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JP6407688B2 - Plant cell wall thickening promoter and plant cell wall degradation promoter - Google Patents
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JP6407688B2 - Plant cell wall thickening promoter and plant cell wall degradation promoter - Google Patents

Plant cell wall thickening promoter and plant cell wall degradation promoter Download PDF

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Description

本発明は、植物細胞壁肥厚促進剤及び植物細胞壁分解促進剤、並びにこれらを用いた、植物細胞壁肥厚の促進方法、植物バイオマス原料の製造方法及び植物バイオマスの分解・糖化方法に関する。   The present invention relates to a plant cell wall thickening promoter, a plant cell wall degradation promoter, a plant cell wall thickening promotion method, a plant biomass raw material production method, and a plant biomass degradation / saccharification method using these.

近年、化石資源の枯渇や地球温暖化問題の進行を解決するために、バイオエネルギーやバイオマテリアルを活用する社会への転換が試みられている。   In recent years, in order to solve the progress of the depletion of fossil resources and the global warming problem, a shift to a society utilizing bioenergy and biomaterials has been attempted.

陸上でもっとも豊富に存在するバイオマスは植物である。植物において細胞壁は細胞の形態維持などに主要な役割を果たすが、細胞壁にはセルロース、ヘミセルロースなどとしてバイオマス原料となる多糖が豊富に含まれており、バイオマス原料としても重要な構造物である。これらの多糖は最終的には糖に変換されて利用されるが、より効率的なバイオマス利用のために細胞壁を変化させる技術が望まれている。具体的には細胞壁自体の量を増産したり、あるいは構成を変える、糖化しやすい性質にするといった細胞壁の量的・質的な制御が可能な化合物が望まれている。   Plants are the most abundant biomass on land. In plants, the cell wall plays a major role in maintaining cell morphology, but the cell wall is rich in polysaccharides that serve as biomass materials such as cellulose and hemicellulose, and is an important structure as a biomass material. These polysaccharides are finally converted into sugars for use, but a technique for changing the cell wall is desired for more efficient use of biomass. Specifically, there is a demand for a compound capable of quantitatively and qualitatively controlling the cell wall, such as increasing the amount of the cell wall itself, changing the structure, or making it easy to saccharify.

細胞壁はほぼ全ての原核生物と大部分の真核生物が保持しており、植物には例外なく存在する。植物の細胞壁の機能は、細胞の大きさや形状の決定及び植物体の構造的強度を高めるといったほかにも、細胞間の認識、細胞内外の物質交換、病虫害抵抗性等、種々の役割を持つことが明らかになっている。伸展成長中の細胞は一次細胞壁という薄い細胞壁からなり、成熟に伴い多くの細胞は数層の厚い二次細胞壁を形成する。植物体の構造的強度を付与するのは主に二次細胞壁である。   The cell wall is retained by almost all prokaryotes and most eukaryotes and is present in plants without exception. The function of the plant cell wall has various roles such as recognition of cells, exchange of substances inside and outside of cells, and resistance to pests, in addition to determining the size and shape of cells and increasing the structural strength of plants. Has been revealed. The growing cell consists of a thin cell wall called the primary cell wall, and many cells form several layers of thick secondary cell walls as they mature. It is mainly the secondary cell wall that gives the structural strength of the plant body.

特許文献1には、サイトカイニンを有効成分とする、植物における木部の二次肥厚を促進させる二次肥厚促進剤が記載されているが、植物細胞壁の肥厚を起こさせる化学物質に関する報告はほとんどない。   Patent Document 1 describes a secondary thickening promoter containing cytokinin as an active ingredient that promotes secondary thickening of xylem in plants, but there are few reports on chemical substances that cause thickening of plant cell walls. .

ラサロシドA(ラサロシド)はStreptomyces属放線菌の培養により得られるポリエーテル系イオノフォアであり、根こぶ病害に対して防除効果を有することが知られているが(特許文献2)、植物細胞壁に対する作用は知られていない。ラサロシドAは、既に全合成もされている(非特許文献1)。   Rasaroside A (Lasaroside) is a polyether ionophore obtained by culturing Streptomyces genus actinomycetes and is known to have a controlling effect against root-knot disease (Patent Document 2). unknown. Rasaroside A has already been totally synthesized (Non-patent Document 1).

また、ラサロシドAには、ラサロシドAに複数存在するメチル基の1つがエチル基に置き換わった類縁体であるラサロシドB、ラサロシドC、ラサロシドD及びラサロシドEが存在し、これらの類縁体もStreptomyces属放線菌の培養により得られ、ラサロシドAと同等以上の抗菌活性を有することが知られている(非特許文献2)。   In addition, in Lazaroside A, there are Lasaloside B, Lazaroside C, Lazaroside D, and Lazaroside E, which are analogues in which one of the methyl groups present in Lazaroside A is replaced with an ethyl group, and these analogues are also Streptomyces genus radiation. It is obtained by culturing fungi and is known to have antibacterial activity equivalent to or higher than that of Lazaroside A (Non-patent Document 2).

特開2007−197355号公報JP 2007-197355 A 特開2004−277370号公報JP 2004-277370 A

Ireland R.E. et al., J. Am. Chem. Soc., 105, 1988-2006 (1983)Ireland R.E. et al., J. Am. Chem. Soc., 105, 1988-2006 (1983) Westley J.W. et al., Journal of Antibiotics, 27(10), 744-753 (1974).Westley J.W. et al., Journal of Antibiotics, 27 (10), 744-753 (1974).

本発明の課題は、化学物質によって植物細胞壁を変化させることである。   The subject of this invention is changing a plant cell wall with a chemical substance.

本発明の要旨は以下のとおりである。
(1)ラサロシドAもしくはその塩、又はそれらを含有する、Streptomyces属放線菌もしくはその変異株の培養物又はその処理物を含有する植物細胞壁肥厚促進剤。
The gist of the present invention is as follows.
(1) A plant cell wall thickening promoter containing a culture of Streptomyces genus Actinomycetes or a mutant thereof, or a processed product thereof, containing lasaloside A or a salt thereof, or a salt thereof.

(2)次式(I):

Figure 0006407688
(式中、R、R、R及びRは、同一又は異なって、水素原子又はC1−3アルキル基である。)
で示される化合物又はその塩を含有する植物細胞壁肥厚促進剤。 (2) The following formula (I):
Figure 0006407688
(In formula, R < 1 >, R < 2 >, R < 3 > and R < 4 > are the same or different and are a hydrogen atom or a C1-3 alkyl group.)
The plant cell wall thickening promoter containing the compound or its salt shown by these.

