JP2001346464A

JP2001346464A - 生長抑制用培地及びこれを用いたクローン苗の生産方法

Info

Publication number: JP2001346464A
Application number: JP2000170638A
Authority: JP
Inventors: Yuji Fujii; 裕二藤井; Akira Murakami; 章村上
Original assignee: Nippon Paper Industries Co Ltd; Jujo Paper Co Ltd
Current assignee: Nippon Paper Industries Co Ltd; Jujo Paper Co Ltd
Priority date: 2000-06-07
Filing date: 2000-06-07
Publication date: 2001-12-18

Abstract

(57)【要約】【課題】植物のシュートの生長を抑制する手段であっ
て、その後のシュートの発根や生長に悪影響を与えず、
しかも、特別な装置や施設を必要とせず、簡易に行うこ
とのできる手段、及び、かかる手段を用いて行うクロー
ン苗の生産方法を提供する。【解決手段】植物シュートを、その増殖用培地に硝酸銀
１〜４５μＭを添加した生長抑制用培地にて培養するこ
とにより、生長を抑制する。また、この生長抑制用培地
にて培養後のシュートを、発根用培地で培養することに
より発根させて苗を得ることにより、クローン苗を生産
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、組織培養による植
物のクローン苗生産に用いる培地、及びこの培地を用い
た植物のクローン苗の生産方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】植物組織を培養容器内で栄養繁殖、ある
いは増殖させてクローン苗を作成する組織培養技術は、
栄養繁殖性の花卉、作物のみならず、優良形質を備えた
植物個体を大量生産する方法として近年盛んに用いら
れ、生産品の均一化や高収量化等、大きな効果をもたら
している。

【０００３】このようなクローン苗の生産にあたって
は、組織培養の材料としてシュートが用いられる場合が
ある。ここでシュートとは、植物の芽が伸張したものを
いい、本願においては、植物の定芽や不定芽が伸長した
ものの他、多芽体、苗条原基等から得られる芽が伸長し
たものをもシュートと呼ぶ。木本植物において組織培養
によりクローン苗を大量生産する場合には、多芽体、苗
条原基等の増殖組織から得られるシュートを材料として
用いると都合が良い。即ち、これらの増殖組織から盛ん
に分化・伸長してくるシュートを切取り、これを適当な
発根用培地に挿し付けて培養し、発根させて苗とするこ
とで、クローン苗を効率良く得ることができる。

【０００４】かかる生産方法を採用する場合、増殖組織
から得られたシュートは、発根に最も適した時期に発根
用培地へ移植することが望まれる。しかし、一度に大量
のクローン苗を生産しようとすると、作業の遅れが生じ
ることもあり、このため、発根用培地へ移植されるべき
シュートが過生長してしまって発根率が低下し、結局、
クローン苗の取得率も低下するという問題が生じてい
た。これは、組織培養によるクローン苗の大量生産を、
実産業に適用しようとする場合に特に問題となる。多く
の植物は、季節によってその需要に差があり、また、多
くの植物の苗は、特定の時期に植付け時期が限定され
る。従って、組織培養によりクローン苗を大量に生産す
る場合も、これらの苗を、需要とその適した植付け時期
を睨み、ある特定の時期に合わせて、植付けに必要な全
量を一度に生産しなければならないからである。

【０００５】従って、発根用培地への移植までの間にシ
ュートが過生長しないよう、その生長を抑制するための
手段が求められる。こうした手段として、一つには、わ
い化剤を添加した培地の使用が考えられる。つまり、多
芽体等から切取ったシュートを発根用培地へ移植するま
での間、このわい化剤添加培地で培養することで、生長
を抑制するのである。しかし、この方法では、こうして
培養されたシュートのその後の発根・生長に悪影響が残
る。また、多芽体等から切取ったシュートを低温状態で
保存することも考えられる。しかし、そのためには、低
温保存のための装置・施設が必要とされる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】そこで本願発明は、植
物のシュートの生長を抑制する手段であって、その後の
シュートの発根や生長に悪影響を与えず、しかも、特別
な装置や施設を必要とせず、簡易に行うことのできる手
段、及び、かかる手段を用いて行うクローン苗の生産方
法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本願発明者らは、鋭意検
討の結果、硝酸銀１〜４５μＭを添加した培地にて植物
のシュートを培養すると、そのシュートの生長が抑制さ
れ、しかも、このとき、他の培地成分の組成が適正であ
る場合には、そのシュートのその後の発根や生長には、
何らの後遺症も残らないことを見出し、本願発明を完成
した。

