DE69412249T2

DE69412249T2 - Künstliches saatgut mit umhülltem meristemgewebe

Info

Publication number: DE69412249T2
Application number: DE69412249T
Authority: DE
Inventors: Jean-Marc F-69009 Lyon Dupuis; Francis F-69100 Villeurbanne Molle
Original assignee: Rhone Poulenc Agrochimie SA
Current assignee: Societe des Produits Nestle SA
Priority date: 1993-04-27
Filing date: 1994-04-22
Publication date: 1999-01-21
Anticipated expiration: 2014-04-23
Also published as: WO1994024847A1; DE69412249D1; FI955099A0; IL109378A0; FR2704555A1; RU2111651C1; BR9406138A; CA2161437A1; KR960701585A; FI955099A7; FI955099L; FR2704555B1; HUT74248A; EP0696163B1; ES2119195T3; CN1121682A; GR3027591T3; AU6652794A; AU691178B2; ZA942895B

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein meristematisches Gewebe, das ein meristematisches Gewebe und einen festen Träger umfaßt.
Vor allem die Anmeldung WO/FR 92/10087 betrifft ein künstliches Saatgut, das eine meristematisches Gewebe in Kontakt mit einem trockenen oder trockenbaren festen Träger enthält, wobei diese beiden Bestandteile von einer wasserlöslichen Polymerhülle umgeben sind, die wiederum an ihrer Innenseite von einer undurchlässigen Schicht bedeckt ist. Dieses künstliche Saatgut weist den Nachteil auf, daß es nicht entwässerbar ist und in einer Umgebung mit einer relativen Feuchtigkeit größer als 50% nicht aufbewahrt werden kann.
Es ist bekannt, daß in den letzten Jahren das Interesse an meristematischen Geweben immer größer geworden ist, da durch diese Gewebe dem Anwender künstliches Saatgut (d. h. künstlich erzeugte Samenkörner) zu Verfügung gestellt werden kann, das homogene allgemeine Eigenschaften und spezielle genetische Merkmale aufweist, die wohldefiniert, genau bestimmt, hochentwickelt, eindeutig ermittelt und identifiziert sind, so daß wohldefinierte Pflanzensorten erhalten werden können. Es wurden verschiedene Umhüllungssysteme vorgeschlagen, mit denen jedoch kein zufriedenstellender Keimungsgrad (Keimfähigkeit) erhalten werden kann.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein verbessertes umhülltes meristematisches Gewebe bereitzustellen, das nicht die Nachteile der bekannten meristematischen Gewebe aufweist.
Es wurde nun festgestellt, daß diese Aufgabe ganz oder teilweise mit den erfindungsgemäßen umhüllten meristematischen Geweben gelöst werden kann.
Gegenstand der Erfindung ist ein künstliches, ein umhülltes meristematisches Gewebe aufweisendes Saatgut, das ein trockenes oder trockenbares meristematisches Gewebe und einen trockenen oder trockenbaren Träger, der ein Nährmedium zu absorbieren vermag, im Kontakt mit dem meristematischen Gewebe umfaßt, der das meristematische Gewebe teilweise bedeckt, so daß das meristematische Gewebe im Kontakt mit einem Luftvolumen bleibt, und der kein Hindernis für die Keimung darstellt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß der Träger ein Hohlraumvolumen aufweist, das größer ist als das Volumen des meristematischen Gewebes.
Unter "meristematischem Gewebe" werden im Sinne der vorliegenden Erfindung alle pflanzlichen Gewebe oder jede Gesamtheit pflanzlicher Zellen verstanden, das/die, wenn es/sie unter geeigneten Bedingungen gehalten wird, sich bis zur Bildung einer vollständigen Pflanze oder einen Teil einer vollständigen Pflanze zu entwickeln vermag. Der Ausdruck "meristematisches Gewebe" schließt alle Arten pflanzlicher Gewebe ein, insbesondere: somatisches Gewebe (Samenkörner), somatische Embryos, zygotisches Gewebe, Keime, Adventivsprossen, Pflanzentriebe oder Schößlinge, die Sproßachse (im Englischen unter der Bezeichnung shoot primordium bekannt), Protocorn-Analoga (im Englischen unter der Bezeichnung protocorn like body bekannt), das im Englischen unter der Bezeichnung "green spot" bekannte Gewebe, Keimzellen und natürliches Saatgut (im Englischen unter der Bezeichnung "germ line" bekannt), Jungpflanzen.