(3)ラサロシドAもしくはその塩、又はそれらを含有する、Streptomyces属放線菌もしくはその変異株の培養物又はその処理物を含有する植物細胞壁分解促進剤。 (3) A plant cell wall degradation promoter containing a culture of Streptomyces genus actinomycetes or a mutant thereof, or a processed product thereof, containing lasaloside A or a salt thereof, or a salt thereof.

(4)前記(2)に記載の前記式(I)で示される化合物又はその塩を含有する植物細胞壁分解促進剤。 (4) A plant cell wall degradation promoter containing the compound represented by the formula (I) or a salt thereof according to (2).

(5)植物又はその組織もしくは細胞を前記(1)又は(2)に記載の植物細胞壁肥厚促進剤で処理することを含む植物細胞壁の肥厚を促進させる方法。 (5) A method of promoting plant cell wall thickening, comprising treating a plant or a tissue or cell thereof with the plant cell wall thickening promoter according to (1) or (2).

(6)植物又はその組織もしくは細胞を前記(1)又は(2)に記載の植物細胞壁肥厚促進剤で処理することを含む植物バイオマス原料の製造方法。 (6) A method for producing a plant biomass raw material, comprising treating a plant or a tissue or cell thereof with the plant cell wall thickening promoter according to (1) or (2).

(7)植物又はその組織もしくは細胞を前記(3)又は(4)に記載の植物細胞壁分解促進剤で処理した後、セルロース分解酵素により分解・糖化を行うことを含む植物バイオマスの分解・糖化方法。 (7) A method for decomposing and saccharifying plant biomass, comprising treating a plant or tissue or cell thereof with the plant cell wall degradation promoter according to (3) or (4), and then decomposing and saccharifying with a cellulose-degrading enzyme. .

本発明によれば、化学物質によって植物細胞壁を変化させることができる。また、本発明の植物細胞壁分解促進剤によれば、植物細胞壁の分解効率を上げることにより、エタノールの生産性を向上させることができる。   According to the present invention, a plant cell wall can be changed by a chemical substance. Moreover, according to the plant cell wall degradation promoter of the present invention, ethanol productivity can be improved by increasing the degradation efficiency of the plant cell wall.

図1は試料をレーザ走査共焦点顕微鏡(LSM700;Carl Zeiss社製)で観察した結果を示す。図1において、BFは明視野観察法による結果を示し、Calcofluor (UV)は蛍光観察法(紫外線照射)による結果を示す。FIG. 1 shows the results of observation of a sample with a laser scanning confocal microscope (LSM700; manufactured by Carl Zeiss). In FIG. 1, BF shows the result by the bright field observation method, and Calcofluor (UV) shows the result by the fluorescence observation method (ultraviolet irradiation). 図2は試料を透過型電子顕微鏡で観察した結果を示す。FIG. 2 shows the result of observation of the sample with a transmission electron microscope. 図3は画像解析ソフトウエアを用いて細胞壁の厚さを測定した結果を示す。FIG. 3 shows the results of measuring the cell wall thickness using image analysis software. 図4はTAIRのオンラインソフトウェアを用いて、gene ontology(GO)annotation analysisを行った結果を示す。FIG. 4 shows the results of gene ontology (GO) annotation analysis using TAIR online software. 図5は植物細胞壁の分解・糖化試験の結果を示す。FIG. 5 shows the results of a plant cell wall degradation / saccharification test.

本発明に用いるラサロシドAは、次式(Ia):

Figure 0006407688
で示される化合物である。ラサロシドA及び前記式(I)で示される化合物の塩としては、製薬上許容可能な塩であればよく、例えば、ナトリウム、リチウム、カリウム等のアルカリ金属塩;マグネシウム、カルシウム等のアルカリ土類金属塩;鉄、銅、亜鉛、マンガン等の重金属塩;アンモニア、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチレンジアミン、テトラメチルエチレンジアミン、アニリン、N,N−ジメチルアニリン、ピリミジン、ルチジン、コリジン、ヒドラジン、N−メチルグルカミン等のアンモニウム又はアミン塩;グアニジンとの塩等が挙げられる。 Lazaroside A used in the present invention has the following formula (Ia):
Figure 0006407688
It is a compound shown by these. The salt of lasaloside A and the compound represented by the formula (I) may be a pharmaceutically acceptable salt, for example, an alkali metal salt such as sodium, lithium or potassium; an alkaline earth metal such as magnesium or calcium; Salt; Heavy metal salt such as iron, copper, zinc, manganese; ammonia, methylamine, dimethylamine, trimethylamine, ethylenediamine, tetramethylethylenediamine, aniline, N, N-dimethylaniline, pyrimidine, lutidine, collidine, hydrazine, N-methyl Examples include ammonium or amine salts such as glucamine; salts with guanidine.

ラサロシドAはStreptomyces属放線菌の培養により得られる物質であり、Streptomyces属放線菌もしくはその変異株の培養物又はその処理物もラサロシドA又はその塩を含有し、本発明の有効成分として用いることができる。   Rasaroside A is a substance obtained by culturing Streptomyces genus actinomycetes, and cultures of Streptomyces genus actinomycetes or mutants thereof or processed products thereof also contain lasaloside A or a salt thereof and can be used as an active ingredient of the present invention. it can.

本発明に用いるStreptomyces属放線菌もしくはその変異株は、ラサロシドA生産能を有するものであれば制限はなく、例えば、Streptomyces lasaliensis 、特にStreptomyces lasaliensis ATCC 31180、Streptomyces lasaliensis NRRL 3382R、又はそれらの変異株が挙げられる。   Streptomyces genus actinomycetes or mutants thereof used in the present invention are not limited as long as they have the ability to produce lasaloside A. For example, Streptomyces lasaliensis, particularly Streptomyces lasaliensis ATCC 31180, Streptomyces lasaliensis NRRL 3382R, or mutants thereof are Can be mentioned.

前記の微生物を変異誘発させる方法は、突然変異を誘発するものであれば特に制限はない。例えば、N−メチル−N’−ニトロ−N−ニトロソグアニジン、エチルメタンスルホネートなどの変異剤による化学的方法、紫外線照射、X線照射などの物理的方法、遺伝子組換え、トランスポゾンなどによる生物学的方法などを用いることができる。この変異誘発処理は1回でもよいし、また、この変異誘発処理により得られた変異体を更に変異誘発処理するというように2回以上の変異処理を行ってもよい。   The method for mutagenizing the microorganism is not particularly limited as long as it induces mutation. For example, chemical methods using mutation agents such as N-methyl-N′-nitro-N-nitrosoguanidine, ethyl methanesulfonate, physical methods such as ultraviolet irradiation and X-ray irradiation, biological methods such as genetic recombination and transposon A method or the like can be used. This mutagenesis treatment may be performed once, or two or more mutagenesis treatments may be performed such that the mutant obtained by this mutagenesis treatment is further mutagenized.

