá
ályktun, að æxlunarliðir plantn
anna, kímsekkir og frjókorn,
hafa viss gildi (valensa) og •
þessi gildi eru mismunandi inn-
an blómskipunarinnar og eru ó-
háð erfð (genotyp) plöntunn-
ar sjálfrar og einnig eru þessi
gildi óháð erfð æxlunarliðarins
sjálfs. Þessi tilbreytni í gild-
um plöntunnar er aftur á móti
greinilega háð legu blómsins í
blómskipuninni. Þessar reglur
gilda í höfuðatriðum, en undir
vissum kringumstæðum munu
þeim vera takmörk sett. Þannig
hafa t.d. allir kímeetkkir æxlun
arliðarins sama gildi innan blóm
skipunar, sem er lítil og hefur
átt erfitt með þroska.
í öðru lagi dreg ég einnig þá
Sólarblóm.
virkni. Það þýðir, að þegar
sama belti er frjóborið frjókorn
um frá sama blómi, þá þrengja
sér jafnmargir hannkjarnar inn
í hvern kímsekk, t.d. átta pör.
Aftur á móti geta blóm frá öðru
belti í sömu körfu, þótt þau séu
frjóborin frjókornum sama
blóms, tekið á móti annarri tölu
hannkjarna, t.d. fjórum pörum.
Einnig get ég fengið mismun,
sem er algjörlega hliðstæður
þessum, ef ég skipti beltinu í
tvennt og frjóber hkctana
hvorn um sig með frjókornum
frá mismunandi blómum, sem
koma hvort frá sínu belti í
jarðhnýðiskörfunni. Ef blómin,
sem leggja til frjóduftið eru
aftur á móti frá sama belti þá
fer sami fjöldi kjarnapara ínn
í kímsekkinn. Af þessu sést að
Tafla yfir fjölda tæmdra frjóko rna í kímsekkjum sólarblóms
fjórum til átta sólarhringum eftir frjóburð biómanna í körfu
sólarblómsins með ríkulegu magni af geislavirkum frjókorn
um jarðarhnýðis og ofboðlitlu magni frjókorna frá sjálfum hin
um frjóbornu blómum.
Fjöldi geislavirkra frjókorna eða fjöldi
frjókorna framandi tegunda. 0 1 2 4 8 16
Frjók., sem koma frá móðurplönt-nni sjálfri 11111 1
Samanl. fjöldi frjók., sem tæmast i kímsekkinn 1 2 3 5 9 17
— Fyrsta lína í töflunni —
heldur Einar Vigfússon áfram,
sýnir margfeldisröð. Taki mað-
ur einhverja tölu í röðinni að
undanskilinni tölunni núll og
margfaldar hana með tveimur
fæst næsta tala. Mælingargildi
fjögurra ára eru yfirleitt þann-
ig að þau liggja mjög nálægt
eða mótsvara nákvæmlega þess
uim tölum og falla því inn í
þessa margfeldisröð. Ég gat
þess áður, að þegar svona fræj
um er sáð koma sólarblóm upp
af þeim. Þar af er unnt að draga
örugga ályktun um að hann-
bæði kímsekkir og frjókorn getn
haft mismunandi gildi — ég
kalla það valensa, allt eftir legu
þeirra í körfunni.
Þegar ég frjóber fræni með
frjókornum frá aðeins einu
blómi mótsvarar fjöldi jarðar-
hnýðisfrjókornanna, sem tæm-
ast í kímsefekinn liðunum í
margtfeldisröðinni. Hins vegar
er ljóst, að ef ég hefði blandað
frjókornum frá mörgum blóm-
um með mismunandi legu í jarð
arhnýðiskörfunni, hefði ég ekki
hlotið gildi hliðstæð liðum marg
feldisraðarinnar, heldur hefði
ályktun að fjölfrumufrjóvgun
eins og sú, sem fram hefur kom
ið hjá sólarblómúm er ekki neitt
sérkenni þeirra, heldur mun
gangur frjóvgunarinnar vera á
þennan hátt meðal ærði
plantna.
í þriðja lagi. Vegna þess að
frjóburður villtra plantna á
sér oftast stað á þann hátt, að
það frjóduft, sem hvert fræni
fær er vel blandað duft frá
mörgum blómum og mörgum
plöntum, má ekki vænta þess
að fjöldi þeirra kjarnapara sem
komast inn í kímsekkina sé í
samræmi við margfeldisröð sól-
arblómsins, heldur munu bar
milligildi og tiltölulega lág gildi
vera að finna. Sú skýring er á
þessu, að í slíkri frjókorns-
blöndu eru frjókorn af ýmsum
gildum, og frjókorn hárra giílda
eru hlutskarpari frjókornum
lágra giida, þegar um er að
ræða að ná kímsekknum. Kím-
sekkurinn tekur á móti færri
kjarnapörum hárra gilda en
lágra.
— Ef spurt er, af hvaða tagi
þesisi gildi eru, mun mér verða
svarafátt. Ef ég á að geta mér
einhvers til mundi ég helzt
gizka á hleðslur (pólentíala).
Það sem hér er að verkum,
hvort sem það eru hleðslur eða
eitthvað annað, tvöfaldast
þegar það eykst. Aukning
kjarnasýra á sér stað á þennan
hátt, þær tvöfaldast. Sér til gam
ans getur maður farið enn einu
stigi lengra inn í óvissuna og
hugsað sér að þessar hleðslur
séu óþekkt hlið á kjarnasýrum.
Æxlunarliðirnir hefðu þá hleðsl
ur með mismunandi forteifenum
og gangur frjóvunarinnar ætti
þá að vera sá, að hleðslur gagn
stæðra forteikna mætast og
frjóvgunin er fullkomnuð, þegar
hleðslurnar má hvor aðra út.
— mf.