Die Erfindung ist anwendbar für Pflanzen unterschiedlichster Art und schließt der Ernährung dienende Kulturen, wie z. B. Reis, Weizen, Gerste, Mais, Soja, Gemüsekulturen, wie z. B. Sellerie, Petersilie, Salate, Blumenkohl, Möhren, Auberginen, Tomaten, Zwiebeln, Knoblauch, Ingwer, Erdbeeren, Melonen, Spargel, der Ernährung dienende Kulturen und/oder Pflanzen für gewerbliche Anwendungen, wie z. B. Raps, Zuckerrohr, Zuckerrüben, Tabak, für medizinische Zwecke angelegte Kulturen, wie z. B. Tollkirsche, Ginseng, Zierpflanzenkulturen, wie z. B. Chrysanthemen, Gladiolen, Lilien, Orchideen, Amaryllen, Geranien, Begonien, kapländische Veilchen, Poinsettia, Bäume oder baumartige, strauchartige oder buschartige Pflanzensorten wie z. B. Nadelhölzer, Palmen, Obstbäume, Weinreben, Laubbäume und dgl. ein
Das meristematische Gewebe kann trocken, entwässert oder in hydratisierter Form mit bis zu 100% Feuchtigkeit vorliegen.
Als Material, das als Träger für die meristematischen Gewebe dienen kann, können faserige Materialien (wie z. B. Wolle, Baumwolle oder Glaswolle oder Gesteinswolle), porige Materialien, Materialien mit Hohlräumen (wie z. B. Schäume aus synthetischen Polymeren, insbesondere Polyether und Polyurethane) angegeben werden. Es können insbesondere Sand, Ton, Vermiculit, Glaskugeln, Baumwolle, Papier, Getreidekleie, Sägemehl, Wolle, Celluloseacetat und andere Cellulose Derivate angegeben werden, wobei in den meisten Fällen zu diesen Materialien mindestens ein Bindemittel und/oder Verdickungsmittel gegeben werden muß, um ihnen Struktur zu verleihen. Dieser Träger, der dem Ganzen im allgemeinen die Form gibt, kann eine beliebige Form aufweisen, er soll jedoch vorzugsweise eine für die industrielle Herstellung und leichte Handhabung durch den Anwender geeignete Form haben. Die Form kann beispielsweise würfelförmig, zylindrisch, halbzylindrisch, kugelförmig sein, wobei jedoch andere Formen nicht ausgeschlossen sind. Die Form ist dergestalt, daß eine ihrer Flächen das meristematische Gewebe tragen oder umschließen kann: sie weist einen Hohlraum mit einem Volumen auf, das größer ist als das Volumen des meristematischen Gewebes, so daß für das meristematische Gewebe ein Luftvolumen zur Verfügung bleibt, das den für die Keimung oder die Entwicklung erforderlichen Sauerstoff liefert.
Der Träger kann trocken, entwässert oder in hydratisierter Form mit bis zu 100% Feuchtigkeit vorliegen.
Das meristematische Gewebe wird erfindungsgemäß in den Träger eingesetzt, ohne daß dieser das meristematische Gewebe vollständig bedeckt, so daß dieses Gewebe immer mit einem gewissen Luftvolumen in Kontakt ist.
Das erfindungsgemäße umhüllte meristematische Gewebe weist vorzugsweise außerdem um den Träger herum mindestens eine Überzugsschicht auf, die den Träger teilweise bedeckt, so daß das meristematische Gewebe in Kontakt mit einem Luftvolumen bleibt.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung wird unter Überzugsschicht ein Überzug verstanden, der die Form des Trägers im wesentlichen nicht verändert, mit einer sehr gleichmäßigen Dicke, die im allgemeinen 1 bis 250 um, vorzugsweise 5 bis 100 um beträgt. Dieser Überzug besteht im wesentlichen aus einer filmbildenden Substanz, die hydrophobe Eigenschaften aufweist und/oder für flüssiges Wasser undurchlässig ist, aber kein Hindernis für austretende (hervorsprießende) Wurzeln darstellt.