前記微生物を培養し、必要に応じて、当該培養物からラサロシドAを採取する方法は、概ねストレプトマイセス属に属する菌の培養方法に従って実施することができる。   The method of culturing the microorganism and collecting Lazaroside A from the culture, if necessary, can be carried out generally according to a method for culturing bacteria belonging to the genus Streptomyces.

まず、菌株を、放線菌が利用し得る栄養物を含有する培地で好気的に培養する。栄養源としては、従来放線菌の培養に利用されている公知のものを使用することができ、例えば炭素源として、グルコース、ガラクトース、ショ糖、グリセリン、水飴、デキストリン、でんぷん、糖蜜、動・植物油等が挙げられる。また、窒素源としては、大豆粉、小麦、小麦胚芽、コーンスティープ・リカー、ペプトン、酵母エキス、肉エキス、硫酸アンモニウム、硝酸ナトリウム、尿素等を単独又は組み合わせて用いることができる。また、必要に応じて、ナトリウム、コバルト、塩素、硫酸、燐酸、及びその他のイオンを生成することのできる無機塩類を添加してもよい。更に、菌の生育を助け、ラサロシドAの生産を促進するような有機又は無機物を適宜添加することができる。   First, the strain is aerobically cultured in a medium containing nutrients that can be utilized by actinomycetes. As a nutrient source, known ones conventionally used for culturing actinomycetes can be used. For example, as a carbon source, glucose, galactose, sucrose, glycerin, starch syrup, dextrin, starch, molasses, animal / vegetable oil Etc. Moreover, as a nitrogen source, soybean powder, wheat, wheat germ, corn steep liquor, peptone, yeast extract, meat extract, ammonium sulfate, sodium nitrate, urea and the like can be used alone or in combination. Moreover, you may add inorganic salts which can produce | generate sodium, cobalt, chlorine, a sulfuric acid, phosphoric acid, and another ion as needed. Furthermore, an organic or inorganic substance that helps the growth of the fungus and promotes the production of Lazaroside A can be added as appropriate.

培養法としては、特に制限はないが、液体培養法が好ましい。培養に適当な温度は15〜37℃であるが、多くの場合、26〜30℃付近で培養する。ラサロシドAの生産は、培地や培養条件により異なるが、振盪培養、タンク培養とも通常1〜10日の間でその蓄積が最高に達する。培養物中のラサロシドAの蓄積量が最高になった時点で、培養を停止し、必要に応じて培養物から目的物質を採取する。   The culture method is not particularly limited, but a liquid culture method is preferable. A suitable temperature for culturing is 15 to 37 ° C. In many cases, the culturing is performed at around 26 to 30 ° C. The production of lasalocid A varies depending on the medium and culture conditions, but the accumulation reaches the maximum in 1 to 10 days for both shaking culture and tank culture. When the accumulated amount of lasaloside A in the culture reaches the maximum, the culture is stopped, and the target substance is collected from the culture as necessary.

本発明においては、目的に応じて、培養液、その乾燥物などの培養物、又は培養液から微生物菌体を除去した後、乾燥したもの、培養液から微生物菌体を除去した液などの処理物を適宜用いることができる。   In the present invention, depending on the purpose, a culture solution, a culture such as a dried product thereof, or a treatment after removing microbial cells from the culture solution and then drying, a solution obtained by removing microbial cells from the culture solution, or the like. A thing can be used suitably.

培養終了後、培養物からラサロシドAを精製、単離するには、一般に微生物代謝産物を採取するのに通常用いられる手段を適宜利用して行うことができる。例えば、各種イオン交換樹脂、非イオン性吸着樹脂、ゲル濾過クロマトグラフィー、薄層クロマトグラフィー、高速液体クロマトグラフィー、あるいは結晶化、溶媒抽出、減圧濃縮、凍結乾燥などの手段をそれぞれ単独又は適宜組み合わせて、又は反復して使用することが可能である。これらの精製物も本発明の処理物に包含される。   In order to purify and isolate Lazaroside A from the culture after completion of the culture, generally means commonly used for collecting microbial metabolites can be appropriately used. For example, various ion exchange resins, nonionic adsorption resins, gel filtration chromatography, thin layer chromatography, high performance liquid chromatography, or means such as crystallization, solvent extraction, concentration under reduced pressure, and lyophilization may be used alone or in combination as appropriate. Or iterative use. These purified products are also included in the processed product of the present invention.

ラサロシドAは、有機溶媒に可溶で、水に不溶の物質である。したがって、抽出溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、エチレングリコール等のアルコール類;ジエチルエーテル、ジオキサン、テトラヒドロフラン等のエーテル類;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類;ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン化炭化水素類;N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド類;酢酸エチル、酢酸ブチル、脂肪酸グリセリンエステル等のエステル類;アセトニトリル、プロピオニトリル等のニトリル類;ジメチルスルホキサイド等が用いられる。これらは1種又は2種類以上を適当な割合で混合して適宜使用することができる。また、前記溶媒、例えばメタノールに酢酸等の他の溶媒を少量混合した混合溶媒も使用することができる。   Lazaroside A is a substance that is soluble in organic solvents and insoluble in water. Accordingly, examples of the extraction solvent include alcohols such as methanol, ethanol, propanol, and ethylene glycol; ethers such as diethyl ether, dioxane, and tetrahydrofuran; ketones such as acetone and methyl ethyl ketone; aromatics such as benzene, toluene, and xylene. Hydrocarbons; Halogenated hydrocarbons such as dichloromethane, chloroform and carbon tetrachloride; Amides such as N, N-dimethylformamide and N, N-dimethylacetamide; Esters such as ethyl acetate, butyl acetate and fatty acid glycerin ester Nitriles such as acetonitrile and propionitrile; dimethyl sulfoxide and the like are used. These may be used as appropriate by mixing one or more of them in an appropriate ratio. Moreover, the said solvent, for example, the mixed solvent which mixed other solvents, such as acetic acid, in a small amount, can also be used.

