JP2000004702A - 組織培養によるムラサキ科植物の大量増殖方法、および該方法によるシコニン誘導体の大量生産方法。 - Google Patents
組織培養によるムラサキ科植物の大量増殖方法、および該方法によるシコニン誘導体の大量生産方法。Info
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- Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ムラサキ科植物の大量増殖方法を確立し、遺伝
的に同一なムラサキ科植物を簡便かつ短期間に、大量に
得る方法を提供することを目的とする。また、ムラサキ
科植物の大量増殖方法により、有用物質であるシコニン
誘導体を大量に生産する方法を提供することを目的とす
る。 【解決手段】ムラサキ科植物のシュートを暗黒下で培養
する。シコニン誘導体を大量に生産するための培地とし
てはＢ５培地が、ホルモンとしてはカイネチンが好まし
い。
的に同一なムラサキ科植物を簡便かつ短期間に、大量に
得る方法を提供することを目的とする。また、ムラサキ
科植物の大量増殖方法により、有用物質であるシコニン
誘導体を大量に生産する方法を提供することを目的とす
る。 【解決手段】ムラサキ科植物のシュートを暗黒下で培養
する。シコニン誘導体を大量に生産するための培地とし
てはＢ５培地が、ホルモンとしてはカイネチンが好まし
い。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、組織培養によるム
ラサキ科植物の大量増殖方法、および該方法によるシコ
ニン誘導体の大量生産方法に関する。
ラサキ科植物の大量増殖方法、および該方法によるシコ
ニン誘導体の大量生産方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ムラサキ科植物の大量増殖方法と
しては、種子によるものが多く、シュートによる培養は
これまでほとんど行われていなかった。そこで、簡便
で、かつ、再現性のあるムラサキ科植物の大量増殖方法
の確立が望まれている。
しては、種子によるものが多く、シュートによる培養は
これまでほとんど行われていなかった。そこで、簡便
で、かつ、再現性のあるムラサキ科植物の大量増殖方法
の確立が望まれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ムラサキ科
植物の大量増殖方法を確立し、遺伝的に同一なムラサキ
科植物を簡便かつ短期間に、大量に得る方法を提供する
ことを目的とする。また、本発明は、ムラサキ科植物の
大量増殖方法により、有用物質であるシコニン誘導体を
大量に生産する方法を提供することを目的とする。
植物の大量増殖方法を確立し、遺伝的に同一なムラサキ
科植物を簡便かつ短期間に、大量に得る方法を提供する
ことを目的とする。また、本発明は、ムラサキ科植物の
大量増殖方法により、有用物質であるシコニン誘導体を
大量に生産する方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、従来行わ
れてきた種子による増殖方法とは異なる、シュート培養
によるムラサキ科植物の大量増殖の作出条件を種々検討
した結果、シュートの増殖は暗黒下で行うことがよく、
さらに培地としてはＷＰ培地が特に好ましく、ホルモン
としてはカイネチンを特定量使用することにより分枝が
盛んに生じ、より大量に増殖することを確認して、ムラ
サキ科植物を簡便かつ短期間に、大量増殖させる方法を
見出した。また、増殖したシュートを用い、Ｂ５培地に
カイネチンを添加することにより、シコニン誘導体の大
量生産も達成されることを確認して、本発明を完成する
に至った。
れてきた種子による増殖方法とは異なる、シュート培養
によるムラサキ科植物の大量増殖の作出条件を種々検討
した結果、シュートの増殖は暗黒下で行うことがよく、
さらに培地としてはＷＰ培地が特に好ましく、ホルモン
としてはカイネチンを特定量使用することにより分枝が
盛んに生じ、より大量に増殖することを確認して、ムラ
サキ科植物を簡便かつ短期間に、大量増殖させる方法を
見出した。また、増殖したシュートを用い、Ｂ５培地に
