JP2663408B2 - 植物の形態形成又は分化の促進方法 - Google Patents
植物の形態形成又は分化の促進方法Info
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- JP2663408B2 JP2663408B2 JP13217291A JP13217291A JP2663408B2 JP 2663408 B2 JP2663408 B2 JP 2663408B2 JP 13217291 A JP13217291 A JP 13217291A JP 13217291 A JP13217291 A JP 13217291A JP 2663408 B2 JP2663408 B2 JP 2663408B2
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- acid
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- oligosaccharide
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- Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、植物の形態形成又は分
化の促進方法に関し、詳しくは植物の組織又は細胞から
新たに植物の器官又は胚様体を形成させる特定の形質を
保有する植物を選定、維持し、これを種苗化するに際
し、該植物の組織又は細胞の培養基中に特定の成分を加
えることにより、植物の器官又は胚様体の形成を促進さ
せ、農業生産上有用な種苗の生産を効率的に行うことを
目的とするものである。
化の促進方法に関し、詳しくは植物の組織又は細胞から
新たに植物の器官又は胚様体を形成させる特定の形質を
保有する植物を選定、維持し、これを種苗化するに際
し、該植物の組織又は細胞の培養基中に特定の成分を加
えることにより、植物の器官又は胚様体の形成を促進さ
せ、農業生産上有用な種苗の生産を効率的に行うことを
目的とするものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】植物種
苗の改良は、農業における重要な課題であり、古来より
精力的に取り組まれている。近年になって、遺伝子工学
の進歩や細胞融合技術の発展、さらには組織培養技術，
ロボット工学の進歩など先端技術が実用化の段階に入
り、このような先端技術を組み合わせた、いわゆるバイ
オナーサリーシステムによる農園芸用有用植物種苗の生
産が開始されている。
苗の改良は、農業における重要な課題であり、古来より
精力的に取り組まれている。近年になって、遺伝子工学
の進歩や細胞融合技術の発展、さらには組織培養技術，
ロボット工学の進歩など先端技術が実用化の段階に入
り、このような先端技術を組み合わせた、いわゆるバイ
オナーサリーシステムによる農園芸用有用植物種苗の生
産が開始されている。
【０００３】このような種苗生産方法において最も重要
な工程は、目的とする植物の組織や細胞を培養し、新た
な器官等を形成又は分化させることにある。従来から、
培地組成，温度，ｐＨ等のほか、オーキシン，カイネチ
ン等の植物ホルモン類の施用濃度，添加時期等の諸条件
が検討されてきた。しかしながら、このような検討の結
果、設定された条件下でも、器官等の形成率，分化の頻
度は実用的に十分とは言えず、植物の器官等の形成率や
分化を促進する手段の開発が待望されていた。
な工程は、目的とする植物の組織や細胞を培養し、新た
な器官等を形成又は分化させることにある。従来から、
培地組成，温度，ｐＨ等のほか、オーキシン，カイネチ
ン等の植物ホルモン類の施用濃度，添加時期等の諸条件
が検討されてきた。しかしながら、このような検討の結
果、設定された条件下でも、器官等の形成率，分化の頻
度は実用的に十分とは言えず、植物の器官等の形成率や
分化を促進する手段の開発が待望されていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、植物の
器官等の形成率や分化を促進する物質を見出し、該物質
