JP2005515774A - 高リノレン酸亜麻 - Google Patents

Abstract

リノレン酸含有量が脂肪酸の総含有量に対し６５％より大きい亜麻種子の生産と利用が記述される。

Description

本発明は広く農業分野に関する。より詳しくは、本発明は改変された脂肪酸特性を有する亜麻の種子、株および油に関する。

不飽和脂肪酸には単価不飽和脂肪酸と多価不飽和脂肪酸（ＰｕＦＡ）がある。ＰｕＦＡには２つの類、オメガ３とオメガ６があり、全ての哺乳動物と同様にヒトはこれらを合成できず、食事によって得ているので、これらは必須脂肪酸（ＥＦＡ）とされている。オメガ３はアルファ−リノレン酸（ＬＮＡ）に代表され、主要な種子油の中では亜麻が最も多くリノレン酸を含有している。ＬＮＡは代謝されてエイコサペンタエン酸（ＥＰＡ）およびドコサヘキサエン酸（ＤＨＡ）になり、カルボキシル基の二重結合の付加によって鎖の長さと不飽和の度合いを増す。ヒトと動物はＬＮＡをＥＰＡとＤＨＡに転換することができる。
必須脂肪酸はいくつかの生命維持に必要な機能を有する。これらは代謝速度を上げ、代謝を向上し、酸素摂取量を増加し、エネルギー生産量を増加する。ＥＰＡとその誘導体は細胞を囲む膜の成分であり、コレステロールとトリグリセリドの輸送と代謝、脳の正常な発育、および成体の脳機能に必要である。身体はＥＰＡから、プロスタグランジンと呼ばれるホルモン様物質を作る。プロスタグランジンは身体の機能の制御において重要であり、すなわち動脈性の筋緊張、腎臓からのナトリウム排出、血小板の粘着性、炎症反応、および免疫機能を統制する。
正常な成長・発育に不可欠なことに加え、オメガ６脂肪酸は、冠動脈疾患、高血圧症、糖尿病、関節炎、および他の炎症性、抗免疫の疾患、癌の防止と治療においても重要な役割を果たしうる。
また、亜麻には塗料、油布、印刷インク、石鹸、エナメル革、中子油、ブレーキライニングの製造といった多くの産業的用途がある、その油のために栽培される。亜麻油はまた、道路や橋等のコンクリート表面の剥離防止・硬化剤としても用いられる。

亜麻油はその乾燥特性のために工業油として用いられる。すなわち、速乾性によって、空気への曝露に対し耐久性のある皮膜を構成するためである。亜麻油の乾燥特性は、不飽和脂肪酸、特にリノレン酸を多く含有することによっている。カナダ産亜麻品種のリノレン酸含有量は品種と生育条件に依存するが、４９〜６２％である。種子形成の間の気温と日長が、亜麻油中の脂肪酸の不飽和度に影響する。低温で日長が長いとリノレン酸含有量は増加する。リノレン酸含有量の変動に影響しうる他の要素としては、土壌水分、土壌肥沃度や疾病の有無がある。
高リノレン酸亜麻油は、人間の食物、動物飼料やペットフードへの、価値のあるよりよいオメガ３脂肪酸の供給源となる。
リノレン酸含有量がより高い亜麻油は主要な工業的用途において望まれているとともに、新たな工業的用途をもたらしうる。
高リノレン酸亜麻油への需要は明らかである。

本発明の第１の様相によって、リノレン酸含有量が脂肪酸の総含有量の６５％より大きい亜麻種子が提供される。

本発明の第２の様相によって、Ｍ５７９１と名づけられる株の系列から産する亜麻種子が提供される。

本発明の第３の様相によって、産する種子のリノレン酸含有量が、該種子における脂肪酸の総含有量の６５％より大きい亜麻の株が提供される。

本発明の第４の様相によって、Ｍ５７９１と名づけられる亜麻の株が提供される。

本発明の第５の様相によって、Ｍ５７９１と名づけられる亜麻の株の後代株であって、該後代株が産する種子のリノレン酸含有量が該種子における脂肪酸の総含有量の６５％より大きいものが提供される。

本発明の第６の様相によって、前述の亜麻の株に由来する種子が提供される。

本発明の第７の様相によって、該種子から製造される油が提供される。

本発明の第８の様相によって、亜麻の株の系統を作成する手法であって、
（ａ）Ｍ５７９１と名づけられる亜麻の株の系統あるいはその後代株と、栽培学的に選択された亜麻の株との交配、および
（ｂ）該交配の子孫であり、産する種子のリノレン酸含有量が脂肪酸の総含有量の６５％より大きい子孫１つ以上の選択、の手順を含み、
（ｃ）該株を自家受粉し、Ｍ５７９１の後代の種子のリノレン酸含有量が安定している
手法が提供される。