カイネチンを添加することにより、シコニン誘導体の大
量生産も達成されることを確認して、本発明を完成する
に至った。
【０００５】すなわち、本発明は、(１)組織培養による
ムラサキ科植物を大量増殖するに際し、暗黒下でシュー
トを増殖させることを特徴とするムラサキ科植物の大量
増殖方法、(２)組織培養によるムラサキ科植物を大量増
殖するに際し、０.００１〜３０ｍｇ／リットルのカイ
ネチンを含有する固体または液体培地でシュートを増殖
させることを特徴とするムラサキ科植物の大量増殖方
法、(３)上記(１)ないし(２)の方法において、培地をＢ
５培地とすることを特徴とする、シコニン誘導体を大量
生産する方法、に関する。
ムラサキ科植物を大量増殖するに際し、暗黒下でシュー
トを増殖させることを特徴とするムラサキ科植物の大量
増殖方法、(２)組織培養によるムラサキ科植物を大量増
殖するに際し、０.００１〜３０ｍｇ／リットルのカイ
ネチンを含有する固体または液体培地でシュートを増殖
させることを特徴とするムラサキ科植物の大量増殖方
法、(３)上記(１)ないし(２)の方法において、培地をＢ
５培地とすることを特徴とする、シコニン誘導体を大量
生産する方法、に関する。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明に係る大量増殖方法は、ム
ラサキ科植物の生組織を用い、所定量のＩＡＡを含有す
る培地でシュートの形成、シュートの増殖を行い、つい
で、所定量以下のＩＡＡ含量ないしはＩＡＡを含まない
培地でシュートの不定根の形成を行うことにより実施で
きる。培養組織としては、ムラサキ科植物の根頭部に多
数形成される芽部、特に、側芽の茎頂が主として用いら
れるが、これに限らず、葉えきに形成されるえき芽、根
頭部にきわめて近い部分の根のようなムラサキ科植物の
生組織、種子から得た無菌植物体を使用することもでき
る。以下、組織として茎頂を用いた場合を例に取り、本
発明の、組織培養によるムラサキ科植物の大量増殖方法
を、シュートの形成、シュートの増殖、シュートの不定
根の形成に分けて説明する。
ラサキ科植物の生組織を用い、所定量のＩＡＡを含有す
る培地でシュートの形成、シュートの増殖を行い、つい
で、所定量以下のＩＡＡ含量ないしはＩＡＡを含まない
培地でシュートの不定根の形成を行うことにより実施で
きる。培養組織としては、ムラサキ科植物の根頭部に多
数形成される芽部、特に、側芽の茎頂が主として用いら
れるが、これに限らず、葉えきに形成されるえき芽、根
頭部にきわめて近い部分の根のようなムラサキ科植物の
生組織、種子から得た無菌植物体を使用することもでき
る。以下、組織として茎頂を用いた場合を例に取り、本
発明の、組織培養によるムラサキ科植物の大量増殖方法
を、シュートの形成、シュートの増殖、シュートの不定
根の形成に分けて説明する。
【０００７】（Ａ）茎頂ムラサキ科植物の茎頂は、植物
の組織培養の分野で一般に採用されている方法で採取で
きる。ムラサキ科植物としては、１〜５年間栽培した株
で成分含有率が明らかな株の根頭部に数多く着生してい
る芽部の中で、主として直径１〜２ｃｍ、長さ２ｃｍ程
度の側芽を選んで用いるのが有利である。側芽は土壌の
中にあるため汚染程度が極めて高いことから、側芽の殺
菌は慎重を期す必要がある。例えば、側芽を根茎から鋭
利な刃物で切り取り、流水中で側芽の包葉を２枚程度剥
ぎ取り、十分に水洗しついで、水洗後の側芽を塩化ベン
ズアルコニウムの１００倍液に２０分間浸漬し、滅菌し
た濾紙で水分を拭き取る。この側芽を７０％エタノール
を含浸させた濾紙の上で、側芽の包葉２枚をメスおよび
ピンセットを使用して剥ぎ取り、滅菌した１００ｍｌの
フラスコに１０個程度の側芽を入れ７０％エタノールに
１分間浸漬し、滅菌水で３回洗浄した後、有効塩素２％
の次亜塩素酸ナトリウム水溶液に１０分間浸漬し、滅菌
水で３回洗浄する。上記の側芽より大きな側芽あるいは
小さな側芽を殺菌する場合は、各殺菌剤の使用濃度およ
び使用時間などは適宜決定する。このようにして殺菌し
たムラサキ科植物の側芽の操作以降は総て無菌的に行
う。このようにして殺菌した側芽から茎頂を摘出する
が、摘出する茎頂の大きさは高さ１〜２ｍｍ、直径０.