ラサロシドAには、ラサロシドAに複数存在するメチル基の1つがエチル基に置き換わった類縁体であるラサロシドB、ラサロシドC、ラサロシドD及びラサロシドEが存在し、これらの類縁体もStreptomyces属放線菌の培養により得られ、ラサロシドAと同等以上の抗菌活性を有することが知られている(非特許文献4)。更に、ラサロシドAの合成法も知られている。   Rasaroside A includes Lasaroside B, Lasaroside C, Lasaroside D, and Lasaroside E, which are analogs in which one of the methyl groups present in Lasaroside A is replaced with an ethyl group. These analogs are also Streptomyces actinomycetes. It is obtained by culturing and is known to have antibacterial activity equivalent to or better than lasaroside A (Non-patent Document 4). Furthermore, a method for synthesizing Lazaroside A is also known.

したがって、次式(I):

Figure 0006407688
(式中、R、R、R及びRは、同一又は異なって、水素原子又はC1−3アルキル基である。)
で示される化合物も本発明の有効成分として用いることができる。 Therefore, the following formula (I):
Figure 0006407688
(In formula, R < 1 >, R < 2 >, R < 3 > and R < 4 > are the same or different and are a hydrogen atom or a C1-3 alkyl group.)
The compounds represented by can also be used as the active ingredient of the present invention.

前記式(I)においてR、R、R又はRで表されるC1−3アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基及びシクロプロピル基が挙げられる。 Examples of the C 1-3 alkyl group represented by R 1 , R 2 , R 3 or R 4 in the formula (I) include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, and a cyclopropyl group.

前記式(I)において、R、R、R及びRがメチル基である化合物がラサロシドA、R、R及びRがメチル基、Rがエチル基である化合物がラサロシドB、R、R及びRがメチル基、Rがエチル基である化合物がラサロシドC、R、R及びRがメチル基、Rがエチル基である化合物がラサロシドD、R、R及びRがメチル基、Rがエチル基である化合物がラサロシドEである。 In the formula (I), a compound in which R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are methyl groups is a lasaloside A, a compound in which R 2 , R 3 and R 4 are methyl groups, and a compound in which R 1 is an ethyl group is lasaloside B, R 1 , R 3 and R 4 are methyl groups, R 2 is an ethyl group, a compound is Lazaroside C, R 1 , R 2 and R 4 are methyl groups, and a compound where R 3 is an ethyl group is Lazaroside D, A compound in which R 1 , R 2 and R 3 are methyl groups and R 4 is an ethyl group is lasaloside E.

前記式(I)で示される化合物は、公知の方法に準じて、例えば、以下のようにして、アルデヒド化合物(II)とケトン化合物(III)の亜鉛エノラートとをアルドール縮合させた後、脱ベンジル化することにより合成することができる。   The compound represented by the formula (I) can be prepared by subjecting an aldehyde compound (II) and a zinc enolate of a ketone compound (III) to an aldol condensation in accordance with a known method, for example, as described below. Can be synthesized.

Figure 0006407688
(式中、Bnはベンジル基であり、R、R、R及びRは前記と同義である。)
Figure 0006407688
(In the formula, Bn is a benzyl group, and R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are as defined above.)

本発明の植物細胞壁肥厚促進剤で植物又はその組織もしくは細胞を処理することにより、植物細胞壁の肥厚が促進される。   By treating a plant or a tissue or cell thereof with the plant cell wall thickening promoter of the present invention, thickening of the plant cell wall is promoted.

本発明の植物細胞壁分解促進剤で植物又はその組織もしくは細胞を処理した後、セルロース分解酵素により分解・糖化を行うことにより、植物細胞壁の分解効率が上がり、エタノールの生産性を向上させることができる。   After treating a plant or tissue or cell thereof with the plant cell wall degradation promoter of the present invention, decomposition and saccharification with cellulose degrading enzyme can increase the degradation efficiency of the plant cell wall and improve ethanol productivity. .

本発明を適用可能な植物は、双子葉植物、単子葉植物、裸子植物、樹木などの植物を含む。例えば、アブラナ科、イネ科、マメ科、ナス科、ブナ科、ユリ科、アカザ科、フトモモ科、ヤナギ科、ヤシ科などを作出対象とすることができる。より具体的には、シロイヌナズナ、西洋アブラナ、ブロッコリー、カリフラワー、キャベツ、ハクサイ、イネ、コムギ、オオムギ、トウモロコシ、ダイズ、トマト、ナス、ジャガイモ、ネギ、タマネギ、ニンニク、ホウレンソウ、サトウキビ、ユーカリ、ポプラ、ヤトロファ、アブラヤシ、ワサビ、ニラなどが例示される。   Plants to which the present invention is applicable include dicotyledonous plants, monocotyledonous plants, gymnosperms, and trees. For example, cruciferous, gramineous, leguminous, eggplant, beech, lily, akaza, myrtaceae, willow, palm, etc. can be targeted for production. More specifically, Arabidopsis, Western rape, broccoli, cauliflower, cabbage, cabbage, rice, wheat, barley, corn, soybean, tomato, eggplant, potato, leek, onion, garlic, spinach, sugar cane, eucalyptus, poplar, jatropha , Oil palm, wasabi, leek and the like.

本発明の植物細胞壁肥厚促進剤及び植物細胞壁分解促進剤は、有効成分に、何らの成分も加えずに施用してもよいが、使用目的によって適当な液体担体又は溶媒に溶解又は分散させ、また適当な固体担体と混合又は吸着させ、更に補助剤を加えた乳剤、油剤、水性懸濁剤、エマルジョン、液剤、水和剤、粉剤、粒剤、フロアブル剤等の剤形として使用することが好ましい。   The plant cell wall thickening promoter and plant cell wall degradation promoter of the present invention may be applied without adding any components to the active ingredient, but may be dissolved or dispersed in a suitable liquid carrier or solvent depending on the purpose of use. It is preferably used as a dosage form such as an emulsion, oil, aqueous suspension, emulsion, liquid, wettable powder, powder, granule, flowable, etc. with admixture or admixture with a suitable solid carrier. .

適当な液体担体としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、エチレングリコール等のアルコール類;ジオキサン、テトラヒドロフラン等のエーテル類;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類;ケロシン、灯油、機械油、食用油等の脂肪族炭化水素類;ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン化炭化水素類;N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド類;酢酸エチル、酢酸ブチル、脂肪酸グリセリンエステル等のエステル類;アセトニトリル、プロピオニトリル等のニトリル類;ジメチルスルホキシド等が用いられる。これらは1種又は2種類以上を適当な割合で混合して適宜使用することができる。   Suitable liquid carriers include, for example, alcohols such as methanol, ethanol, propanol and ethylene glycol; ethers such as dioxane and tetrahydrofuran; ketones such as acetone and methyl ethyl ketone; fats such as kerosene, kerosene, machine oil and edible oil Aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene; halogenated hydrocarbons such as dichloromethane, chloroform and carbon tetrachloride; amides such as N, N-dimethylformamide and N, N-dimethylacetamide Esters such as ethyl acetate, butyl acetate and fatty acid glycerin esters; nitriles such as acetonitrile and propionitrile; dimethyl sulfoxide and the like are used. These may be used as appropriate by mixing one or more of them in an appropriate ratio.