【０００８】即ち、本願発明の上記目的は、植物シュー
ト増殖用培地に硝酸銀１〜４５μＭを添加したことを特
徴とする、植物シュートの生長抑制用培地、及び、かか
る培地を用いて植物のシュートを培養し、次いで、この
培養後のシュートを発根用培地で培養することにより発
根させて苗を得ることを特徴とする、クローン苗の生産
方法により達成される。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に、本願発明を詳細に説明す
る。

【００１０】本願発明の生長抑制用培地は、植物シュー
ト増殖用培地に硝酸銀１〜４５μＭを添加したものであ
る。

【００１１】植物シュート増殖用培地としては、生長抑
制用培地にてその生長を抑制しつつ培養しようとする、
植物シュートの増殖に適した公知の培地を、いずれでも
使用することができる。ここで、シュート増殖に適さな
い培地を用いた場合には、硝酸銀添加の有無、添加量に
かかわらず、培養されるシュートは何がしかの生長阻害
を起こすので、これにより生長抑制が達成されることも
あるが、こうして達成された生長抑制はシュートの健全
性を損ね、その後の発根・生長に悪影響を及ぼすことと
なる。

【００１２】なお、一般的には、シュート増殖用培地と
して、ムラシゲスクーグ（以下、ＭＳと略す。）培地や
ガンボーグのＢ５培地等に、植物ホルモンとしてサイト
カイニン類を、炭素源としてショ糖等を添加したものが
用いられることが多い。例えば、ユーカリ属やアカシア
属のシュートであれば、植物ホルモンとしてベンジルア
ミノプリン（以下、ＢＡＰと略す。）もしくはカイネチ
ン０．０２〜１．０ｍｇ／ｌ、ショ糖１０〜５０ｇ／
ｌ、ゲランガム０．２〜０．３ｗ／ｖ％もしくは寒天
０．６〜１．０ｗ／ｖ％を含有するＭＳ培地、又は、こ
のＭＳ培地の硝酸アンモニウム成分と硝酸カリウム成分
とを半減させた改変ＭＳ培地（以下、単に改変ＭＳ培地
という。）を増殖用培地として用いることができる。

【００１３】一方、このシュート増殖用培地に添加され
る硝酸銀の量は、１〜４５μＭでなければならない。添
加量が１μＭ未満ではその生長抑制効果が発揮されず、
添加量が４５μＭを超えると、培養物であるシュートの
枯死を引起す。

【００１４】本願発明の生長抑制用培地は、上に一例と
して挙げたユーカリ属やアカシア属のみならず、組織培
養によりシュートを培養することができる植物であれ
ば、その種類に制限なく使用できる。例えば、ヤマモ
モ、クヌギ、ブドウ、リンゴ、サクラ、バラ、ツバキ、
ウメ等の木本植物の他、キクやカーネーション等の草本
植物にもこの生長抑制用培地を使用することができる。

【００１５】また、シュートは、定芽、不定芽、多芽
体、苗条原基等、いずれから由来するものであっても構
わない。通常は、これらの組織より約２〜５ｃｍ程度に
伸張したものを切取って生長抑制用培地に移植する。約
２ｃｍ未満のものを使用すると作業性が悪く、約５ｃｍ
よりも伸長したものは、生長抑制培養後の発根性に劣
る。木本植物に本願発明を適用する場合には、前記した
ように、多芽体や苗条原基から由来するシュートを用い
ると、クローン苗を効率的に生産することができる。

【００１６】ちなみに、木本植物の組織からの多芽体の
誘導は、概ね次の過程を経て行われる。まず、材料とす
る植物の組織から頂芽や腋芽を採取し、有効塩素量０．
４〜２％の次亜塩素酸ナトリウム水溶液に１０〜３０分
間浸漬して表面を殺菌する。次いで、無菌条件下、これ
らを滅菌水で洗浄し、固体培地に挿しつけて芽を開じょ
させ、伸長してきたシュートを同じ組成の培地で継代培
養すると、多芽体が形成される。ユーカリ属やアカシア
属の腋芽から多芽体を誘導する場合には、前記したシュ
ート増殖用培地を、多芽体形成用の固体培地として用い
ることができる。なお、このようにして誘導された多芽
体は、適当に分割し、再び同組成の培地に置床して継代
培養することにより、維持・増殖することができる。

【００１７】本願発明の生長抑制用培地を用いれば、植
物の種類によっても異なるが、少なくとも１〜２ヶ月間
は、その後の発根や生長に悪影響を与えることなく、植
物シュートの生長を抑制しつつ培養を行うことができ
る。この場合、光、温度等の環境条件は、そのシュート
の増殖に適した通常の条件を採用すればよい。弱光〜暗
黒下で培養を行うことも、低温下で培養を行うこともで
きるが、本願発明においては特別な条件を用いなくと
も、培養物であるシュートの生長は抑制されるので、こ
のような培養は意味がない。また、このような培養は、
場合によってはシュートの健全性を損ない、その後の発
根・生長に悪影響を及ぼすおそれがある。上記したユー
カリ属やアカシア属の場合であれば、光強度３０〜１０
０μｍｏｌ／ｍ²／ｓ、温度２２〜２６℃で培養するの
が好ましい。