３〜１ｍｍとし、メスおよびピンセットを使用して、実
体顕微鏡下で摘出操作を行うのがよい。かくして得られ
たムラサキ科植物の茎頂は、つぎの、シュートの形成の
ための培養に用いられる。
の組織培養の分野で一般に採用されている方法で採取で
きる。ムラサキ科植物としては、１〜５年間栽培した株
で成分含有率が明らかな株の根頭部に数多く着生してい
る芽部の中で、主として直径１〜２ｃｍ、長さ２ｃｍ程
度の側芽を選んで用いるのが有利である。側芽は土壌の
中にあるため汚染程度が極めて高いことから、側芽の殺
菌は慎重を期す必要がある。例えば、側芽を根茎から鋭
利な刃物で切り取り、流水中で側芽の包葉を２枚程度剥
ぎ取り、十分に水洗しついで、水洗後の側芽を塩化ベン
ズアルコニウムの１００倍液に２０分間浸漬し、滅菌し
た濾紙で水分を拭き取る。この側芽を７０％エタノール
を含浸させた濾紙の上で、側芽の包葉２枚をメスおよび
ピンセットを使用して剥ぎ取り、滅菌した１００ｍｌの
フラスコに１０個程度の側芽を入れ７０％エタノールに
１分間浸漬し、滅菌水で３回洗浄した後、有効塩素２％
の次亜塩素酸ナトリウム水溶液に１０分間浸漬し、滅菌
水で３回洗浄する。上記の側芽より大きな側芽あるいは
小さな側芽を殺菌する場合は、各殺菌剤の使用濃度およ
び使用時間などは適宜決定する。このようにして殺菌し
たムラサキ科植物の側芽の操作以降は総て無菌的に行
う。このようにして殺菌した側芽から茎頂を摘出する
が、摘出する茎頂の大きさは高さ１〜２ｍｍ、直径０.
３〜１ｍｍとし、メスおよびピンセットを使用して、実
体顕微鏡下で摘出操作を行うのがよい。かくして得られ
たムラサキ科植物の茎頂は、つぎの、シュートの形成の
ための培養に用いられる。
【０００８】（Ｂ）シュートの形成ムラサキ科植物の側
芽から摘出した茎頂を培地に置床して培養することによ
って、シュートが形成される。培地としては植物の組織
培養で一般に用いられる培地を用いることができ、例え
ば、ムラシゲ−スクーグ(Murashige-Skoog)基本培地
（ＭＳ培地）［PHYSIOLOGIA PLANTRUM、第１５巻、第４
７３−４７９頁（１９６２年）］、あるいはその修正培
地であるリンスマイヤー−スクーグ（Linsmaier-Skoog)
基本培地[PHYSIOLOGIA PLANTRUM、第１８巻、第１００
−１２７頁（１９６５年）]、ＷＰ培地[Intnl. Plant P
ropag. Soc. CombdProc.、第３０巻、４２１−４２７頁
（１９８０年）]などが挙げられるが、培地に加えられ
る有機物の種類が多く、かつ置床したシュートの初期成
長が良い点でＷＰ培地が好ましい。培地に添加する炭素
源としてはショ糖が好適であった。培地のｐＨは、通常
のｐＨ調整剤、例えば、水酸化カリウムおよび塩酸で、
５〜６.５、好ましくは、５.８に調整する。摘出した茎
頂は、培養用器、例えば試験管（径４ｃｍ×高さ１３ｃ
ｍ）１本に１個を置床するのがよい。培養温度は明期で
は１５〜２８℃、好ましくは２５℃、暗期では１５〜２
８℃、好ましくは２５℃とし、明期の時間は１２〜２４
時間、好ましくは１４時間、照度は０〜６０００ルック
ス、好ましくは１０００ルックス程度とする。培養期間
は１０〜６０日であるが、通常約３０日間培養すると、
置床した茎頂から１〜５個のシュートが形成される。か
くして得られたムラサキ科植物のシュートが、本発明に
係るシュートによる大量増殖方法に好適に用いられる。
芽から摘出した茎頂を培地に置床して培養することによ
って、シュートが形成される。培地としては植物の組織
培養で一般に用いられる培地を用いることができ、例え
ば、ムラシゲ−スクーグ(Murashige-Skoog)基本培地
（ＭＳ培地）［PHYSIOLOGIA PLANTRUM、第１５巻、第４
７３−４７９頁（１９６２年）］、あるいはその修正培