固体担体としては、例えば、米糠、ふすま、大豆粉、小麦粉、木粉等の植物粉末;カオリン、ベントナイト、酸性白土等のクレー類;滑石粉、ロウ石粉等のタルク類;珪藻土、雲母粉、バーミキュライト等のシリカ類の鉱物性粉末;ケイ酸カルシウム、炭酸カルシウム、アルミナ、活性炭等が用いられる。これらは1種又は2種類以上を適当な割合で混合して適宜使用することができる。   Examples of the solid carrier include plant powders such as rice bran, bran, soybean powder, wheat flour, and wood powder; clays such as kaolin, bentonite, and acid clay; talc such as talc powder and wax stone powder; diatomaceous earth, mica powder, vermiculite Silica mineral powders such as calcium silicate, calcium carbonate, alumina, activated carbon and the like are used. These may be used as appropriate by mixing one or more of them in an appropriate ratio.

本発明の植物細胞壁肥厚促進剤は、例えば、二次肥厚を促進させたい器官に作用させるように直接投与することで使用できる。具体的には、根や地下茎の場合、本発明の植物細胞壁肥厚促進剤を培地や土壌に含ませて使用でき、また、地上茎や幹の場合、直接本発明の植物細胞壁肥厚促進剤を散布・塗布したり、本発明の植物細胞壁肥厚促進剤を浸み込ませた布などで前記茎や幹を包み込んだりして使用できる。   The plant cell wall thickening promoter of the present invention can be used, for example, by direct administration so as to act on an organ in which secondary thickening is to be promoted. Specifically, in the case of roots and rhizomes, the plant cell wall thickening promoter of the present invention can be used by adding it to a medium or soil, and in the case of ground stems or stems, the plant cell wall thickening promoter of the present invention is directly sprayed. It can be used by coating or wrapping the stem or stem with a cloth soaked with the plant cell wall thickening promoter of the present invention.

本発明の植物細胞壁肥厚促進剤を溶液の剤形で使用する場合、ラサロシドA又は前記式(I)で示される化合物の含有量は、適用する植物に応じて適宜調節できるが、通常0.01〜150,000mg/L、好ましくは0.05〜150,000mg/Lである。   When the plant cell wall thickening promoter of the present invention is used in the form of a solution, the content of lasaloside A or the compound represented by the formula (I) can be appropriately adjusted according to the applied plant, but is usually 0.01 ˜150,000 mg / L, preferably 0.05 to 150,000 mg / L.

本発明の植物細胞壁肥厚促進剤で植物又はその組織もしくは細胞を処理することにより、植物細胞壁の肥厚が促進される。植物細胞壁の肥厚が促進された植物又はその組織もしくは細胞からセルロース系成分を回収することにより、植物バイオマス原料を得ることができる。   By treating a plant or a tissue or cell thereof with the plant cell wall thickening promoter of the present invention, thickening of the plant cell wall is promoted. A plant biomass raw material can be obtained by recovering a cellulosic component from a plant in which thickening of the plant cell wall has been promoted or a tissue or cell thereof.

セルロース系成分は、植物細胞壁の主要構成成分であり、セルロース及び/又はヘミセルロースからなるセルロース系多糖類を指し、本明細書で「セルロース系成分」というときには、セルロースを主成分(例えば、50%以上、60%以上、70%以上など)とする。草本植物であれば、植物体を乾燥することによりセルロース系成分を回収することができる。樹木であれば、チップに粉砕し、リグニンの除去処理(蒸解)をした後、セルロース系成分を回収することができる。   The cellulosic component is a main component of the plant cell wall and refers to a cellulosic polysaccharide composed of cellulose and / or hemicellulose. In the present specification, the term “cellulosic component” refers to cellulose as a main component (for example, 50% or more). 60% or more, 70% or more). If it is a herbaceous plant, a cellulosic component can be collect | recovered by drying a plant body. If it is a tree, after crushing to a chip | tip and performing the removal process (digestion) of a lignin, a cellulosic component can be collect | recovered.

セルロース系成分は、糖類の製造、バイオエタノールの製造などの原料として利用することができる。   Cellulosic components can be used as raw materials for the production of saccharides, bioethanol and the like.

本発明の植物細胞壁分解促進剤は、例えば、培地や土壌に添加して植物又はその組織もしくは細胞を培養・栽培した後、セルロース分解酵素により分解・糖化を行うことにより、植物細胞壁の分解効率が上がり、エタノールの生産性を向上させることができる。   The plant cell wall degradation promoter of the present invention, for example, is added to a culture medium or soil to culture and cultivate plants or tissues or cells thereof, and then decomposes and saccharifies with a cellulose-degrading enzyme, so that the degradation efficiency of plant cell walls is increased. The ethanol productivity can be improved.

前記セルロース分解酵素としては、特に限定されず、公知のものを用いることができ、例えば、セルラーゼ、ペクチナーゼ、ヘミセルラーゼ、β−グルカナーゼ、キシラナーゼ、マンナーゼ、アミラーゼ、メイセラーゼ、アクレモニウムセルラーゼ(Acremonium cellulolyticus菌から得られるセルラーゼ)等を挙げることができる。これらは1種又は2種以上を混合して用いることができる。   The cellulose-degrading enzyme is not particularly limited, and a known one can be used. For example, cellulase, pectinase, hemicellulase, β-glucanase, xylanase, mannase, amylase, mecerase, acremonium cellulase (from Acremonium cellulolyticus bacterium) Obtained cellulase). These may be used alone or in combination of two or more.

前記セルロース分解酵素の添加量としては、例えばバイオマス100質量部に対して、好ましくは0.1〜10質量部、更に好ましくは0.3〜5質量部である。   The addition amount of the cellulolytic enzyme is preferably 0.1 to 10 parts by mass, more preferably 0.3 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of biomass, for example.

なお、セルロース分解酵素を混合物に添加後、撹拌し、糖化を進めることが好ましい。撹拌時間は、例えば1〜24時間である。   In addition, after adding a cellulolytic enzyme to a mixture, it is preferable to stir and to advance saccharification. The stirring time is, for example, 1 to 24 hours.