他で定義されていなければ、以下で用いられる全ての技術・科学用語は、本発明の属する技術分野における当業者の通例の理解と同様の意味を有する。以下の記述と類似あるいは同等の手法および材料を、本発明の実施、試験に用いることは可能であるが、以下で述べられる手法および材料が望ましいものである。後述の全ての出版物はここで参照として取り入れられる。

「定義」
以下で用いる“高リノレン酸亜麻”とは、リノレン酸含有量が脂肪酸の総含有量の６５％より多い亜麻の種子もしくは株のことを指す。
以下で用いる“炎症性疾患”とは、炎症カスケードの異常または過剰活性化に関連する疾患のことを指す。
以下で用いる“自己免疫障害”とは、宿主免疫系の宿主細胞の破壊を特徴とする疾患のことを指す。

本発明は、リノレン酸含有量が脂肪酸の総含有量の６５％より多い亜麻の種子、株、あるいはそれらを原料とする製品に関する。実施例によっては、リノレン酸含有量が脂肪酸の総含有量の７０％より多くなりうる。さらに別の実施例では、リノレン酸含有量が脂肪酸の総含有量の７０〜８０％あるいは７０〜７５％になりうる。
ここで述べるように、亜麻の系統の交配によって、Ｍ５７９１と名づけられる高リノレン酸亜麻の系統が得られる。表４および５に示すように、Ｍ５７９１は他の亜麻の系統に対し、より高いリノレン酸含有量を示す。
当業者には評価できるように、またここで述べるように、リノレン酸含有量は生育条件の影響を受けうるが、亜麻系統Ｍ５７９１は当業者に既知の手段によって生育し処理することができる。
Ｍ５７９１の油のリノレン酸含有量は、溶媒、冷圧あるいは蒸留等の、種子からの油の抽出手段によって変わることはない。

前述のように、亜麻油には多くの工業的、栄養学的及び医薬的用途がある。
例えば亜麻油は、そのリノレン酸含有量に直接的に比例する乾燥特性のために、工業油として用いられる。この油の工業的用途には、ブレーキライニングの製造、粘着剤、ハードボードやファイバーボードの製造、保護被膜、塗料、家屋塗装下塗剤、ワニス、ラッカー、染料、アルキド樹脂、エナメル、エポキシ化油、床材、リノリウム、油布、ターポリンや他のコーティング布、エナメル革、工業薬品、脂肪酸、石鹸、グリセリン、印刷インク、研磨油、新聞用紙、中子油、コーキング材、防水コンパウンド、マスチックセメント、鋳造結合材、ブレーキライニング、ハードボード、靴墨、除草剤、農薬担体、コンクリートの剥離防止および硬化処理剤、定着油、ハードボードのための高次共役油等が含まれるが、決してこれらに限定されるものではない。したがって、高リノレン酸亜麻の亜麻油の用途は、例えば速乾性の塗料、被覆剤、インク等になる。亜麻油の工業的用途には米国特許５９６５６３３号、５６９３７１５号、５６５３７８９号、３４８８２０１号、および４００２５８５号が含まれるが、決してこれらに限定されるものではない。

さらに、前述の亜麻種子油の抽出過程で残る亜麻のひき割りにも工業的用途があり、それは例えば動物飼料やペットフードである。当業者には評価できるように、高リノレン酸亜麻種子のひき割りは、亜麻種子のひき割りが用いられる当該技術分野で既知の用途に用いることができ、そして該ひき割りにはリノレン酸含有量が高いという利点が付加されている。
前述の亜麻種子は、例えば高タンパク動物飼料の生産に用いられうる。例えば、種子、油またはひき割りは乳牛や肉牛、豚、家禽の飼料として、例えば卵や肉、乳等のそれらから生産される食品のリノレン酸濃度を高めるために用いられうる。前述のように、種子とひき割りはまたペットフードにもなりうる。種子と油は魚の成育のためのリノレン酸源としても用いうる。
前述のように、例えばリノレン酸等の多価不飽和脂肪は必須脂肪酸であり、代謝、酸素摂取およびエネルギー生産の増加に必要とされる。このように、高リノレン酸亜麻系統から製造された材料を含む栄養補助物または食品は、多価不飽和脂肪をより多く含み、したがってより多くの利点を有する。高リノレン酸亜麻系統、その種子、あるいはそれに由来する製品は、例えば栄養補助物、人間用の食品、ペットフードおよび動物飼料に用いることができる。食用製品の例としては、ケーキ、マフィン、パン製品（全粒もしくは粉末）、パン等の製品におけるゴマの代替品、あるいは調理・乾燥穀物等があるが、決してこれらに限定されるものではない。栄養補助物あるいは食品におけるリノレン酸または亜麻製品の利用には米国特許５０６９９０３号および６０６０１０１号が含まれるが、決してこれらに限定されるものではない。