【００１８】生長抑制用培地で培養した後のシュート
は、ショ糖等の炭素源、植物ホルモンとしてインドール
酢酸、インドール酪酸（以下、ＩＢＡと略す。）、ナフ
タレン酢酸、ジクロロ酢酸等のオーキシン類を含む、適
当な植物組織培養用培地にて培養することで発根させ、
苗とすることができる。このとき、炭素源としてショ糖
等を用いる代わりに、炭酸ガスを培養環境中に供給して
もよい。生長抑制用培地でのシュートの培養から発根工
程に到る操作は、原則として、全て無菌条件下で行う
が、このように炭素源としてショ糖の代わりに炭酸ガス
を用いることにより、この発根工程を非無菌下で行うこ
とができる。ユーカリ属やアカシア属のシュートの場合
は、炭酸ガスを環境中に供給しつつ、オーキシン類０．
０１〜２．０ｍｇ／ｌを含むＭＳ培地にて培養すること
で、発根させることができる。ＭＳ培地は４倍程度まで
希釈して用いても構わない。培地は、液体でも固体でも
用いることができる。液体培地を用いる場合には、フェ
ノール樹脂やロックウール等を材料とする適当な空隙を
有する支持体を、その液体培地で湿潤させ、これにシュ
ートを挿しつければよい。固体培地を用いる場合には、
ゲランガムや寒天等でこの液体培地を固化させたもの
に、シュートを挿し付ければよい。なお、こうして得ら
れた幼苗は、適当な培養土に移植し、通常と同様に馴化
等を行って育苗することができる。

【００１９】

【作用】本願発明においては培地中に添加した硝酸銀の
働きにより、この培地にて培養される植物のシュートの
生長を抑制する。しかも、このようにして生長が抑制さ
れたシュートは、その健全性を失わず、発根用培地に移
植されることによって、普通に培養されたシュートと同
程度の発根能を示す。

【００２０】硝酸銀は、本来、エチレンの阻害剤として
知られている。これは、植物細胞のエチレン受容体に硝
酸銀が結合することで、この受容体とエチレンとの結合
が阻害されるためである。また、エチレンは植物ホルモ
ンの一種で、植物の老化を促進する作用を有する。

【００２１】従って、本願発明においても、培地中に添
加される硝酸銀はエチレン阻害剤、ひいてはエチレンに
よる老化促進作用の阻害剤として働き、その結果、生長
抑制作用を発揮しているものと類推される。しかし、老
化促進作用の阻害が、本願発明で発揮される生長抑制作
用と具体的にどのように結びついているのか、また、こ
の硝酸銀の培地中への添加が、他のわい化剤を添加した
場合と異なり、何故シュートのその後の発根・生長に悪
影響を及ぼさないのか、については現在のところ明らか
ではない。

【００２２】

【実施例】以下に、本願発明を実施例に基づいて説明す
る。

【００２３】［実施例１］８年生ユーカリプタス・シト
リオドーラ（Eucalyptus citriodora、以下、Ｅ．シト
リオドーラと略す。）の当年生枝を採取し、有効塩素量
１％の次亜塩素酸ナトリウム溶液に１５分間浸漬してそ
の表面を殺菌した後、滅菌水で洗浄し、ＢＡＰ０．２ｍ
ｇ／ｌ、ショ糖２０ｇ／ｌ、ゲランガム０．２５ｗ／ｖ
％を添加した改変ＭＳ培地にこれを挿し付け、腋芽から
シュートを伸長させて、１ヶ月後、このシュートを同組
成の培地に挿し付けて継代培養することにより、多芽体
を誘導した。

【００２４】次いで、得られた多芽体から伸長してきた
２．５〜３ｃｍ長さのシュートを切取り、これを、硝酸
銀１、５、１０、２０又は４０μＭ、ＢＡＰ０．１ｍｇ
／ｌ、ショ糖１５ｇ／ｌ、ゲランガム０．２５ｗ／ｖ％
を添加したＭＳ培地に挿し付け、光強度３０〜４０μｍ
ｏｌ／ｍ²／ｓ、１６時間日長、温度２４℃（光条件及
び温度については、以下の培養で全て同じ条件を採
用。）で１ヶ月間培養した後、シュート長さとシュート
最下部についた腋芽の長さを測定し、更に、発根用液体
培地で湿潤させた発泡ウレタン成形体にこのシュートを
挿し付け、３週間後、発根率、形成された根の本数や長
さを調査した。発根用培地としては、ＩＢＡ０．０５ｍ
ｇ／ｌ、ショ糖５ｇ／ｌを添加した２倍希釈ＭＳ培地を
用いた。