この糖化工程における混合物の温度としては、酵素の種類等によって適宜設定することができるが、例えば30〜70℃であり、好ましくは40〜60℃である。   Although the temperature of the mixture in this saccharification process can be suitably set according to the kind of enzyme, etc., it is 30-70 degreeC, for example, Preferably it is 40-60 degreeC.

また、この糖化工程における混合物のpHも、酵素の種類等によって適宜調整すればよく、例えばpH4.5〜7.5とすることが好ましい。このpH調整は、公知の酸又は塩基の混合物への添加により行うことができる。   In addition, the pH of the mixture in this saccharification step may be appropriately adjusted depending on the type of enzyme and the like, and is preferably set to pH 4.5 to 7.5, for example. This pH adjustment can be performed by addition to a known acid or base mixture.

植物バイオマスに共存するリグニンが酵素分解を阻害することから反応前にリグニンを除去する必要があり、これまで強酸・高圧反応又はリグニン分解酵素による原料バイオマスの前処理を行うことが一般的であったが、環境面やコスト面などで問題があった。前記のように、本発明の植物細胞壁分解促進剤の存在下で植物又はその組織もしくは細胞を培養・栽培することにより、前記のような前処理をせずに、セルロースの分解率を上げ、エタノールの生産性を向上させることができる。   Since lignin coexisting with plant biomass inhibits enzymatic degradation, it is necessary to remove lignin before the reaction, so far it has been common to pre-process raw biomass with a strong acid / high pressure reaction or lignin degrading enzyme However, there were problems in terms of environment and cost. As described above, by culturing and cultivating plants or tissues or cells thereof in the presence of the plant cell wall degradation promoter of the present invention, the cellulose degradation rate is increased without pretreatment as described above, and ethanol Productivity can be improved.

以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples, but the scope of the present invention is not limited thereto.

[実施例1]
(1)植物細胞の培養
植物培養細胞株として、世界中で最も広く用いられているものであり、最も増殖速度が速いこと、大量培養を容易に行うことができるという理由から、本実施例では、植物細胞としてタバコBY−2細胞(Nicotiana tobacum L. cv. Bright Yellow 2)(Nagata, T., Nemoto, Y. and Hasezawa, S. (1992) Tobacco BY-2 cell line as the ‘HeLa’ cell in the cell biology of higher plants. Int. Rev. Cytol. 132: 1-30)を採用した。
[Example 1]
(1) Plant cell culture This is the most widely used plant culture cell line in the world, and because it has the fastest growth rate and can be easily cultured in large quantities. Tobacco BY-2 cell line as the 'HeLa' cell (Nigataiana tobacum L. cv. Bright Yellow 2) (Nagata, T., Nemoto, Y. and Hasezawa, S. (1992) Int. Rev. Cytol. 132: 1-30) was adopted.

前記文献の記載に従って、タバコBY−2細胞を改変Linsmaier-Skoog培地中、暗黒条件下、27℃、130rpmで継続的に振盪しながら、培養細胞を増殖させた。培養細胞は、7日毎に1:95に希釈し新鮮培地で継代培養し維持した。   According to the description in the above literature, the cultured cells were grown in tobacco BY-2 cells in a modified Linsmaier-Skoog medium under continuous dark shaking at 27 ° C. and 130 rpm. Cultured cells were diluted 1:95 every 7 days and maintained in subculture with fresh medium.

(2)ラサロシド処理
タバコBY−2細胞を希釈した翌日に、ラサロシドAナトリウム(BioAustralis Fine Chemicals社製)をタバコBY−2細胞の培養液に終濃度0μM、0.1μM、0.25μM又は1.0μMで加えた(ラサロシドAナトリウムはDMSOに溶解した。)。48時間培養した後、タバコBY−2細胞を0.001%カルコフロールホワイト(calcofluor white; BD, New Jersey, USA)で20分間染色した。(カルコフロールホワイト(calcofluor white)はセルロース又はキチンを含む構造と強く結合する蛍光染色剤である。)染色後、試料をレーザ走査共焦点顕微鏡(LSM700;Carl Zeiss社製)で観察した。
結果を図1に示す。ラサロシドAナトリウムは濃度依存的に植物細胞壁を肥厚させた。
(2) Rasaroside treatment On the day after the dilution of tobacco BY-2 cells, rasaloside A sodium (manufactured by BioAustralis Fine Chemicals) was added to the culture solution of tobacco BY-2 cells at a final concentration of 0 μM, 0.1 μM, 0.25 μM or 1. Added at 0 μM (Lasaroside A sodium was dissolved in DMSO). After culturing for 48 hours, tobacco BY-2 cells were stained with 0.001% calcofluor white (BD, New Jersey, USA) for 20 minutes. (Calcofluor white is a fluorescent stain that binds strongly to structures containing cellulose or chitin.) After staining, the sample was observed with a laser scanning confocal microscope (LSM700; manufactured by Carl Zeiss).
The results are shown in FIG. Lazaroside A sodium thickened the plant cell wall in a concentration-dependent manner.

[実施例2]
タバコBY−2細胞を希釈した翌日に、ラサロシドAナトリウム(BioAustralis Fine Chemicals社製)をタバコBY−2細胞の培養液に終濃度0μM、0.1μM又は1.0μMで加えて48時間培養した(ラサロシドAナトリウムはDMSOに溶解した。)。
[Example 2]
The day after the dilution of tobacco BY-2 cells, rasaloside A sodium (manufactured by BioAustralis Fine Chemicals) was added to the culture solution of tobacco BY-2 cells at a final concentration of 0 μM, 0.1 μM or 1.0 μM and cultured for 48 hours ( Lazaroside A sodium was dissolved in DMSO).