前述のように、リノレン酸はまた、例えば冠状動脈疾患、高血圧症、糖尿病、関節炎および他の炎症性あるいは抗免疫の疾病等の疾患の予防や治療において役立つ。これらの例において、高リノレン酸亜麻由来の材料を含む補助食品あるいは医薬調合品が調製され、前記の疾患の治療や予防に用いられる。亜麻油の医療的用途の例には米国特許５８５９０５５号、４４１５５５４号、５４６８７７６号および４０５８５９４号が含まれるが、決してこれらに限定されるものではない。

これらの例において、高リノレン酸亜麻油または高リノレン酸亜麻は錠剤、カプセル、チンキ剤、膏薬、ペースト、クリーム等に含有させることができる。
いくつかの例において、治療上有効な濃度あるいは投与量の高リノレン酸亜麻あるいはこれに由来する亜麻油は、生物分解性及び非生物分解性のいずれの製薬・薬理学的に適格な担体、賦形剤あるいは希釈剤とも組み合わせうる。担体の典型的な例としては、例えばエチレン―酢酸ビニル共重合体、乳酸―グリコール酸共重合体、ポリ乳酸、ゼラチン、コラーゲンマトリクス、多糖、Ｄ、Ｌ−ラクチド共重合体、リンゴ酸共重合体、カプロラクトン共重合体、セルロース、アルブミン、澱粉、カゼイン、デキストラン、ポリエステル、エタノール、メタクリラート、ポリウレタン、ポリエチレン、ビニル重合体、グリコール、およびこれらの混合物等があるが、決してこれらに限定されるものではない。標準的な賦形剤には、ゼラチン、カゼイン、レシチン、アラビアゴム、コレステロール、トラガカントゴム、ステアリン酸、塩化ベンザルコニウム、ステアリン酸カルシウム、モノステアリン酸グリセリン、セトステアリルアルコール、鯨マクロゴール（ｃｅｔｏｍａｃｒｏｇｏｌ）乳化ろう、ソルビタンエステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンひまし油誘導体、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリエチレングリコール、ポリオキシエチレンステアリン酸塩、コロイド状二酸化ケイ素、リン酸エステル、ドデシル硫酸ナトリウム、カルボキシメチルセルロースカルシウム、カルボキシメチルセルロースナトリウム、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースフタル酸エステル、非晶質セルロース、ケイ酸アルミニウムマグネシウム、トリエタノールアミン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、糖、および澱粉が含まれる。例えば、レミントン：薬学の科学と実践（第２０版）、２０００年、アーカンソー州ジェンナーロ著、ペンシルバニア州イートン編、マック出版社刊を参照。
他の例において、高リノレン酸亜麻種子の油は他の製薬、医薬配合物の担体または希釈剤として用いられる。
当業者には明らかなように、当該技術分野において既知の特定の担体、および複数の担体の組み合わせが、その性質と徐放特性に基づいて、意図された用途の観点から選ばれる。
したがって、高リノレン酸亜麻系統、その種子、およびそれに由来する製品は、当該技術分野において既知の亜麻を含む製品のいずれの生産にも用いることができる。当業者には評価できるように、これらの製品はリノレン酸含有量が高いことによる利点を有する。