を植物種苗の生産に応用して生産の効率化を図ることで
ある。発明者らは、かかる物質を検索すべく鋭意検討を
加えた結果、アルギン酸を分解して得られるオリゴ糖
（以下、アルギン酸オリゴ糖と称する。）が有効である
ことを見出し、本発明に到達したのである。すなわち、
本発明は植物の組織又は細胞を培養するに際し、培地中
にアルギン酸オリゴ糖若しくはその加熱処理物を加える
ことを特徴とする植物の形態形成又は分化の促進方法を
提供するものである。
器官等の形成率や分化を促進する物質を見出し、該物質
を植物種苗の生産に応用して生産の効率化を図ることで
ある。発明者らは、かかる物質を検索すべく鋭意検討を
加えた結果、アルギン酸を分解して得られるオリゴ糖
（以下、アルギン酸オリゴ糖と称する。）が有効である
ことを見出し、本発明に到達したのである。すなわち、
本発明は植物の組織又は細胞を培養するに際し、培地中
にアルギン酸オリゴ糖若しくはその加熱処理物を加える
ことを特徴とする植物の形態形成又は分化の促進方法を
提供するものである。
【０００５】本発明に用いるアルギン酸オリゴ糖は、ア
ルギン酸，アルギン酸ナトリウム或いはアルギン酸を含
む昆布などの藻類、微生物起源の多糖体などをアルギン
酸リアーゼなどの酵素で分解するか、又は塩酸などの酸
で加水分解して得られるオリゴ糖である。オリゴ糖の構
成成分としては、グルロン酸，マンヌロン酸及び４，５
−デオキシウロン酸が主成分である。このオリゴ糖は、
その重合度が２〜２０であり、グルロン酸及び／又はマ
ンヌロン酸或いはこれらと４，５−デオキシウロン酸を
構成成分とするオリゴ糖からなるもの、若しくはこれら
を加熱処理したものを意味し、具体的にはグルロン酸の
みで構成されるオリゴ糖、マンヌロン酸のみで構成され
るオリゴ糖、グルロン酸と４，５−デオキシウロン酸で
構成されるオリゴ糖、グルロン酸とマンヌロン酸で構成
されるオリゴ糖、マンヌロン酸と４，５−デオキシウロ
ン酸で構成されるオリゴ糖、グルロン酸，マンヌロン酸
及び４，５−デオキシウロン酸の３者で構成されるオリ
ゴ糖、若しくはこれらをｐＨ１〜８、温度９０〜１３０
℃の条件下で１５〜１８０分加熱処理して得られるもの
を挙げることができる。
ルギン酸，アルギン酸ナトリウム或いはアルギン酸を含
む昆布などの藻類、微生物起源の多糖体などをアルギン
酸リアーゼなどの酵素で分解するか、又は塩酸などの酸
で加水分解して得られるオリゴ糖である。オリゴ糖の構
成成分としては、グルロン酸，マンヌロン酸及び４，５
−デオキシウロン酸が主成分である。このオリゴ糖は、
その重合度が２〜２０であり、グルロン酸及び／又はマ
ンヌロン酸或いはこれらと４，５−デオキシウロン酸を
構成成分とするオリゴ糖からなるもの、若しくはこれら
を加熱処理したものを意味し、具体的にはグルロン酸の
みで構成されるオリゴ糖、マンヌロン酸のみで構成され
るオリゴ糖、グルロン酸と４，５−デオキシウロン酸で
構成されるオリゴ糖、グルロン酸とマンヌロン酸で構成
されるオリゴ糖、マンヌロン酸と４，５−デオキシウロ
ン酸で構成されるオリゴ糖、グルロン酸，マンヌロン酸
及び４，５−デオキシウロン酸の３者で構成されるオリ
ゴ糖、若しくはこれらをｐＨ１〜８、温度９０〜１３０
℃の条件下で１５〜１８０分加熱処理して得られるもの
を挙げることができる。
【０００６】次に、本発明が適用される植物については
特に制限されず、例えばジャガイモ，トマト，キャベ
ツ，人参，レタス等の野菜類、稲，小麦，トウモロコシ
等の穀類、ユリ等の花卉類、ミカン，リンゴ等の果樹類
等広く適用することができる。
特に制限されず、例えばジャガイモ，トマト，キャベ
ツ，人参，レタス等の野菜類、稲，小麦，トウモロコシ
等の穀類、ユリ等の花卉類、ミカン，リンゴ等の果樹類
等広く適用することができる。
【０００７】アルギン酸オリゴ糖若しくはその加熱処理
物は、植物の組織又は細胞の培養に用いる培地に通常
０．０１〜５０００ｐｐｍの濃度で添加して用いられる
が、別の態様として本物質を含有する液中に植物の組織
又は細胞を浸漬したり、該液を植物の組織又は細胞に直
接塗布したりして用いることも可能である。