Als filmbildende Substanz können synthetische Polymere, natürliche Polymere, künstliche Polymere, filmbildende Substanzen, die nicht aus einem Polymer bestehen, angegeben werden.
Als Beispiele für erfindungsgemäß verwendbare synthetische Polymere können angegeben werden: Vinylharze, insbesondere Polyethylen, Polypropylen, Polystyrol, Polymethylmethacrylat, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenfluorid, Polyvinylfluorid, Polyvinylidenchlorid, Polychlortrifluorethylen, Polyethylenglykolterephthalat, Polyvinylacetat, Ethylen- Vinylester-Copolymere, Vinylpolymere auf Formaldehyd- oder Butyraldehydbasis, Polyester, insbesondere Polyethylenglykolterephthalat, Polycarbonate, Polyamide, insbesondere Poly(11-aminoundecanamid) oder Nylon 11, Polyether, insbesondere Polyphenylenoxid, Polychloropren, Polyisopren, Polyurethan, Butylkautschuk, Silicone, insbesondere Polyorganosiloxanpolymere.
Als Beispiele für natürliche Polymere können Guttapercha, natürlicher Kautschuk angegeben werden.
Als Beispiele für künstliche Polymere können wasserundurchlässige Cellulose-Derivate, insbesondere Ethylcellulose, Celluloseacetat, Cellulosepropionat, Nitrocellulose angegeben werden.
Als Beispiele für filmbildende Substanzen, die nicht aus einem Polymer bestehen, können Fette und Wachse angegeben werden, insbesondere Palmöl und Kopraöl.
Die Erzeugung des wasserdichten Überzugs auf der Außenseite des Trägers des meristematischen Gewebes kann unter Anwendung unterschiedlichster, an sich bekannter Techniken, vorzugsweise durch Versprühen, Anstreichen oder Durchnässen bzw. Eintauchen erfolgen. Für diesen Verfahrensschritt können Lösungen, Emulsionen oder Suspensionen verwendet werden.
Neben den bereits beschriebenen verschiedenen Bestandteilen können die erfindungsgemäßen meristematischen Gewebe außerdem verschiedene andere Arten von Zusätzen oder Hilfsstoffen enthalten, insbesondere agrochemische Produkte, wie z. B. Insektizide, Fungizide, Bakterizide, Dünger, Spurenelemente, Nährstoffe und Hilfsstoffe für die Konfektionierung der Produkte, wie z. B. Füllstoffe, Farbstoffe oder Klebstoffe.
Das zuvor beschriebene erfindungsgemäße umhüllte meristematische Gewebe weist, bezogen auf die Materialien des Stands der Technik, bemerkenswerte und verbesserte Eigenschaften auf, das erfindungsgemäße umhüllte meristematische Gewebe ist gut trockenbar und stellt nicht nur die Lebensfähigkeit (Überleben, Weiterleben) des pflanzlichen Gewebes sicher, sondern liefert nach der erneuten Hydratisierung in einer bemerkenswerten Ausbeute, die den Anforderungen der modernen Landwirtschaft genügt, ganze Pflanzen (Umwandlung).
Die Erfindung kann anhand der beigefügten Fig. 1 und 2, die der nicht einschränkenden Veranschaulichung dienen, besser verstanden werden.
Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform des umhüllten meristematischen Gewebes mit im wesentlichen zylindrischer Form, bei der ein meristematisches Gewebe in einem inneren Hohlraum 2 angeordnet ist, der in einem festen, von einer äußeren Überzugsschicht 4 umgebenen Träger 3 erzeugt worden ist, und zwischen den Träger 2 und der Überzugsschicht 4 befindet sich eine Umhüllungsschicht 5, wobei die beiden Schichten 4 und 5 nicht die Oberseite des Trägers bedecken: diese Oberseite ist ein zylindrischer Bereich aus Cellulosefilter.