透過電子顕微鏡法(TEM)観察のために、試料を20mMカコジル酸ナトリウムで緩衝化された2%のグルタルアルデヒドで固定(pH7.0、20時間、4℃)し、同緩衝液で洗浄した(2時間、4℃)。次いで、試料を20mMカコジル酸ナトリウム緩衝液中の2%四酸化オスミウムで後固定を2時間4℃で行った。固定された試料を一連の濃度のアルコールで脱水し、Spurr樹脂中に埋包した。Ultracut E ウルトラミクロトーム・ダイヤモンドナイフ(Leica, Wien, Austria)を使用して、70nm程の超薄切片を作製し、Formvar被覆のグリッドに置いた。次いで、1%酢酸ウラニル溶液で20分間、クエン酸鉛溶液で15分間処理して二重染色を行った。試料を蒸留水で洗浄後、透過型電子顕微鏡JEM-1200 EX(日本電子株式会社)で観察した。   For transmission electron microscopy (TEM) observation, the sample was fixed with 2% glutaraldehyde buffered with 20 mM sodium cacodylate (pH 7.0, 20 hours, 4 ° C.) and washed with the same buffer ( 2 hours, 4 ° C.). Samples were then post-fixed with 2% osmium tetroxide in 20 mM sodium cacodylate buffer for 2 hours at 4 ° C. Fixed samples were dehydrated with a series of alcohol concentrations and embedded in Spurr resin. Ultracut E ultramicrotome diamond knives (Leica, Wien, Austria) were used to make ultrathin sections as small as 70 nm and placed on a Formvar-coated grid. Subsequently, double staining was performed by treatment with a 1% uranyl acetate solution for 20 minutes and a lead citrate solution for 15 minutes. The sample was washed with distilled water and then observed with a transmission electron microscope JEM-1200 EX (JEOL Ltd.).

結果を図2に示す。
また、画像解析ソフトウエア(ImageJ software, National Institutes of Health, MD, USA)を用いて細胞壁の厚さを測定した結果を図3に示す。
The results are shown in FIG.
Moreover, the result of having measured the thickness of the cell wall using image analysis software (ImageJ software, National Institutes of Health, MD, USA) is shown in FIG.

[実施例3]
植物材料としては、全ゲノム解読が終了しており、モデル生物としての利点を多く備えているため、研究材料として利用しやすいという理由から、シロイヌナズナ(Arabidopsis thaliana (L.) Heynhold, Col-0 ecotype;野生型)を用いた。
[Example 3]
As a plant material, the whole genome has been decoded and has many advantages as a model organism, so it is easy to use as a research material. Therefore, Arabidopsis thaliana (L.) Heynhold, Col-0 ecotype Wild type) was used.

0.025%TritonX−100、5%NaClOからなる滅菌溶液で種子の表面を殺菌し、滅菌水で洗浄後、種子を暗黒条件下で4℃、4日間インキュベートして休眠打破させた。休眠打破させた種子を発芽培地(MS無機塩類、Gamborgビタミン類、1%ショ糖、0.8%寒天、pH5.8)に移して、暗黒条件下で22℃、3日間インキュベートした。発芽した子葉を、ラサロシドAナトリウムを含有しない、又は1μMラサロシドAナトリウムを含有する液体溶液(MS無機塩類、1%ショ糖、pH5.8)に入れ、暗黒条件下で22℃、24時間インキュベートした。次いで、子葉を採取し、Plant RNeasy Mini Kit (QIAGEN社製) を用いて全RNAを抽出した。全RNA1μgを、Quick Amp Labelling Kit及びRNA Spike-In Kit(Agilent Technologies社製)を用いて、添付のプロトコールに従いCy3ラベル化反応に付した。Cy3でラベル化したcRNAを、ArabidopsisオリゴDNAマイクロアレイVer.4.0(Agilent Technologies社製)で、添付のプロトコールに従いハイブリダイズした。   The surface of the seed was sterilized with a sterilized solution composed of 0.025% Triton X-100 and 5% NaClO, washed with sterilized water, and then the seed was incubated at 4 ° C. for 4 days under dark conditions to break the dormancy. The dormant seeds were transferred to a germination medium (MS inorganic salts, Gamborg vitamins, 1% sucrose, 0.8% agar, pH 5.8) and incubated at 22 ° C. for 3 days under dark conditions. Germinated cotyledons were placed in a liquid solution (MS inorganic salts, 1% sucrose, pH 5.8) containing no rasaloside A sodium or 1 μM lasalocid A sodium and incubated at 22 ° C. for 24 hours in the dark. . Next, cotyledons were collected, and total RNA was extracted using Plant RNeasy Mini Kit (QIAGEN). 1 μg of total RNA was subjected to Cy3 labeling reaction using Quick Amp Labeling Kit and RNA Spike-In Kit (Agilent Technologies) according to the attached protocol. The cRNA labeled with Cy3 was hybridized with Arabidopsis oligo DNA microarray Ver.4.0 (manufactured by Agilent Technologies) according to the attached protocol.

TAIR(テア;The Arabidopsis Information Resource;シロイヌナズナのゲノム、遺伝子、分子生物学的データを収集したデータベース;http://www.arabidopsis.org/tools/bulk/go/index.jsp)のオンラインソフトウェアを用いて、gene ontology(GO)annotation analysisを行った。   Online software from TAIR (Thea; The Arabidopsis Information Resource; a database of Arabidopsis genome, gene, and molecular biological data; http://www.arabidopsis.org/tools/bulk/go/index.jsp) Then, gene ontology (GO) annotation analysis was performed.

結果を図4に示す。図4において、横軸はタンパク質の細胞内局在の分類を表し、縦軸は遺伝子数の割合を表す。図4における左右1対のカラムのうち、左側の(色が薄い)カラムはタンパク質をコードする全遺伝子群を表し、右側の(色が濃い)カラムはラサロシドAナトリウムの添加によって発現が二倍以上になった遺伝子群を表す。この棒グラフは、発現量ではなく、発現量が二倍になった遺伝子群を、その役割を発揮する細胞内器官ごとに分類したものを全総数で割ったものである。例えば、Aという遺伝子が細胞質基質(cytosol)に分類されれば、細胞質基質(cytosol)に一つ加えられ、一方、B遺伝子が細胞壁(cell wall)と小胞体(ER)の両方で機能すれば、その両方に二回分類される。
ラサロシドAナトリウムの使用により、細胞壁蛋白質をコードする遺伝子の割合が増加した。
The results are shown in FIG. In FIG. 4, the horizontal axis represents the classification of protein subcellular localization, and the vertical axis represents the ratio of the number of genes. Of the pair of left and right columns in FIG. 4, the left (light color) column represents the entire gene group encoding proteins, and the right (dark color) column is more than doubled by the addition of lasalocid A sodium. The gene group which became. This bar graph is obtained by dividing the gene group in which the expression level is doubled instead of the expression level by the total number of intracellular organs that play the role. For example, if the gene A is classified as a cytosol (cytosol), one is added to the cytosol (cytosol), while if the B gene functions in both the cell wall and the endoplasmic reticulum (ER). , Both of which are classified twice.
The use of lasalocid A sodium increased the proportion of genes encoding cell wall proteins.

