JP2638768B2 - フトモモ科植物の増殖及び発根苗化方法 - Google Patents

フトモモ科植物の増殖及び発根苗化方法

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  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、フトモモ科植物である
ユーカリ属の組織培養あるいは器官培養によって多芽体
および不定苗条を効率よく誘導し、さらに誘導した苗条
はアブシジン酸処理を行うことにより、効率よく増殖及
び発根苗化せしめる方法に関するもので、広く生物学、
農学、林学の分野で応用される。
【0002】
【従来の技術】近年、植物の組織培養や器官培養による
種苗生産や大量発根などが洋ランをはじめとする草本性
植物において盛んに行われている。このような組織培養
等による大量増殖は、まずその生長点より人工培地で培
養することにより多芽体(マルチプルシュート)や不定
苗条(シュート)を誘導し、次いでそれらをそれぞれ発
根・苗化し植物体を得る方法が通常行われる。しかし組
織培養等による植物体の再生つまり発根は、既存の技術
では対処できない植物種も多い。また林木においては生
長が遅いことなどによって、器官からの植物体再生まで
の期間が長いこと、あるいは操作が煩雑なことで生産効
率が低く、苗生産などといった実用化は困難なことが多
い。例えば、特開昭62-55020号ではユーカリ属数種の苗
条原基法による増殖が有効であると開示されているが、
苗を生産するまでに半年以上を要するなど効率的ではな
く、実用化には苗生産の短期化や簡便な方法の開発が望
まれる。また、組織培養等によって形成された多芽体や
不定苗条は、既存の技術による発根苗化処理を施しても
健全なる植物体にはならず、多芽体や不定苗条を繰り返
す現象が生ずる。つまり、個々の茎葉は、各々1本づつ
の植物体に再生できず、実用に供せない問題がある。他
方、植物ホルモンの一種であるアブシジン酸には、ワタ
(アオイ科)の器官脱離促進作用やハナミズキ(ミズキ
科)等の樹木の休眠作用の他、落果・落葉促進作用を有
することが知られており、植物の生長調節を考える上で
阻害的作用を示すホルモンとされている。これまでに植
物組織培養にアブシジン酸を供試した例としては、ハゲ
イトウを組織培養によりカルスを誘導し色素を生産させ
る工程にアブシジン酸を用いる方法(特開平 4-63599
号)、サトイモの塊茎を培養する培地にアブシジン酸を
添加することで塊茎増殖を行う方法(特開平2-286019
号)、人工種子に適した組織を培養する際にアブシジン
酸を培地に添加することにより人工種子の再生率を向上
させる方法(特開平1-218519号、同1-218520号)等が知
られているが、組織培養によって誘導した器官、即ち増
殖組織から離脱する際にアブシジン酸を用いた例はな
い。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明者等
は、上記欠点を解決すべく鋭意検討した結果、生長性に
優れバイオマスとして有用なフトモモ科植物であるユー
カリ属の生長点又は生長点を含む組織を、無機塩類、植
物生長調節物質、炭素源及びビタミン含有人工培地上
で、低光度下にて培養することにより不定芽、多芽体又
は不定苗条を誘導し、得られた不定芽、多芽体又は不定
苗条等をアブシジン酸処理後、人工培地で、低光度下に
て培養することにより、短期間かつ簡便に効率良くフト
モモ科植物であるユーカリ属の増殖及び発根苗化が可能
であることを見いだし本発明を完成した。従って、本発
明の目的は、短期間かつ簡便に効率良くフトモモ科植物
であるユーカリ属の増殖及び発根苗化方法を提供するこ
とにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の上記の目的は、
生長性に優れバイオマスとして有用なフトモモ科植物で
あるユーカリ属の生長点又は生長点を含む組織を、無機
塩類、植物生長調節物質、炭素源及びビタミン含有人工
培地上で、低光度下にて培養することにより不定芽、多
芽体又は不定苗条を誘導することにより得られた不定
芽、多芽体又は不定苗条等をアブシジン酸処理後、さら
に人工培地で、低光度下にて培養することにより達成さ
れた。以下に、本発明を詳細に説明する。
【0005】先ず、ユーカリ属植物の生長点または生長
点を含む組織を、無機塩類、植物生長調節物質、炭素源
及びビタミン含有人工培地上にて、低光度下にて培養す
ることにより不定芽、多芽体又は不定苗条等を誘導する
第一工程について以下に説明する。本発明の方法により
植物の組織培養や器官培養等により大量増殖を行う場