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen umhüllten meristematischen Gewebes mit im wesentlichen kugelförmigen Aufbau, die die gleichen Bestandteile wie in Fig. 1 aufweist, mit dem Unterschied, daß der Hohlraum 2 keine Öffnung nach außen hin aufweist.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen umhüllten meristematischen Gewebes, bei dem eine Suspension pflanzlicher Zellen bis zum Embryonalstadium unter Bildung eines meristematischen Gewebes kultiviert wird und bei dem das meristematische Gewebe so an einem trockenen oder trockenbaren festen Träger, der ein Nährmedium zu absorbieren vermag und die Keimung ermöglicht, fixiert wird, daß der Träger das meristematische Gewebe teilweise bedeckt und das meristematische Gewebe in Kontakt mit einem Luftvolumen bleibt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß der Träger ein Hohlraumvolumen aufweist, das größer ist als das Volumen des meristematischen Gewebes.
In einem an sich bekannten ersten Schritt werden meristematische Gewebe nach einem an sich bekannten Verfahren zur Produktion in großen Mengen, z. B. nach F. Molle et al., Synseeds. Kapitel 15, S. 257-287, durch Embryogenese, gegebenenfalls Ernten und Reifen auf einem Medium, das Saccharose enthält, bei dem es sich entweder um ein bei einer Temperatur von etwa 4ºC festes geliertes Medium oder ein bei einer Temperatur von 20 bis 25ºC flüssiges Medium handelt, hergestellt. Wenn die Ernte der Embryos noch nicht stattgefunden hat, kann sie zu diesem Zeitpunkt erfolgen.
Die meristematischen Gewebe können anschließend einer Trocknung in einem Trocknungsbehälter unterzogen werden, um Gewebe mit einem geringen Wassergehalt, der vorzugsweise unter 0,40 g pro Gramm Trockensubstanz liegt, zu erhalten.
Das so erhaltene meristematische Gewebe wird vor oder nach der Erzeugung der dünnen Überzugsschicht und/oder der Umhüllung auf einer Fläche eines wie weiter oben definierten Trägers so angeordnet, befestigt, gegebenenfalls eingesetzt, vorzugsweise an einem zentralen Punkt oder in einem in dieser Fläche erzeugten Hohlraum, daß in der Nähe des meristematischen Gewebes ein Luftvolumen verbleibt.
Der Träger, der gegebenenfalls das meristematische Gewebe trägt, wird, um die Dichtigkeit gegenüber einem äußeren Kulturmedium zu gewährleisten, vorzugsweise zunächst mit einer Umhüllungsschicht auf der Basis von Materialien wie Ton, vorteilhaft, mit einem Bindemittel und/oder Verdickungsmittel, überzogen, die nach dem Trocknen eine Art Schale bildet, deren Bedeutung darin besteht, das Eindringen der gelösten Polymere, die für die Erzeugung der Überzugsschicht verwendet werden, in den Kern des Trägers zu verhindern, durch das der Träger abgedichtet und die Entwicklung des Keims gebremst oder sogar verhindert würde. Anschließend wird eine wäßrige Lösung auf der Basis eines filmbildenden Polymers aufgetragen, die nach dem Trocknen eine Überzugsschicht ergibt.
Für den Einsatz in der Praxis durch Aussäen oder eine sonstige Kultivierung können die erfindungsgemäßen umhüllten meristematischen Gewebe, wenn sie im entwässerten Zustand vorliegen, einer allmählichen Hydratisierung unterzogen werden.
Die Registrierung der Trockenbarkeit der meristematischen Gewebe sowie der Keimfähigkeit ermöglichen es, die hervorragenden Eigenschaften der erfindungsgemäßen Produkte, näm lich ihre hervorragende Trockenbarkeit und die Lagerungsfähigkeit unter Aufrechterhaltung ihrer Keimfähigkeit, zu zeigen.
Die Erfindung kann anhand der der nicht einschränkenden Veranschaulichung dienenden Ausführungsbeispielen besser verstanden werden.