物は、植物の組織又は細胞の培養に用いる培地に通常
０．０１〜５０００ｐｐｍの濃度で添加して用いられる
が、別の態様として本物質を含有する液中に植物の組織
又は細胞を浸漬したり、該液を植物の組織又は細胞に直
接塗布したりして用いることも可能である。
【０００８】アルギン酸オリゴ糖若しくはその加熱処理
物を使用すること以外は、既知の条件により植物の組織
又は細胞を培養し、目的とする植物の形態形成又は分化
を行えばよい。
物を使用すること以外は、既知の条件により植物の組織
又は細胞を培養し、目的とする植物の形態形成又は分化
を行えばよい。
【０００９】
【実施例】次に、本発明を実施例により説明するが、本
発明はこれらにより制限されるものではない。 実施例１ アルギン酸オリゴ糖の製造 アルギン酸ソーダ１部につき水を１０部加えて溶解後、
ｐＨを７．０に調整し、アルギン酸ソーダ１ｇ当りアル
ギン酸リアーゼ３０００単位を添加し、酵素反応を行っ
た。なお、アルギン酸リアーゼの酵素活性はｐＨ７．
０，３０℃で０．２％アルギン酸ソーダ溶液に酵素を作
用させたとき、３０分間に２３０ｎｍの吸光度を０．０
１上昇させる酵素力を１単位とした。酵素反応は３０℃
で２４時間行い、反応後さらにｐＨを３．０に調整して
１００℃で６０分間の加熱処理を行った。以上の操作に
より、重合度２〜２０のオリゴ糖を固形分当り７０％以
上含むアルギン酸オリゴ糖を得ることができた。
発明はこれらにより制限されるものではない。 実施例１ アルギン酸オリゴ糖の製造 アルギン酸ソーダ１部につき水を１０部加えて溶解後、
ｐＨを７．０に調整し、アルギン酸ソーダ１ｇ当りアル
ギン酸リアーゼ３０００単位を添加し、酵素反応を行っ
た。なお、アルギン酸リアーゼの酵素活性はｐＨ７．
０，３０℃で０．２％アルギン酸ソーダ溶液に酵素を作
用させたとき、３０分間に２３０ｎｍの吸光度を０．０
１上昇させる酵素力を１単位とした。酵素反応は３０℃
で２４時間行い、反応後さらにｐＨを３．０に調整して
１００℃で６０分間の加熱処理を行った。以上の操作に
より、重合度２〜２０のオリゴ糖を固形分当り７０％以
上含むアルギン酸オリゴ糖を得ることができた。
【００１０】実施例２ ジャガイモマイクロチューバー 茎頂培養により増殖したジャガイモのシュートを用い、
マイクロチューバーの形成数に及ぼすアルギン酸オリゴ
糖の影響について検討した。
マイクロチューバーの形成数に及ぼすアルギン酸オリゴ
糖の影響について検討した。
【００１１】シュートを３％シュークロースと０．８％
寒天を含むMurashige-Skoog 培地（以下、ＭＳ培地と称
する。）で増殖させた後、５％シュークロース，５ｐｐ
ｍベンジルアデニン，０．８％寒天及び各種濃度の実施
例１で製造したアルギン酸オリゴ糖を含むＭＳ培地でマ
イクロチューバーを誘導した。培養１ヵ月後の直径３ｍ
ｍ以上のマイクロチューバー形成数と生重量を表１に示
す。なお、表中の（）は対照に対する指数である。
寒天を含むMurashige-Skoog 培地（以下、ＭＳ培地と称
する。）で増殖させた後、５％シュークロース，５ｐｐ
ｍベンジルアデニン，０．８％寒天及び各種濃度の実施
例１で製造したアルギン酸オリゴ糖を含むＭＳ培地でマ
イクロチューバーを誘導した。培養１ヵ月後の直径３ｍ
ｍ以上のマイクロチューバー形成数と生重量を表１に示
す。なお、表中の（）は対照に対する指数である。
【００１２】 表 １ 濃度（ppm) チューバー形成数（個／lot) 全生重量（ｇ） 0 10 (100) 3.1 (100) 6 11 (110) 3.3 (106) 60 19 (190) 5.2 (168) 600 18 (180) 4.3 (139)
【００１３】実施例３ ユリ鱗片培養 スカシユリの鱗片から誘導したバルブレットを培養し、
茎葉分化に及ぼすアルギン酸オリゴ糖の影響について検
討した。
茎葉分化に及ぼすアルギン酸オリゴ糖の影響について検
討した。
【００１４】バルブレットを３％シュークロース及び
０．８％寒天を含むＭＳ培地で誘導し、５ｍｍ角の切片
とした。この切片を３％シュークロース，０．１％カイ
ネチン，０．１ｐｐｍＮＡＡ，０．８％寒天及び各種濃