合、先ず、植物体から多芽体、不定苗条又は苗条原基等
を誘導する。これらの多芽体、不定苗条又は苗条原基等
の誘導は、フトモモ科植物であるユ−カリ属植物の成木
若しくは幼苗又は芽生等を用い、これらの植物体より先
ず、生長点又は生長点を含む組織を摘出する。この際、
摘出に用いるユ- カリ属の品種としては、ユ−カリプタ
ス・カマルドレンシス(E.camaldulensis )の他、ユ−
カリプタス・シトリオドラ(E.citriodora)等が挙げら
れる。次いで、摘出された生長点又は生長点を含む組織
を常法により、消毒用アルコ−ル、次亜塩素酸ナトリウ
ム等により殺菌後、無機塩類、植物生長調節物質、炭素
源及びビタミン等を含有する人工培地上に移植する。人
工培地における無機塩類組成は、基本的にはガンボ−グ
B5等の培地組成を用いることができる。また、植物生
長調節物質としては、ナフタレン酢酸(NAA)及びベ
ンジルアミノプリン(BAP)又はカイネチン等が用い
られる。これらの植物生長調節物質濃度としては、通
常、ナフタレン酢酸0.01〜 0.5mg/l、ベンジルアミノプ
リン又はカイネチン濃度として0.01〜 2mg/lの範囲であ
る。これらの植物生長調節物質濃度範囲を離脱すると不
定苗条等の増殖組織が形成されず、カルスが形成される
か枯死するからである。また、これらの生長点等の培養
時における培養温度としては、18〜28℃の範囲が最適で
あり、温度18℃以下では多芽体、不定苗条又は苗条原基
等の分化が著しく遅延し、また28℃以上では組織は枯死
するため好ましくない。また、培養時における光度条件
としては、 200〜1000ルックスの範囲内の低光度が最適
である。光度 200ルックス以下では、培養組織が水浸状
となり分化能はなく、また1000ルックス以上では同様に
分化能は低下し、形成される茎葉数は減少する。なお、
培養期間としては、通常、2ないし4週間程度で生長点
から不定芽、多芽体又は不定苗条等を誘導することが可
能である。また、培養方法としては、静置培養の他、回
転培養を行っても良い。次に、得られた不定芽、多芽体
又は不定苗条等をアブシジン酸で処理後さらに人工培地
で低光度下にて培養する第二工程について説明する。
【0006】以上の第一工程により誘導された不定芽、
多芽体又は不定苗条等を苗化するためには、先ずアブシ
ジン酸により得られた不定芽、多芽体又は不定苗条等を
処理し発根苗化処理を行う。これらの不定芽、多芽体又
は不定苗条等の発根苗化処理方法としては、誘導された
不定芽、多芽体又は不定苗条等を、培養器官1本毎に切
り分け、約50mm〜100 mm程度の長さに調整後、アブシジ
ン酸溶液中に浸漬する。ここで使用するアブシジン酸濃
度としては、 0.1〜10mg/l、処理時間としては5〜60分
の範囲内が最適である。アブシジン酸の濃度が10mg/lを
越える場合は植物組織に阻害的に作用し発根はみられ
ず、また 濃度が 0.1mg/l未満では低濃度過ぎてその効
果は認められない。発根苗化処理におけるアブシジン酸
による処理時間については、 5分未満ないしは60分を越
える場合はアブシジン酸濃度との相関はあるが、全く処
理効果はみられない。次に、アブシジン酸処理を行った
苗条をそれぞれゲランガム若しくは寒天を 0.2〜 1.0%
を含むガンボーグB5培地に植え付け発根させる。な
お、培養時における温度及び光度条件としては、前記し
た多芽体、不定苗条又は苗条原基等の誘導条件と同様の
条件で十分である。これらの不定芽、多芽体又は不定苗
条等からの発根は、約1週間後より見られ、また1本の
苗条のみ伸長し、多芽体になることなく完全な植物個体
に生長した。このようにして得られた植物体は、温度25
± 1℃、湿度70%以上に保持した環境下で約2〜3週間
かけて順化し、完全な再生植物体を作出することができ
る。
【0007】
【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説
明する。
【0008】(実施例1)ユ−カリプタス・カマルドレ
ンシス(E. camaldulensis)の種子を消毒用70%アルコ
ールにて数秒、続いて 1%次亜塩素酸ナトリウム溶液で
20〜30分間殺菌後、さらに滅菌水で3〜5回洗浄した。
次いで、得られた滅菌種子をガンボーグB5培地(庶糖
2.0%、寒天 0.8%もしくはゲランガム0.25%含む)に
置床し、約2週間後、発芽した芽生えの生長点を摘出
し、さらにガンボーグB5基本培地に植物生長調節物質
としてナフタレン酢酸 0.2mg/l、ベンジルアミノプリン
1mg/lを含んだpH 5.6の人工培地に置床し多芽体の形成
を誘導した。
【0009】なお、培養条件としては、温度25±1 ℃、
光度500 ルクスの照明下にて16時間照明・ 8時間暗黒条