BEISPIEL 1: Herstellung somatischer Embryos:

Das pflanzliche Material stammt von einer sterilen männlichen "Linie" von Karotten (Stamm C4). Die Samenkörner, die von der Gesellschaft Tézier im Handel sind, werden unter aseptischen Bedingungen zur Keimung gebracht. Die Hypokotylen werden abgeschnitten und auf MS-H&spplus;-Medium (Murashige et Skoog) gegeben, dessen Zusammensetzung in der folgenden Tabelle 1 angegeben ist, das durch die Gegenwart eines Auxins, der 2,4-Dichlorphenoxyessigsäure, gekennzeichnet ist, um Kalusse zu erzeugen. Die Kalusse werden anschließend zur Erzeugung einer Suspension undiffernzierter Zellen in flüssiges MSH&spplus;-Medium gegeben.
Die Zellsuspension wird auf MSH&spplus;-Medium in 250-ml-Erlenmeyerkolben gehalten, die 100 ml dieses Mediums enthalten. Das Überimpfen der Suspension erfolgt alle 12 Tage durch Filtration durch ein Filtertuch mit 50 um Maschenweite (Scrynel; Schweiz). Die durch den Filter zurückgehaltene Fraktion wird gewogen und in Erlenmeyerkolben in einer Menge von je 1 g Biomasse pro 100 ml Medium suspendiert. Dieser Schritt kann in 250-ml-Erlenmeyerkolben, die 100 ml MSH+-Medium (Erhaltungsphase) enthalten, oder in ein 1-1- Erlenmeyer-Kolben, die 500 ml Medium (Vermehrungsphase) enthalten, durchgeführt werden. Die Suspension wird bei 25ºC in einem Kulturbehälter mit einem Hell-Dunkel-Wechsel mit 16 h dauernden Tag und 8 h dauernder Nacht und einer Lichtintensität von 15 uE·m&supmin;²·s&supmin;¹ gehalten. Sie wird mit ei nem Planetenrührer (Rührer Biobloc scientific 74403) bei einer Drehzahl von 100 U/min gerührt.
Tabelle 1: Zusammensetzung der Kulturmedien (MSH&spplus;/MSHº), des Vorbehandlungsmediums (He 0,4 M) und des Keimungsmediums (He 44 mM). (He bedeutet Heller-Medium).
Zur Gewinnung der Embryos wird die Zellsuspension nach 12tägigen Kultivieren im MSH&spplus;-Medium zunächst durch ein Filtertuch mit 100 um Maschenbreite filtriert. Das Filtrat wird aufgenommen und durch ein Filtertuch mit 60 um Maschenweite durchlaufen gelassen. Die von dem Filter zurückgehaltene Fraktion wird mit MSHº-Medium mit der in der vorherigen Tabelle 1 angegebenen Zusammensetzung gespült, das durch das Fehlen eines Auxins gekennzeichnet ist, wonach die zurückgehaltene Fraktion in 45 ml MSHº-Medium aufgenommen und 5 min bei 300 g (Jouan-Zentrifuge C312) zentrifugiert wird. Der Überstand wird anschließend entnommen, die. Zellmasse wird erneut in 45 ml frischem MSHº-Medium aufgenommen. Zwei weitere aufeinanderfolgende Zentrifugierschritte werden in dieser Weise durchgeführt.
Anschließend wird 1 ml Suspension entnommen, die aus in 10 ml MSHº-Medium aufgenommenem, aus Zellen bestehenden Bodensatz besteht, die Suspension wird 5 min bei 900 g zentrifugiert, wodurch die Bestimmung der in 1 ml Suspension enthaltenen Gewebemenge ermöglicht wird. Das Zellmaterial wird anschließend in Suspension gebracht:
- entweder in MSHº-Medium in 1-1-Erlenmeyer-Kolben, die 500 ml Medium enthalten, mit einem Planetenrührer, der sich mit 100 U/min dreht, bei einer Lichtintensität und mit Hell-Dunkel-Phasen, die den zuvor angegebenen Bedingungen entsprechen:
- oder im MSHº-Medium, das 0,02% aktiven Kohlenstoff (AK) (Merck) enthält, in 500-m-Erlenmeyer-Kolben, die 250 ml Medium enthalten, mit einem Planetenrührer, der sich mit 75 U/min dreht, in Dunkelheit.
Die Impfdichte beträgt 1 g Biomasse pro Liter. Das Zellmaterial wird während der für die Entstehung der Embryos er forderlichen 12 Tage unter den Erhaltungsbedingungen der Suspension gehalten.
Die Ernte der Embryos erfolgt nach 12tägigem Kultivieren auf MSHº-Medium. Die Suspension der Embryos wird durch ein Filtertuch mit 400 um Maschenweite (Scrynel) filtriert. Die von dem Filter zurückgehaltene Fraktion wird durch Abspülen mit MSHº-Medium von dem Filter gelöst und in eine Petrischale mit 9 cm Durchmesser gegeben (Plastiques Gosselin; Frankreich; Referenz BP 90). Die Embryos, deren Größe 500 bis 1500 um beträgt, werden mit einer Pasteur-Pipette unter einer Binokular-Lupe entnommen.