地であるリンスマイヤー−スクーグ（Linsmaier-Skoog)
基本培地[PHYSIOLOGIA PLANTRUM、第１８巻、第１００
−１２７頁（１９６５年）]、ＷＰ培地[Intnl. Plant P
ropag. Soc. CombdProc.、第３０巻、４２１−４２７頁
（１９８０年）]などが挙げられるが、培地に加えられ
る有機物の種類が多く、かつ置床したシュートの初期成
長が良い点でＷＰ培地が好ましい。培地に添加する炭素
源としてはショ糖が好適であった。培地のｐＨは、通常
のｐＨ調整剤、例えば、水酸化カリウムおよび塩酸で、
５〜６.５、好ましくは、５.８に調整する。摘出した茎
頂は、培養用器、例えば試験管（径４ｃｍ×高さ１３ｃ
ｍ）１本に１個を置床するのがよい。培養温度は明期で
は１５〜２８℃、好ましくは２５℃、暗期では１５〜２
８℃、好ましくは２５℃とし、明期の時間は１２〜２４
時間、好ましくは１４時間、照度は０〜６０００ルック
ス、好ましくは１０００ルックス程度とする。培養期間
は１０〜６０日であるが、通常約３０日間培養すると、
置床した茎頂から１〜５個のシュートが形成される。か
くして得られたムラサキ科植物のシュートが、本発明に
係るシュートによる大量増殖方法に好適に用いられる。
【０００９】（Ｃ）シュートの増殖得られたシュートを
固体または液体培地に移し培養することで、ムラサキ科
植物の大量増殖が達成される。培地としては上記のシュ
ートの形成に用いた培地と同じものを用いることもでき
るが、B5培地を用いることが最も好ましい。培地は固体
培地でも液体培地でもよいが、大量増殖の観点からは液
体培地がより好ましい。シュートの増殖は、約１０〜６
０日間が好ましく、シコニン誘導体の生産効率の観点か
らは約５週間が好ましい。シュートの増殖のために用い
る培養用器は任意なものが利用でき、例えば三角フラス
コやバイオポット等を使用することができる。シュート
の培養温度は１５〜３０℃が好ましく、２０〜２７℃が
より好ましい。培地中に添加するホルモンとしては、カ
イネチンがもっとも好ましく、その添加量は０〜１ｍｇ
／リットルが大量増殖およびシコニン誘導体生産の観点
から好ましい。
固体または液体培地に移し培養することで、ムラサキ科
植物の大量増殖が達成される。培地としては上記のシュ
ートの形成に用いた培地と同じものを用いることもでき
るが、B5培地を用いることが最も好ましい。培地は固体
培地でも液体培地でもよいが、大量増殖の観点からは液
体培地がより好ましい。シュートの増殖は、約１０〜６
０日間が好ましく、シコニン誘導体の生産効率の観点か
らは約５週間が好ましい。シュートの増殖のために用い
る培養用器は任意なものが利用でき、例えば三角フラス
コやバイオポット等を使用することができる。シュート
の培養温度は１５〜３０℃が好ましく、２０〜２７℃が
より好ましい。培地中に添加するホルモンとしては、カ
イネチンがもっとも好ましく、その添加量は０〜１ｍｇ
／リットルが大量増殖およびシコニン誘導体生産の観点
から好ましい。
【００１０】
【実施例】つぎに、実施例を挙げて本発明をさらに詳し
く説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。
く説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。
【００１１】実施例１ ムラサキ科植物の４年生株の根頭部の側芽を切り取り、
水道水でよく洗浄し、７０％エタノールに１分間、つい
で有効塩素１％の次亞塩素酸ナトリウム溶液に１０分間
浸漬して殺菌し、滅菌水で３回洗浄した後、実体顕微鏡
下で葉原基２〜３個を含む０.３〜０.４ｍｍの茎頂を摘
出した。培地はＢ５培地にＮＡＡ０.５ｍｇ／リットル
とショ糖３０ｇ／リットル、寒天９ｇ／リットルを添加
したものを用い、水酸化カリウムおよび塩酸でｐＨ５.
