JP4708003B2

JP4708003B2 - 茎頂培養方法

Info

Publication number: JP4708003B2
Application number: JP2004335471A
Authority: JP
Inventors: 智克中屋; 雅之三木
Original assignee: 大分ゼネラルサービス株式会社
Priority date: 2004-11-19
Filing date: 2004-11-19
Publication date: 2011-06-22
Anticipated expiration: 2024-11-19
Also published as: JP2006141274A

Description

本発明は、茎頂培養方法に関する。

植物の大量培養方法の一つとして、植物の茎頂培養方法が知られており、例えばイチゴ、ジャガイモ、ワサビ、ダイコン、サツマイモ、ショウガ、ニンニク、スイセン、ユリ、カーネーション、ナデシコ、ペチュニア、キク、カスミソウ、シュッコンカスミソウ、クルクマ、コチョウラン、シンビジューム等の種々の植物の大量培養に応用されている（例えば特許文献１、特許文献２、非特許文献１および非特許文献２参照。）。このような茎頂培養方法においては、より短期間で、クローン苗を製造することが望まれている。

特開平５−８４０２９号公報特開平９−６５７８６号公報図解花のバイオ技術増殖・育種とその関連技術，誠文堂新光社，１９９２年発行図解バイオテクノロジー野菜・花・果樹への実際利用，農業図書，１９８６年発行

このような状況のもと、本発明者らは、より短期間で植物を茎頂培養できる方法を開発すべく検討したところ、植物を茎頂培養する培地として、ハイドロキシアパタイト等のアパタイト化合物やトレハロースを含有する培養培地を用いることにより、茎頂、多芽体、シュート等の生長促進効果が見られ、クローン苗をより短期間で得ることを見出し、本発明に至った。

すなわち、本発明は、
１．アパタイト化合物およびトレハロースからなる群から選ばれる少なくとも一種を含有する培養培地を用い、植物の茎頂、多芽体またはシュートを培養することを特徴とする植物の茎頂培養方法；
２．アパタイト化合物およびトレハロースからなる群から選ばれる少なくとも一種を含有することを特徴とする茎頂培養用培養培地；
３．アパタイト化合物およびトレハロースからなる群から選ばれる少なくとも一種を有効成分として含有することを特徴とする茎頂培養用生長促進剤；
等を提供するものである。

本発明によれば、より短期間で、植物を茎頂培養して、クローン苗を得ることができるため、より効率的な植物の培養増殖が可能となる。

本発明の茎頂培養方法に用いられる植物としては、茎頂培養が可能な植物であればよく、例えばイチゴ、ジャガイモ、ワサビ、ダイコン、サツマイモ、ショウガ、ニンニク、スイセン、ユリ、カーネーション、ナデシコ、ペチュニア、キク、カスミソウ、シュッコンカスミソウ、クルクマ、コチョウラン、シンビジューム等が挙げられる。

本発明の茎頂培養方法は、アパタイト化合物およびトレハロースからなる群から選ばれる少なくとも一種を含有する培地を用いて、植物の茎頂、多芽体またはシュートを培養することを特徴とするものであり、これにより、茎頂、多芽体またはシュートの生長を促進させることができ、より短期間で、クローン苗を得ることができる。

本発明の茎頂培養方法を用いて、茎頂を培養する場合に用いられる茎頂としては、例えば対象となる植物の各茎から摘出した茎頂、塊茎から発芽・伸長した芽等から摘出したもの等が挙げられる。かかる茎頂は、通常植物から、茎頂を含む０．５〜５ｃｍ程度の長さの茎を採取し、採取した茎を水で洗浄処理し、例えばエタノール水、次亜塩素酸ナトリウム水溶液等の殺菌液で殺菌処理し、さらに滅菌水で洗浄処理した後、水分を取り除いた茎から、実体顕微鏡等で摘出したものが用いられる。かかる茎頂の大きさは、通常０．１〜０．７ｍｍ程度である。また、多芽体を培養する場合には、公知の培養培地で茎頂を培養して得られる多芽体を用いてもよいし、本発明の茎頂培養方法を用いて茎頂を培養して得られる多芽体を用いてもよい。また、シュートを培養する場合は、公知の培養培地で茎頂や多芽体を培養して得られるシュートをそのままもしくは分割して用いてもよいし、本発明の茎頂培養方法を用いて茎頂や多芽体を培養して得られるシュートをそのままもしくは分割して用いてもよい。

採取した茎頂、多芽体またはシュートを、アパタイト化合物およびトレハロースからなる群から選ばれる少なくとも一種を含有する培地（以下、茎頂培養用培養培地と略記する。）に置床せしめ、通常１５〜３０℃の培養温度で、例えば５００〜５００００ルクスで、１日当たり１０〜２４時間程度の照明下で培養が行われる。