BEISPIEL 2: Erzeugen der Hülle und der Überzugsschicht

a) Träger mit einem einheitlichen Volumen von etwa 0,5 cm³, die aus Filterstückchen aus Celluloseacetat bestehen, mit einem einheitlichen Gewicht unter 200 mg, werden in das Beschichtungsgemisch getaucht, das aus einem Gelbildner (Carrageenan Typ I, 0,5% und CaCl&sub2; 50 mM), einem Verdickungsmittel (Natrosol HHR250 : 1,5%) und einem aus einem Ton bestehenden Füllstoff (Argirec B22 : 20%) besteht. Man erhält 100 ml des Beschichtungsgemischs durch Auflösen von 0,5 g Carrageenan Typ I in heißem Wasser, anschließende Zugabe von 1,5 g Natrosol HHR 250 und 730 mg CaCl&sub2; · 2H&sub2;O in der Hitze zu der Lösung und Zugabe von 25 g Argirec zu der Lösung unter starkem Rühren mit einem Waring-Blendor- Mischer.
Die Cellulosefilter werden anschließend getrocknet.
Anschließend wird ein Embryo mit Hilfe einer Pipette oder einer Pinzette durch den frei gelassenen Teil der Oberfläche der Hülle in die Hülle eingesetzt.
b) Man stellt eine Zusammensetzung her, die 5% Gelatine, 10% eines aus einem Ton bestehenden Füllstoffs (Argirec B22, 1% eines Verdickungsmittels (Natrosol)) in destilliertem Wasser bzw. in Kulturmedium enthält. Die heiße Lösung wird zur Bildung von Luftblasen kräftig gerührt, die durch das vorhandene Verdickungsmittel stabilisiert werden. Diese Zusammensetzung wird durch Lufteinblasen in Form von Tropfen bei einer Temperatur, bei der die Gelatine noch nicht verfestigt ist (30 bis 35ºC) auf einen nicht haftenden Träger aufgetragen. Die blasenhaltige Struktur erstarrt beim Abkühlen aufgrund der enthaltenen Gelatine. Die so erhaltene halbkugelförmige Struktur wird auf ihre konvexe Seite umgedreht und der Embryo wird auf die ebene Fläche der Halbkugel aufgebracht. Gegebenenfalls kann auf die erste Halbkugel eine zweite Halbkugel geklebt werden, indem die Kontaktflächen angefeuchtet werden.
Anschließend werden auf einen Teil der umhüllten Embryos ein oder zwei äußere Überzugsschichten in Form einer Lösung von Polyvinylchlorid (3,33%), Polyvinylacetat (3,33%) und Benton SD1 (3,33%) in Tetrahydrofuran aufgebracht. Eine zweite Formulierung, die 5% jedes dieser Bestandteile enthält, wird anschließend ebenfalls aufgebracht.
Die Umhüllung wird vor ihrer Fixierung auf dem Träger einer Behandlung im Autoklaven unterzogen, entweder vor oder zwischen den beiden Beschichtungsvorgängen, um zu gewährleisten, daß unter sterilen Bedingungen gearbeitet wird. Diese Behandlung gewährleistet außerdem die vollständige Dichtigkeit der Umhüllungen (Hüllen).

BEISPIEL 3: Trocknung

Die Vorbehandlung, die den Embryos die Trockenbarkeit verleiht, kann auf geliertem Medium durchgeführt werden. In diesem Fall werden die Embryos in abgezählten Mengen von 25 Stück auf Filterpapiere aufgebracht (Whatman 1820025, Maidstone, England) und in Petrischalen mit 6 cm Durchmesser (Caric: Frankreich) gegeben, die 0,4 M Heller-Medium (Zusammensetzung siehe Tabelle 1) enthalten, zu dem Phytagel (Sygma) in einer Konzentration von 6 g/l zugegeben wurde. Die Schalen werden mit Frischhaltefolie "Scell'o'frais" abgedichtet und anschließend 7 Tage bei 4ºC im Dunkeln in einer Kühlkammer gehalten.
Die Vorbehandlung kann in flüssigem Medium bei Umgebungstemperatur durchgeführt werden. Das MSHº-Medium der Embryogenphase wird durch flüssiges 0,4-M-He-Medium ersetzt. Die Suspension wird dann bei 4ºC (4 Tage) oder 25ºC (3 Tage) im Dunkeln bei 100 U/min gerührt.
Die Embryos, die der Vorbehandlung unterzogen worden sind, werden anschließend in Behälter (Trocknungsbehälter) eingebracht, in denen die relative Feuchtigkeit mit einer übersättigten Kaliumcarbonatlösung (Merck) bei 45% gehalten wird. Die Lösung besteht aus einem Gemisch von 40 g Salz(en) in 16 ml Wasser. Die Filterpapiere, auf denen die Embryos angeordnet sind, werden in leere Petrischalen mit 6 cm Durchmesser eingebracht. Die Schalen werden anschließend in Trocknungsbehälter gestellt. Die Trocknungsbehälter werden mit Frischhaltefolie "Scell'o'frais" verschlossen und dann während verschieden langer Zeiten (15 bis 50 Tage) bei 4ºC im Dunkeln gehalten, so daß der Wassergehalt der Embryos schließlich unter 0,40 g pro Gramm Trockensubstanz liegt.