件の繰り返しで行ったところ約4週間で多芽体が形成さ
れた。次いで、誘導形成された多芽体を完全な1本の植
物体に再生させるために、長さ50mmに調整後、濃度 5mg
/lを有するアブシジン酸中に30分浸せきし発根処理を行
った後、寒天 0.8%を含むガンボーグB5培地に植え付
け、前記多芽体誘導条件と同様の温度・光度条件により
培養を行い発根苗化させたところ約1週間で発根形成が
みられた。得られた再生植物体は、温度25± 1℃・湿度
80%以上に保持した環境下で約2〜3週間で順化し鉢出
しが可能であった。
【0010】(実施例2)6年生ユ−カリプタス・シト
リオドラ(E.citriodora)の茎頂を含む組織を、消毒用
70%アルコールにて数秒間、続いて 1%次亜塩素酸ナト
リウム溶液で30分間殺菌後、さらに滅菌水で5回洗浄し
た。次いで、殺菌処理組織から茎頂を摘出して、ガンボ
ーグB5基本培地に植物生長調節物質としてナフタレン
酢酸 0.2mg/l、ベンジルアミノプリン 2mg/lを含んだpH
5.8の人工培地に置床し多芽体の形成を誘導した。な
お、培養条件としては、温度25± 1℃、照度900 ルクス
の照明下にて16時間照明・ 8時間暗黒条件の繰り返しで
行ったところ約6週間で多芽体が形成された。次いで、
誘導形成された多芽体を完全な1本の植物体に再生させ
るために、長さ100mm に調整後、濃度 1mg/lを有するア
ブシジン酸溶液中に50分浸せきし発根処理を行った後、
ゲンランガム 0.2%を含むガンボーグB5培地に植え付
け、前記多芽体誘導条件と同様の温度・光度条件により
培養を行い、発根苗化させたところ約10日目頃より発
根形成がみられ、完全な植物体に発根苗化した。得られ
た再生植物体は、温度25± 1℃・湿度80%以上に保持し
た環境下で2〜3週間で順化し鉢出しが可能であった。
【0011】
【発明の効果】本発明によれば、フトモモ科植物である
ユーカリ属の組織培養や器官培養によって誘導された不
定芽、多芽体又は不定苗条等の増殖及び発根苗化を短期
間かつ簡便に効率よく行うことが可能となり、また、多
芽体になることなく健全な植物体を作出できるため、従
来大量増殖が困難であったユ−カリプタス・カマルドレ
ンシス(E. camaldulensis)の他、ユ−カリプタス・シ
トリオドラ(E.citriodo-ra )等ユーカリ属植物の大量
増殖が可能となった。

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フトモモ科植物の生長点または生長点を
    含む組織を、無機塩類、植物生長調節物質、炭素源及び
    ビタミン含有人工培地上において低光度下にて培養する
    ことにより不定芽、多芽体又は不定苗条を誘導する第一
    工程、得られた不定芽、多芽体又は不定苗条をアブシジ
    ン酸で処理後さらに人工培地上において低光度下にて培
    養する第二工程からなることを特徴とするフトモモ科植
    物の増殖及び発根苗化方法。
  2. 【請求項2】 植物生長調節物質が、ナフタレン酢酸及
    びベンジルアミノプリン又はカイネチンから選択される
    いずれかである請求項1記載のフトモモ科植物の増殖及
    び発根苗化方法。
  3. 【請求項3】 ナフタレン酢酸の培地濃度が、0.01〜
    0.5mg/l、ベンジルアミノプリンまたはカイネチンの培
    地濃度が、0.01〜 2mg/lである請求項1又は2記載のフ
    トモモ科植物の増殖及び発根苗化方法。
  4. 【請求項4】 培養温度が、18〜28℃の範囲である請求
    項1〜3のいずれか1項に記載のフトモモ科植物の増殖
    及び発根苗化方法。
  5. 【請求項5】 光度が、 200〜1000ルクスの範囲である
    請求項1〜4のいずれか1項に記載のフトモモ科植物の
    増殖及び発根苗化方法。
  6. 【請求項6】 アブシジン酸濃度が、 0.1〜10mg/lであ
    る請求項1〜5のいずれか1項に記載のフトモモ科植物
    の増殖及び発根苗化方法。
  7. 【請求項7】 フトモモ科植物が、ユ−カリプタス・カ
    マルドレンシス(E.camaldulensis )である請求項1〜
    6のいずれか1項に記載のフトモモ科植物の増殖及び発
    根苗化方法。
  8. 【請求項8】 フトモモ科植物が、ユ−カリプタス・シ
    トリオドラ(E. cit-riodora)である請求項1〜6のい
    ずれか1項に記載のフトモモ科植物の増殖及び発根苗化
    方法。
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