本発明の茎頂培養方法に用いられる茎頂培養用培養培地は、アパタイト化合物およびトレハロースからなる群から選ばれる少なくとも一種（以下、有効成分と略記する。）を含有する培養培地であり、液体培地や該液体培地にゲル化剤を加えて固化させた固形培地等の公知の茎頂培養に用いられる培養培地に前記有効成分を加えた培養培地である。公知の茎頂培養に用いられる培養培地としては、例えばムラシゲ・スクーグ培地（ＭＳ培地）、ホワイト培地（Ｗ培地）、リンスマイヤー・スクーグ培地（ＬＳ培地）、ハイポネックス培地等が挙げられる。また、かかる培養培地には、オーキシン、サイトカニン、ジベリン等の植物生長調節剤を含んでいてもよい。

アパタイト化合物としては、例えばハイドロキシアパタイト、ハイドロキシアパタイトを構成する水酸基の一部もしくは全部が、例えばフッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子で置換された、フッ化アパタイト、塩化アパタイト等のハロゲン化アパタイト等の単独または混合物が挙げられる。かかるアパタイト化合物としては、例えば市販されているものを用いてもよいし、例えば水の存在下に、リン酸カルシウムやリン分含有排液をアルカリ性カルシウム化合物で処理して得られるリン酸カルシウムを含むスラッジを７００〜１２００℃で加熱処理する方法（特開２０００−２８１３２２号公報参照。）等の公知の方法に準じて製造したものを用いてもよい。かかるアパタイト化合物の形状は、特に制限されない。また、トレハロースとしては、通常市販されているものが用いられる。本発明の茎頂培養方法には、アパタイト化合物またはトレハロースのいずれか一方を用いてもよいし、アパタイト化合物とトレハロースを混合して用いてもよい。

茎頂培養用培養培地中のかかる有効成分の含有量としては、通常０．０００５〜１重量％である。

本発明の茎頂培養用培養培地は、前記有効成分を含有することを特徴とするものであり、本発明の茎頂培養用培養培地を用いることにより、植物の茎頂、多芽体またはシュートの生長を促進させることができる。本発明の茎頂培養用培養培地は、液体培地や該液体培地にゲル化剤を加えて固化させた固形培地等の公知の茎頂培養に用いられる培養培地に、前記有効成分を加えた培地であり、公知の茎頂培養に用いられる培養培地としては、例えばムラシゲ・スクーグ培地（ＭＳ培地）、ホワイト培地（Ｗ培地）、リンスマイヤー・スクーグ培地（ＬＳ培地）、ハイポネックス培地等が挙げられ、また、オーキシン、サイトカニン、ジベリン等の植物生長調節剤を含んでいてもよい。本発明の茎頂培養用培養培地中の有効成分の含有量としては、通常０．０００５〜１重量％である。本発明の茎頂培養用培養培地は、アパタイト化合物またはトレハロースのいずれか一方を含んでいてもよいし、アパタイト化合物およびトレハロースの両方を含んでいてもよい。

本発明の茎頂培養用生長促進剤は、アパタイト化合物およびトレハロースからなる群から選ばれる少なくとも一種を有効成分として含有するものであり、かかる茎頂培養用生長促進剤を、培養培地に加え、植物を茎頂培養することにより、前記培地に置床せしめられた植物の茎頂、多芽体またはシュートの生長を促進させることができる。茎頂培養用生長促進剤を培養培地に加える場合、培養培地中で、有効成分が、通常０．０００５〜１重量％となる量の茎頂培養用生長促進剤が用いられる。本発明の茎頂培養用生長促進剤の形態は、水溶液または水懸濁液であってもよいし、固体であってもよい。かかる茎頂培養用生長促進剤中の有効成分の含有量は特に制限されず、アパタイト化合物またはトレハロースのいずれか一方を含んでいてもよいし、アパタイト化合物およびトレハロースの両方を含んでいてもよい。また、かかる茎頂培養用生長促進剤には、例えば植物生長調節剤等を含んでいてもよい。

以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されない。

実施例１
ハイポネックス培地（市販品）２００ｍＬに、１−ナフタレン酢酸ナトリウム水溶液（濃度：０．０１ｍｏｌ／Ｌ）１０μＬを加え、さらに、ハイドロキシアパタイト（和光純薬品；以下、ＨＡｐと略記する。）を、０．１重量％または０．０１重量％となる量、および寒天を、０．８重量％となる量それぞれ加え、ＨＡｐを含有する茎頂培養用培養培地を調製した。また、対照区として、ＨＡｐを加えない以外は前記と同様にして、培養培地を調製した。かかるＨＡｐを含有する茎頂培養用培養培地とＨＡｐを含まない培養培地（対照区）のそれぞれに、殺菌処理済みのシュッコンカスミソウ３品種（品種名：雪ん子、ブランシーおよび雪景色）の茎頂の上皮を１枚剥ぎ、植え付けた（植付け株数：雪ん子およびブランシーは５０株、雪景色は４０株）。なお、殺菌処理は、図解花のバイオ技術増殖・育種とその関連技術，誠文堂新光社，１９９２年発行，第６２頁に記載の方法に準じて実施した。