BEISPIEL 4: Keimung

Die Embryos werden durch Übertragen des die Embryos tragenden Filterpapiers auf Heller-Medium 44 mM (Zusammensetzung siehe Tabelle 1) in Petrischalen mit 6 cm Durchmesser am Ende der vorherigen Trocknungsbehandlung oder zu verschiedenen Zeitpunkten der Trocknungsbehandlung zur Keimung gebracht. Die Schalen werden in Kulturbehältern, in denen eine Temperatur von 25ºC herrscht, mit einem Hell-Dunkel- Wechsel mit 16 h dauerndem Tag und 8 h dauernder Nacht bei einer Beleuchtungsstärke von 55 uE·m&supmin;²·s&supmin;¹ gehalten. Die Jungpflanzen werden, wenn sie eine Größe von etwa 1 cm erreicht haben, in Plancton-Schalen (Flow laboratories, USA) auf Heller-Medium 44 mM in einer Menge von 30 Jungpflanzen pro Schale übertragen.
In allen folgenden Beispielen werden die Beobachtungen mit Hilfe der folgenden Parameter wiedergegeben:
Die Lebensfähigkeit und der Keimungsgrad der auf Heller- Medium 44 mM aufgebrachten Embryos werden einige Tage nach ihrer Übertragung gemessen und sind wie folgt definiert:
- Lebensfähigkeit: Zahl der Embryos, die eine Entwicklung entweder im Bereich der Wurzel oder der Spitze der Sproßachse zeigen, bezogen auf die Gesamtzahl der Embryos.
- Keimungsgrad: Zahl der Embryos, bei denen die Spitze der Sproßachse chlorophyllhaltig ist, bezogen auf die Gesamtzahl der Embryos.
Der Umwandlungsgrad wird etwa zwei Monate nach dem Übertragen in Plankton-Schalen ermittelt. Definition des Umwandlungsgrades:
- Umwandlungsgrad: Zahl der Embryos, die das erste Paar echter Blätter bilden, bezogen auf die Gesamtzahl der Embryos.

4A) "Embryos + Hüllen ohne Trocknung":

Die Embryos werden wie in Beispiel 1 erhalten (1a auf MSHº- Medium und die Erzeugung der Hülle (Umhüllung) und der Überzugsschichten wie in Beispiel 2a);

4B) "Getrocknete Embryos + Hülle":

Die Embryos werden wie in Beispiel 1 erhalten (auf MSHº- Medium) und anschließend wie in Beispiel 3 getrocknet; die Hüllen und Überzugsschichten werden wie in Beispiel 2 hergestellt;

4C) "Getrocknete umhüllte Embryos":

Die Embryos werden wie in Beispiel 1 erhalten (auf MSHº- Medium), wonach sie wie in Beispiel 2a) umhüllt werden. Die umhüllten Embryos werden wie in Beispiel 3 getrocknet.
Die mit den in den Beispielen 4A) bis C) erhaltenen Embryos erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 2 angegeben mit Vergleich der Lebensfähigkeit, des Keimungsgrades und des Umwandlungsgrades und gegebenenfalls des Ausmaßes, in dem Wurzel durch die Hülle sprießen oder heraustreten, bezogen auf nicht umhüllte Embryos, die ohne aktiven Kohlenstoff kultiviert wurden, in nicht entwässerter Form (EN1) und in entwässerter Form (EN2).
Die Ergebnisse machen deutlich, daß
1. die nicht getrockneten umhüllten Embryos (4A) eine hervorragende Lebensfähigkeit und einen hervorragenden Keimungsgrad aufweisen;
2. die getrockneten umhüllten Embryos (4C) eine hervorragende Lebensfähigkeit und einen hervorragenden Keimungsgrad bei zufriedenstellendem Umwandlungsgrad aufweisen;
3. die getrockneten und dann umhüllten Embryos (4B) nicht nur eine hervorragende Lebensfähigkeit und einen hervorragenden Keimungsgrad, sondern auch einen hervorragenden Umwandlungsgrad und ein hohes Ausmaß, in dem Wurzeln austreten bzw. sprießen, der mit dem Umwandlungsgrad vergleichbar ist, aufweisen, was die hervorragende Auflauffähigkeit der erfindungsgemäßen umhüllten meristematischen Gewebe nachweist.