当業者には評価できるように、Ｍ５７９１と名づけられる亜麻の株は、当該技術分野において既知の手段を用いることで、他の亜麻系統との遺伝交配に用いることができる。

本発明は以下の実施例によって述べられるが、本発明は全く該実施例に限定されない。

［育種方法］
高リノレン酸亜麻は、ＡＡＦＣモルデン調査センター、マニトバ州モルデンにおいて、従来の植物育種、すなわち、栽培品種、育種系統および登録種を用いた交雑、交配からの分離集団におけるリノレン酸含有量の高い株の選択によって発生された。高リノレン酸亜麻の発生は６つの交配からなっていた。各交配において、Ｆ２と交配の後生の世代の株から交配の系統育種法を用いてＦ７世代が育種された。リノレン酸含有量の高い株の選択はＦ２世代で開始された。Ｆ２種子を、種子の半分を用いて、ダウン他、ジャーナル・オブ・アメリカン・オイル・ケミスツ・ソサイエティ（Ｊ． Ａｍｅｒ． Ｏｉｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｓ Ｓｏｃｉｅｔｙ）１９８３年６０号に記載の方法によって、脂肪酸エステルの気液クロマトグラフィで解析した。該種子の残りを用いて、高リノレン酸遺伝子型のＦ３世代を温室内で栽培した。リノレン酸含有量に基づいて、Ｆ４世代で単一の株の選択を行った。選択された系統のＦ５世代を寒冷室内で栽培した。Ｆ６系統はモルデンで高リノレン酸含有量によって選択され、塊で収穫された。Ｆ７系統の種子を寒冷室内で増殖させた。高リノレン酸亜麻は、１９９８年、１９９９年、２０００年に実施された反復試験、および１９９８年、１９９９年に実施された実地試験（表５）で評価された。

＜交配＞
Ｆ１世代は、温室で栽培した。Ｆ２世代は、耕地で栽培し、１／２種子解析によって高リノレン酸遺伝子型を選択した。Ｆ３世代は、温室で栽培した。Ｆ４世代は、耕地で栽培し、高リノレン酸含有量によって株を選択した。Ｆ５世代は、寒冷室で栽培した。Ｆ６世代は、耕地で栽培し、高リノレン酸によって系統を選択、種子を塊で収穫した。Ｆ７世代は、種子を寒冷室内で増殖した。Ｆ８世代は、マニトバで反復試験を行った。Ｆ９世代は、マニトバで反復試験を行い、マニトバおよびアルバータで実地試験を行った。

（図３参照。）

＜９３−１４４９２／９３−１５１１７ｙ／３／９２−２３５−４／９３−１５１１７ｙ＞
９３−１４４９２は、ノーリン／５１７３（Ｍ２８５４）／／カルベット／ＦＰ８２７（９１−４０８６）である。
９３−１５１１７ｙは、ＡＣリノーラ／４２７−２（９１−９７９１）／／ノーリン／セゲディ６２（９１−４３０６）である。
９２−２３５−４は、ノーリン／５１７３（Ｍ２８５４）／／マグレガー／ＦＰ８４２（Ｍ３５４７）である。

＜交配年＞
図３において、交配１および２の交配年は１９９３年、交配３の交配年は１９９５年である。

＜交配における親の系統／起源＞
栽培変種 起源
ＡＣリノーラ^１ ＡＡＦＣ
（ＡＣ Ｌｉｎｏｒａ）
ＡＣマグレガー^２ ＡＡＦＣ
（ＡＣ ＭｃＧｒｅｇｏｒ）
ノーリン^３ ＡＡＦＣ
（ＮｏｒＬｉｎ）
ラージャ ＡＡＦＣ
（Ｒａｊａ）
レッドウッド６５^４ サスカチェワン大学、サスカチェワン州サスカトゥーン
（Ｒｅｄｗｏｏｄ ６５）
カルベット^５ ミネソタ大学、ミネソタ州セントポール
（Ｃｕｌｂｅｔ）

＜ＡＡＦＣによって発生された系統＞
５１７３ マグレガー／／レッドウッド６５／高油系統／３／Ｃｌ２９４１
ＦＰ８２７ マグレガー／３／レッドウッド６５／／バリュータ／ラージャ
ＦＰ８４２ Ｃｌ２８４７／カルベット

登録名 起源
セゲディ６２ ハンガリー
（Ｓｚｅｇｅｄｉ ６２）
バリュータ スウェーデン
（Ｖａｌｕｔａ）
Ｃｌ２８４７ アメリカ合衆国
Ｃｌ２９４１ アメリカ合衆国
４２７−２ アルゼンチン
高油系統 未知
（Ｈｉｇｈ Ｏｉｌ Ｌｉｎｅ）

＜栽培変種の説明＞
^１ カナディアン・ジャーナル・オブ・プラント・サイエンス誌（Ｃａｎ． Ｊ． Ｐｌａｎｔ Ｓｃｉ．）１９８３年７３号８３９〜８４１頁
^２ カナディアン・ジャーナル・オブ・プラント・サイエンス誌１９８６年６６号１７５〜１７６頁
^３ カナディアン・ジャーナル・オブ・プラント・サイエンス誌１９８６年６６号１７１〜１７３頁
^４ カナディアン・ジャーナル・オブ・プラント・サイエンス誌１９６５年４５号５１５〜５１６頁
^５ クロップ・サイエンス誌（Ｃｒｏｐ Ｓｃｉ．）１９７７年１７号８２３頁