植付け後のＨＡｐを含有する茎頂培養用培地およびＨＡｐを含まない培養培地（対照区）を、人工気象装置（日本医科機械製；バイオトロンＬＨ２００）に入れ、培養温度約１９〜２３℃で、約７０００〜８０００ルクスの照明下、培養を行った。培養開始後６週間目において、草丈１．５ｃｍ以上のシュートに生長した株の数を調査した。結果を表１に示した。なお、表１中、草丈１．５ｃｍ以上のシュートに生長した株の割合は、植付け株数に対する草丈１．５ｃｍ以上のシュートに生長した株数の割合を表わす。

実施例２
ハイポネックス培地（市販品）２００ｍＬに、１−ナフタレン酢酸ナトリウム水溶液（濃度：０．０１ｍｏｌ／Ｌ）１０μＬを加え、さらに、トレハロース（和光純薬品）を、０．０１重量％または０．００１重量％となる量、および寒天を、０．８重量％となる量それぞれ加え、トレハロースを含有する茎頂培養用培養培地を調製した。かかるトレハロースを含有する茎頂培養用培養培地に、殺菌処理済みのシュッコンカスミソウ（品種名：雪景色）の茎頂の上皮を１枚剥ぎ、植え付けた（植付け株数：４０株）。なお、殺菌処理は、図解花のバイオ技術増殖・育種とその関連技術，誠文堂新光社，１９９２年発行，第６２頁に記載の方法に準じて実施した。

植付け後のトレハロースを含有する茎頂培養用培地を、人工気象装置（日本医科機械製；バイオトロンＬＨ２００）に入れ、培養温度約１９〜２３℃で、約７０００〜８０００ルクスの照明下、培養を行った。培養開始後６週間目において、草丈１．５ｃｍ以上のシュートに生長した株の数を調査した。結果を表２に示した。なお、表２中、草丈１．５ｃｍ以上のシュートに生長した株の割合は、植付け株数に対する草丈１．５ｃｍ以上のシュートに生長した株数の割合を表わす。

実施例３
ハイポネックス培地（市販品）２００ｍＬに、１−ナフタレン酢酸ナトリウム水溶液（濃度：０．０１ｍｏｌ／Ｌ）１０μＬを加え、さらに、ＨＡｐ（和光純薬品）を０．１重量％となる量、トレハロース（和光純薬品）を、０．１重量％となる量、および寒天を、０．８重量％となる量それぞれ加え、ＨＡｐおよびトレハロースを含有する茎頂培養用培養培地を調製した。かかるＨＡｐおよびトレハロースを含有する茎頂培養用培養培地に、殺菌処理済みのシュッコンカスミソウ３品種（品種名：雪ん子、ブランシーおよび雪景色）の茎頂の上皮を１枚剥ぎ、植え付けた（植付け株数：雪ん子およびブランシーは５０株、雪景色は４０株）。なお、殺菌処理は、図解花のバイオ技術増殖・育種とその関連技術，誠文堂新光社，１９９２年発行，第６２頁に記載の方法に準じて実施した。

植付け後のＨＡｐおよびトレハロースを含有する茎頂培養用培地を、人工気象装置（日本医科機械製；バイオトロンＬＨ２００）に入れ、培養温度約１９〜２３℃で、約７０００〜８０００ルクスの照明下、培養を行った。培養開始後６週間目において、草丈１．５ｃｍ以上のシュートに生長した株の数を調査した。結果を表３に示した。なお、表３中、草丈１．５ｃｍ以上のシュートに生長した株の割合は、植付け株数に対する草丈１．５ｃｍ以上のシュートに生長した株数の割合を表わす。

Claims

アパタイト化合物、または、アパタイト化合物とトレハロースの両方を含有する培養培地を用い、植物の茎頂、多芽体またはシュートを培養する方法であって、アパタイト化合物が、ハイドロキシアパタイト、ハロゲン化アパタイトまたはこれらの混合物であることを特徴とする植物の茎頂培養方法。
アパタイト化合物、または、アパタイト化合物とトレハロースの両方を含有し、アパタイト化合物が、ハイドロキシアパタイト、ハロゲン化アパタイトまたはこれらの混合物であることを特徴とする茎頂培養用培養培地。
アパタイト化合物、または、アパタイト化合物とトレハロースの両方を有効成分として含有し、アパタイト化合物が、ハイドロキシアパタイト、ハロゲン化アパタイトまたはこれらの混合物であることを特徴とする茎頂培養用生長促進剤。