BEISPIEL 5: Keimungsversuch mit umhüllten Samenkörnern:

a) Escariol-Samenkörner der Firma Clause werden unter aseptischen Bedingungen zur Keimung gebracht. Die Körner werden durch zweistündiges Eintauchen in eine Calciumhypochlorid- Lösung (35 g/l) unter Vakuumbedingungen desinfiziert. Nach dreimaligem Spülen werden die Samenkörner in Reagenzgläser gegeben (1 Korn pro Reagenzglas), die 10 ml des oben beschriebenen Heller-Kulturmediums 44 mM enthalten, wobei die Körner zuvor umhüllt oder nicht umhüllt wurden.
b) Die Körner werden in Hüllen eingebracht, die den in Beispiel 2a) beschriebenen Hüllen entsprechen, nachdem die Hülle mit 280 ul Heller-Kulturmedium imprägniert worden ist. Es werden zwei Wiederholungen mit 10 Körnern pro Behandlung und Wiederholung durchgeführt.
Unter diesen Bedingungen erhält man 17 Tage nach dem Aussäen die folgenden Ergebnisse:
NT: nicht umhüllte Körner, Kontrolle
5: umhüllte Körner
Diese Ergebnisse verdeutlichen, daß die umhüllten Körner (5) nicht nur einen zufriedenstellenden Keimungsgrad, sondern auch einen zufriedenstellenden Umwandlungsgrad, bezogen auf die ausgebrachten Pflanzen, mit einem bemerkenswer hohem Ausmaß austretender Wurzeln, bezogen auf die gekeimten Pflanzen, aufweisen, was die hervorragende Auflauffähigkeit der erfindungsgemäßen umhüllten Körner beweist.

Claims

1. Künstliches, ein umhülltes meristematisches Gewebe aufweisendes Saatgut, das ein trockenes oder trockenbares meristematisches Gewebe und einen trockenen oder trockenbaren Träger, der ein Nährmedium zu absorbieren vermag, im Kontakt mit dem meristematischen Gewebe umfaßt, der das meristematische Gewebe teilweise bedeckt, so daß das meristematische Gewebe im Kontakt mit einem Luftvolumen bleibt, und der kein Hindernis für die Keimung darstellt, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger ein Hohlraumvolumen aufweist, das größer ist als das Volumen des meristematischen Gewebes.

2. Saatgut nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das meristematische Gewebe trocken ist.

3. Saatgut nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das meristematische Gewebe trockenbar oder hydratisiert ist.

4. Saatgut nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der feste Träger trocken ist.

5. Saatgut nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der feste Träger trockenbar oder hydratisiert ist.

6. Saatgut nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das meristematische Gewebe in einen faserigen festen Träger eingebracht ist.

7. Saatgut nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der faserige feste Träger ein Cellulosefilter ist.

8. Saatgut nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der feste Träger ein Bindemittel enthält.

9. Saatgut nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der feste Träger ein Verdickungsmittel enthält.

10. Saatgut nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß es außerdem um den Träger herum eine Überzugsschicht aufweist, die den Träger teilweise bedeckt, so daß das meristematische Gewebe im Kontakt mit einem Luftvolumen bleibt.

11. Saatgut nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Träger und der Überzugsschicht eine Umhüllungszwischenschicht vorhanden ist.

12. Saatgut nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung ein Bindemittel enthält.

13. Saatgut nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung ein Verdickungsmittel enthält.

14. Verfahren zur Herstellung eines künstlichen Saatguts nach einem der Ansprüche 1 bis 13, bei dem eine Suspension pflanzlicher Zellen bis zum Embryonalstadium kultiviert wird, in dem ein meristematisches Gewebe erzeugt wird, und bei dem das meristematische Gewebe so an einem trockenen oder trockenbaren Träger, der ein Nährmedium zu absorbieren vermag und kein Hindernis für die Keimung darstellt, fixiert wird, daß der Träger das meristematische Gewebe teilweise bedeckt und das meristematische Gewebe im Kontakt mit einem Luftvolumen bleibt, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger ein Hohlraumvolumen aufweist, das größer ist als das Volumen des meristematischen Gewebes.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß vor oder nach dem Anordnen des meristematischen Gewebes mindestens eine Überzugsschicht auf den Träger aufgebracht wird, die den Träger teilweise bedeckt, so daß das meristematische Gewebe, wenn es an dem Träger fixiert ist, im Kontakt mit einem Luftvolumen bleibt.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß das meristematische Gewebe vor oder nach dem Anordnen des Trägers getrocknet wird.

17. Verwendung eines künstlichen Saatguts nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zum Aussäen oder zum Bebauen.