【００２５】シュート長さの測定結果（ｎ＝２５）及び
腋芽の長さの測定結果（ｎ＝２５）を表１に、また、発根率及び形成された根の本数・長さ
の調査結果（ｎ＝１８）を表２に示す。

【００２６】［比較例１］多芽体から切取ったシュート
を、硝酸銀無添加の培地で１ヶ月間培養した後、発根用
培地に移植した他は、実施例１と同様にしてＥ．シトリ
オドーラのシュートを発根させ、シュート長さ、腋芽の
長さを測定し、また、発根率、形成された根の本数・長
さを調査した。

【００２７】シュート長さの測定結果（ｎ＝２５）及び
腋芽の長さの測定結果（ｎ＝２５）を表１に、また、発根率及び形成された根の本数・長さ
の調査結果（ｎ＝１８）を表２に示す。

【００２８】

【表１】

【００２９】

【表２】

【００３０】表１から明らかなように、増殖用培地に硝
酸銀１〜４０μＭを添加した培地で培養することで、
Ｅ．シトリオドーラのシュート及び腋芽の伸長は明らか
に抑制された。一方、表２からは、このようにして生長
が抑制されたシュートも、発根用培地に移植すること
で、普通に培養されたシュートと同程度の発根能を示す
ことがわかる。特に、形成された根の本数の比較におい
ては、生長抑制培養を経たシュートの方が、普通に培養
されたシュートよりも多くの根を発生する傾向を示して
いる。

【００３１】

【発明の効果】本願発明の生長抑制用培地は、公知の植
物シュート増殖用培地に硝酸銀を添加しただけのもので
あり、植物シュートは、この培地で培養されるだけでそ
の生長が抑制される。また、こうして生長が抑制された
植物のシュートは、その後の発根や生長性に後遺症が残
らない。

【００３２】即ち、本願発明の生長抑制用培地及びクロ
ーン苗の生産方法によれば、一度に大量のクローン苗を
生産する場合等に作業の遅れが生じても、特別な装置や
施設を要せず、容易に、シュートの過生長による発根率
の低下、クローン苗の取得率の低下を防止することがで
き、しかも健全なクローン苗を得ることができる。

【００３３】従って、本願発明の生長抑制用培地及びク
ローン苗の生産方法は、クローン苗の大量生産を実産業
に適用する上で、大きなメリットを提供する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2B030 AA03 AB03 AD06 CB02 CD06 CD10 CD13 CD14 CG05 4B065 AA89X BB01 BB02 BB18 BB40 CA53

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】植物シュート増殖用培地に硝酸銀１〜４
５μＭを添加したことを特徴とする、植物シュートの生
長抑制用培地。
【請求項２】ユーカリ属又はアカシア属に属する植物
のシュートに適用される、請求項１に記載の植物シュー
トの生長抑制用培地。
【請求項３】ベンジルアミノプリンもしくはカイネチ
ン０．０２〜１．０ｍｇ／ｌ、ショ糖１０〜５０ｇ／ｌ
を含有する、ムラシゲスクーグ培地又はこのムラシゲス
クーグ培地の硝酸アンモニウム成分と硝酸カリウム成分
とを半減させた改変培地に、硝酸銀１〜４５μＭを添加
したことを特徴とする、ユーカリ属又はアカシア属に属
する植物シュートの生長抑制用培地。
【請求項４】植物シュート増殖用培地に硝酸銀１〜４
５μＭを添加した、植物シュート生長抑制用培地を用い
て植物のシュートを培養し、次いで、この培養後のシュ
ートを発根用培地で培養することにより発根させて苗を
得ることを特徴とする、クローン苗の生産方法。
【請求項５】植物シュートとしてユーカリ属又はアカ
シア属に属する植物のシュートを用いる、請求項４に記
載のクローン苗の生産方法。
【請求項６】ベンジルアミノプリンもしくはカイネチ
ン０．０２〜１．０ｍｇ／ｌ、ショ糖１０〜５０ｇ／ｌ
を含有する、ムラシゲスクーグ培地又はこのムラシゲス
クーグ培地の硝酸アンモニウム成分と硝酸カリウム成分
とを半減させた改変培地に、硝酸銀１〜４５μＭを添加
した植物シュート生長抑制用培地を用いてユーカリ属又
はアカシア属に属する植物のシュートを培養し、次い
で、この培養後のシュートを発根用培地で培養すること
により発根させて苗を得ることを特徴とする、ユーカリ
属又はアカシア属に属する植物のクローン苗の生産方
法。