[実施例4]
タバコBY−2細胞を希釈した翌日に、タバコBY−2細胞の培養液にラサロシドAナトリウム(BioAustralis Fine Chemicals社製)を1.0μM加えて48時間培養した(ラサロシドAナトリウムはDMSOに溶解した。)。ラサロシドAナトリウムを含有しないDMSOを添加して同様の培養を行ったものを対照群とした。
[Example 4]
The day after the dilution of tobacco BY-2 cells, 1.0 μM of rasaloside A sodium (manufactured by BioAustralis Fine Chemicals) was added to the culture solution of tobacco BY-2 cells and cultured for 48 hours (sodium rasaloside A was dissolved in DMSO. ). A control group was prepared by adding DMSO not containing lasaloside A sodium and culturing in the same manner.

培養後、回収した細胞についてリン酸バッファー(pH7.0)抽出、クロロホルム/エタノール混合液(1:1)抽出、フェノール/酢酸/水混合液(2:1:1)抽出を順次行い、得られた沈殿をエタノール及び水で洗浄した後、アミラーゼ処理(0.1Mリン酸バッファー(pH7.0)20ml、4mg/mlアミラーゼ2ml、0.2%Na−アザイド1mlを混ぜて得られた酵素液中で25℃、48時間処理)を行い、細胞壁画分を得た。得られた細胞壁画分をボールミルで粉砕後、水及びメタノールでそれぞれ3回洗浄した後、以下の条件でアミラーゼ処理及び糖化酵素処理を行った。   After culturing, the collected cells were obtained by sequentially performing phosphate buffer (pH 7.0) extraction, chloroform / ethanol mixture (1: 1) extraction, phenol / acetic acid / water mixture (2: 1: 1) extraction. In the enzyme solution obtained by washing the precipitate with ethanol and water, followed by amylase treatment (0.1 M phosphate buffer (pH 7.0) 20 ml, 4 mg / ml amylase 2 ml, 0.2% Na-azide 1 ml) For 25 hours at 25 ° C.) to obtain a cell wall fraction. The obtained cell wall fraction was pulverized with a ball mill, washed with water and methanol three times, and then subjected to amylase treatment and saccharifying enzyme treatment under the following conditions.

(アミラーゼ処理)
アミラーゼ:α−アミラーゼ(Aspergillus oryzae)SIGMA A6211
反応時間:25℃、48時間
酵素添加量:全量460μlの反応液中に4mg/mlのα−アミラーゼを40μl添加
処理時のpH:pH7.0のバッファー中で処理
(Amylase treatment)
Amylase: α-amylase (Aspergillus oryzae) SIGMA A6211
Reaction time: 25 ° C., 48 hours Enzyme added amount: total amount of 460 μl of reaction solution 40 mg of 4 mg / ml α-amylase added pH: treated in buffer of pH 7.0

(糖化酵素処理)
(a) Cellulase from Trichoderma reesei ATCC 26921(C2730 SIGMA)
(b) Cellobiase from Aspergillus niger(C6105 SIGMA)
酵素添加量:(a)と(b)を5:1量で混ぜて1mg/mlに調製したものを、1mlの酵素反応液に100μl添加(終濃度0.1mg/ml)
反応時間:45℃、0、3、6、24時間で測定
処理時のpH:pH5.0のバッファー中で処理
糖化効率を測定した結果を図5に示す。図5から、ラサロシドAナトリウムで処理することにより、糖化効率が上昇することがわかる。
(Saccharification enzyme treatment)
(a) Cellulase from Trichoderma reesei ATCC 26921 (C2730 SIGMA)
(b) Cellobiase from Aspergillus niger (C6105 SIGMA)
Enzyme addition amount: 5 μl of (a) and (b) were mixed to prepare 1 mg / ml, and 100 μl was added to 1 ml enzyme reaction solution (final concentration 0.1 mg / ml)
Reaction time: 45 ° C., 0, 3, 6, 24 hours, pH during measurement treatment: treatment in a buffer of pH 5.0 FIG. 5 shows the results of measuring saccharification efficiency. FIG. 5 shows that the saccharification efficiency is increased by treatment with rasaloside A sodium.

Claims (7)

ラサロシドAもしくはその塩、又はそれらを含有する、Streptomyces属放線菌もしくはその変異株の培養物又はその処理物を含有する植物細胞壁肥厚促進剤。   A plant cell wall thickening promoter containing a culture of Streptomyces genus Streptomyces or a mutant thereof, or a processed product thereof, containing lasaloside A or a salt thereof, or them. 次式(I):
Figure 0006407688
(式中、R、R、R及びRは、同一又は異なって、水素原子又はC1−3アルキル基である。)
で示される化合物又はその塩を含有する植物細胞壁肥厚促進剤。
Formula (I):
Figure 0006407688
(In formula, R < 1 >, R < 2 >, R < 3 > and R < 4 > are the same or different and are a hydrogen atom or a C1-3 alkyl group.)
The plant cell wall thickening promoter containing the compound or its salt shown by these.
ラサロシドAもしくはその塩、又はそれらを含有する、Streptomyces属放線菌もしくはその変異株の培養物又はその処理物を含有する植物細胞壁分解促進剤。   A plant cell wall degradation promoter containing lasaloside A or a salt thereof, or a culture of Streptomyces actinomycetes or a mutant thereof, or a processed product thereof, containing them. 請求項2記載の前記式(I)で示される化合物又はその塩を含有する植物細胞壁分解促進剤。   A plant cell wall degradation promoter comprising the compound represented by the formula (I) or a salt thereof according to claim 2. 植物又はその組織もしくは細胞を請求項1又は2記載の植物細胞壁肥厚促進剤で処理することを含む植物細胞壁の肥厚を促進させる方法。   A method of promoting plant cell wall thickening, comprising treating a plant or a tissue or cell thereof with the plant cell wall thickening promoter according to claim 1 or 2. 植物又はその組織もしくは細胞を請求項1又は2記載の植物細胞壁肥厚促進剤で処理することを含む植物バイオマス原料の製造方法。   A method for producing a plant biomass raw material, comprising treating a plant or a tissue or cell thereof with the plant cell wall thickening promoter according to claim 1 or 2. 植物又はその組織もしくは細胞を請求項3又は4記載の植物細胞壁分解促進剤で処理した後、セルロース分解酵素により分解・糖化を行うことを含む植物バイオマスの分解・糖化方法。   A method for decomposing and saccharifying plant biomass, comprising treating a plant or a tissue or cell thereof with the plant cell wall degradation promoter according to claim 3 or 4 and then decomposing and saccharifying with a cellulose degrading enzyme.
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