８に調整し、試験管（径４ｃｍ×高さ１３ｃｍ）に２０
ｍｌを分注した後、１２１℃で２０分間滅菌した。茎頂
は試験管に１個を置床し、明期の温度は２５℃、暗期の
温度は２０℃、明期の時間は１４時間、照度は３０００
ルックスとし、培養は３０日間行い、茎頂からシュート
を形成した。得られたシュート２ｃｍをＢ５液体培地に
移し、暗黒下、２５℃で５週間、ロータリーシェーカー
（６０ｒｐｍ）にて培養した。その結果、湿重量で０.
３５ｇ、乾燥重量で０.０３７ｇのムラサキ科植物が得
られた。この培養により液体培地中およびシュート中に
生産されたシコニン誘導体の含量は、シュートの乾燥重
量あたり１.８％であった。
水道水でよく洗浄し、７０％エタノールに１分間、つい
で有効塩素１％の次亞塩素酸ナトリウム溶液に１０分間
浸漬して殺菌し、滅菌水で３回洗浄した後、実体顕微鏡
下で葉原基２〜３個を含む０.３〜０.４ｍｍの茎頂を摘
出した。培地はＢ５培地にＮＡＡ０.５ｍｇ／リットル
とショ糖３０ｇ／リットル、寒天９ｇ／リットルを添加
したものを用い、水酸化カリウムおよび塩酸でｐＨ５.
８に調整し、試験管（径４ｃｍ×高さ１３ｃｍ）に２０
ｍｌを分注した後、１２１℃で２０分間滅菌した。茎頂
は試験管に１個を置床し、明期の温度は２５℃、暗期の
温度は２０℃、明期の時間は１４時間、照度は３０００
ルックスとし、培養は３０日間行い、茎頂からシュート
を形成した。得られたシュート２ｃｍをＢ５液体培地に
移し、暗黒下、２５℃で５週間、ロータリーシェーカー
（６０ｒｐｍ）にて培養した。その結果、湿重量で０.