以上において本発明の推奨実施例が説明されているが、本発明において様々な改良が可能であることは理解できるものであり、添付の請求項は本発明の精神と狙いを逸脱しないそのような改良全てを包含するものである。

［亜麻の用途］
「亜麻油（高リノレン酸）」
接着剤、すなわちハードボードやファイバーボードの製造
保護被膜；塗料、家屋塗装下塗剤、ワニス、ラッカー、染料、アルキド樹脂、エナメル、エポキシ化油
＜未加工および精製品＞
床材；リノリウム
＜煮沸およびブロー用＞
油布、ターポリンや他のコーティング布
＜磨き油＞
エナメル革
＜煮沸（重合油）＞
工業薬品；脂肪酸、石鹸、グリセリン
印刷インク、研磨油、新聞用紙、中子油、コーキング材、防水コンパウンド、マスチックセメント、鋳造結合材、ブレーキライニング、ハードボード、靴墨、除草剤、農薬担体
コンクリートの剥離防止および硬化処理剤
定着油、ハードボードのための高次共役油

「種子」
＜食用製品＞
ケーキ、マフィン
パン製品（全粒もしくは粉末）
パン等の製品におけるゴマの代替品
調理及び乾燥穀物

「種子および油」
＜健康食品＞
リノレン酸源
錠剤の製造
薬剤媒介変異への包含

「亜麻のひき割り」
＜高タンパク動物飼料＞
種子、油およびひき割り；乳牛や肉牛、豚、家禽の飼料として、例えば卵や肉、乳等のそれらから生産される食品のリノレン酸濃度を高めるために用いる
ペットフード：種子とひき割り
魚の養殖における飼料：種子と油−鮭等の魚の成育のためのリノレン酸源

主要な種子油における脂肪酸の組成を示すものである。

亜麻および高リノレン酸亜麻（Ｍ５７９１）における、脂肪酸の組成とヨウ素価を示すものである。

カナダ産亜麻種子の州によるリノレン酸含有量を示すものである。

亜麻の共同試験による、カナダ産亜麻の広く栽培されている４つの品種におけるリノレン酸含有量を示すものである。

Ｍ５７９１のリノレン酸含有量の分析結果を示すものである。

屋外規模試験におけるＭ５７９１のリノレン酸含有量を示すものである。

脂肪酸の構造式を示すものである。第一の数字（コロンの前）は分子中の炭素原子の数を示し、第二の数字は二重結合の数を示している。ω３、ω６およびω９は、図示された脂肪酸分子における最初の二重結合の位置を示している。 ｎ−６およびｎ−３多価不飽和脂肪酸の伸長と脱飽和を示すものである。 高リノレン酸亜麻Ｍ５７９１の系図を示すものである。

Claims (14)

1. 亜麻種子であって、リノレン酸含有量が該種子における脂肪酸の総含有量の６５％より大きい種子。
2. 請求項１記載の亜麻種子であって、リノレン酸含有量が７０％より大きい種子。
3. Ｍ５７９１と名づけられる株の系列から産する亜麻種子。
4. 産する種子のリノレン酸含有量が、該種子における脂肪酸の総含有量の６５％より大きい亜麻の株。
5. 請求項４記載の亜麻の株であって、リノレン酸含有量が７０％より大きい亜麻の株。
6. Ｍ５７９１と名づけられる亜麻の株。
7. Ｍ５７９１と名づけられる亜麻の株の後代株であって、該後代株が産する種子のリノレン酸含有量が該種子における脂肪酸の総含有量の６５％より大きいもの。
8. 請求項７記載の後代株であって、リノレン酸含有量が７０％より大きいもの。
9. 請求項４、５、６、７、または８記載の亜麻の株に由来する種子。
10. 請求項１、２、３または９記載の種子から製造される油。
11. 請求項１、２、３または８記載の亜麻種子を含む製品。
12. 請求項１１記載の製品であって、該亜麻種子が粉にひかれているもの。
13. 亜麻の株の系統を作成する手法であって、
    （ａ）Ｍ５７９１と名づけられる亜麻の株の系統あるいはその後代株と、栽培学的に選択された亜麻の株との交配、および
    （ｂ）該交配の子孫であり、産する種子のリノレン酸含有量が脂肪酸の総含有量の６５％より大きい子孫１つ以上の選択、
    の手順を含む手法。
14. リノレン酸含有量が６５％より大きい亜麻種子から油を抽出した残りのひき割りを含む製品。
    

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