３５ｇ、乾燥重量で０.０３７ｇのムラサキ科植物が得
られた。この培養により液体培地中およびシュート中に
生産されたシコニン誘導体の含量は、シュートの乾燥重
量あたり１.８％であった。
【００１２】比較例１ 実施例１で茎頂から得られたシュート２ｃｍを、実施例
１と同様にして、Ｂ５培地に代えてＭＳ培地で培養した
ところ、湿重量で０.１２ｇ、乾燥重量で０.０１３ｇの
ムラサキ科植物が得られた。これは実施例１の場合に比
べ、それぞれ、３４％、３５％であった。この培養によ
り液体培地中およびシュート中に生産されたシコニン誘
導体の含量は、シュートの乾燥重量あたり０.６％であ
り、これは実施例１の場合に比べ３３％であった。
１と同様にして、Ｂ５培地に代えてＭＳ培地で培養した
ところ、湿重量で０.１２ｇ、乾燥重量で０.０１３ｇの
ムラサキ科植物が得られた。これは実施例１の場合に比
べ、それぞれ、３４％、３５％であった。この培養によ
り液体培地中およびシュート中に生産されたシコニン誘
導体の含量は、シュートの乾燥重量あたり０.６％であ
り、これは実施例１の場合に比べ３３％であった。
【００１３】実施例２ 実施例１で茎頂から得られたシュート２ｃｍを、カイネ
チン０.１ｍｇ／リットルを添加したＢ５固体培地に移
して、暗黒下、２５℃で５週間培養した。その結果、湿
重量で０.１８ｇ、乾燥重量で０.０１７ｇのシュートが
得られた。また、培養中に生産されたシコニン誘導体の
含量は、シュートの乾燥重量あたり０.９％であった。
チン０.１ｍｇ／リットルを添加したＢ５固体培地に移
して、暗黒下、２５℃で５週間培養した。その結果、湿
重量で０.１８ｇ、乾燥重量で０.０１７ｇのシュートが
得られた。また、培養中に生産されたシコニン誘導体の
含量は、シュートの乾燥重量あたり０.９％であった。
Claims (3)
- 【請求項１】 組織培養によるムラサキ科植物を大量増
殖するに際し、暗黒下でシュートを増殖させることを特
徴とするムラサキ科植物の大量増殖方法。 - 【請求項２】 組織培養によるムラサキ科植物を大量増
殖するに際し、暗黒下で０.００１〜３０ｍｇ／リット
ルのカイネチンを含有する固体または液体培地でシュー
トを増殖させることを特徴とするムラサキ科植物の大量
増殖方法。 - 【請求項３】 請求項１または２の方法において、培地
をＢ５培地とすることを特徴とする、シコニン誘導体を
大量生産する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10181149A JP2000004702A (ja) | 1998-06-26 | 1998-06-26 | 組織培養によるムラサキ科植物の大量増殖方法、および該方法によるシコニン誘導体の大量生産方法。 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10181149A JP2000004702A (ja) | 1998-06-26 | 1998-06-26 | 組織培養によるムラサキ科植物の大量増殖方法、および該方法によるシコニン誘導体の大量生産方法。 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000004702A true JP2000004702A (ja) | 2000-01-11 |
Family
ID=16095748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10181149A Pending JP2000004702A (ja) | 1998-06-26 | 1998-06-26 | 組織培養によるムラサキ科植物の大量増殖方法、および該方法によるシコニン誘導体の大量生産方法。 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000004702A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1649743A1 (en) * | 2004-10-21 | 2006-04-26 | Guru Jambheshwar University | Method of direct regeneration, Shikonin induction in callus and Agrobacterium rhizogenes-mediated genetic transformation of Arnebia hispidissima |
| WO2007018252A1 (ja) * | 2005-08-05 | 2007-02-15 | Kirin Agribio Kabushiki Kaisha | 植物苗の生産方法 |
| JP2011217675A (ja) * | 2010-04-09 | 2011-11-04 | Wakanyaku Kenkyusho:Kk | ムラサキの栽培方法 |
| CN113545291A (zh) * | 2021-08-12 | 2021-10-26 | 福建省中科生物股份有限公司 | 一种生蚝叶组培芽繁殖方法 |
-
1998
- 1998-06-26 JP JP10181149A patent/JP2000004702A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1649743A1 (en) * | 2004-10-21 | 2006-04-26 | Guru Jambheshwar University | Method of direct regeneration, Shikonin induction in callus and Agrobacterium rhizogenes-mediated genetic transformation of Arnebia hispidissima |
| WO2007018252A1 (ja) * | 2005-08-05 | 2007-02-15 | Kirin Agribio Kabushiki Kaisha | 植物苗の生産方法 |
| JP2011217675A (ja) * | 2010-04-09 | 2011-11-04 | Wakanyaku Kenkyusho:Kk | ムラサキの栽培方法 |
| CN113545291A (zh) * | 2021-08-12 | 2021-10-26 | 福建省中科生物股份有限公司 | 一种生蚝叶组培芽繁殖方法 |
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