度の実施例１で製造したアルギン酸オリゴ糖を含むＭＳ
培地で培養した。培養２ヵ月後の茎葉分化数を表２に示
した。なお、表中の（ ）は対照に対する指数である。
０．８％寒天を含むＭＳ培地で誘導し、５ｍｍ角の切片
とした。この切片を３％シュークロース，０．１％カイ
ネチン，０．１ｐｐｍＮＡＡ，０．８％寒天及び各種濃
度の実施例１で製造したアルギン酸オリゴ糖を含むＭＳ
培地で培養した。培養２ヵ月後の茎葉分化数を表２に示
した。なお、表中の（ ）は対照に対する指数である。
【００１５】 表 ２ 濃度（ppm) 茎葉分化数（本／lot) 0 2 ( 100) 0.025 12 ( 600) 2.5 24 (1200) 250 29 (1450)
【００１６】実施例４ タバコカルスの茎葉分化 タバコカルスの茎葉分化に及ぼすアルギン酸オリゴ糖の
影響について検討した。タバコ（Nicotiana tabacum)の
カルスを増殖用培地（１．０ｐｐｍＮＡＡ，０．１ｐｐ
ｍＢＡ及び０．８％寒天を含むＭＳ培地）で培養し、継
代２０日目のカルスを茎葉分化に用いた。
影響について検討した。タバコ（Nicotiana tabacum)の
カルスを増殖用培地（１．０ｐｐｍＮＡＡ，０．１ｐｐ
ｍＢＡ及び０．８％寒天を含むＭＳ培地）で培養し、継
代２０日目のカルスを茎葉分化に用いた。
【００１７】カルスを約１ｃｍ角の切片とし、分化用培
地（０．１ｐｐｍＮＡＡ，１．０ｐｐｍＢＡ，０．８％
寒天及び各種濃度の実施例１で製造したアルギン酸オリ
ゴ糖を含むＭＳ培地）で約１ヵ月培養し、茎葉分化数を
比較した。結果を表３に示すが、数値は各区１０片のカ
ルスを用い、カルス当りの茎葉分化数で示したものであ
る。なお、表中の（ ）は対照に対する指数である。
地（０．１ｐｐｍＮＡＡ，１．０ｐｐｍＢＡ，０．８％
寒天及び各種濃度の実施例１で製造したアルギン酸オリ
ゴ糖を含むＭＳ培地）で約１ヵ月培養し、茎葉分化数を
比較した。結果を表３に示すが、数値は各区１０片のカ
ルスを用い、カルス当りの茎葉分化数で示したものであ
る。なお、表中の（ ）は対照に対する指数である。
【００１８】 表 ３ 濃度（ppm) 茎葉分化数（本／lot) 0 1.6 (100) 0.1 3.1 (194) 1.0 3.9 (244) 10 4.7 (294) 100 4.5 (281) 1000 4.4 (275) 5000 4.1 (256)
【００１９】
【発明の効果】植物の組織又は細胞を培養して新たな器
官等を形成又は分化させるに際して、培地中にアルギン
酸オリゴ糖若しくはその加熱処理物を添加することによ
り、植物の形態形成並びに分化を促進して有用な農園芸
作物の人工種苗の生産効率を向上させることができる。
官等を形成又は分化させるに際して、培地中にアルギン
酸オリゴ糖若しくはその加熱処理物を添加することによ
り、植物の形態形成並びに分化を促進して有用な農園芸
作物の人工種苗の生産効率を向上させることができる。
Claims (1)
- 【請求項１】 植物の組織又は細胞を培養するに際し、
培地中にアルギン酸を分解して得られ、重合度２〜２０
の、グルロン酸及び／又はマンヌロン酸或いはこれらと
４，５−デオキシウロン酸を構成成分とするオリゴ糖若
しくはその加熱処理物を加えることを特徴とする植物の
形態形成又は分化の促進方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13217291A JP2663408B2 (ja) | 1991-05-09 | 1991-05-09 | 植物の形態形成又は分化の促進方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13217291A JP2663408B2 (ja) | 1991-05-09 | 1991-05-09 | 植物の形態形成又は分化の促進方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04335839A JPH04335839A (ja) | 1992-11-24 |
| JP2663408B2 true JP2663408B2 (ja) | 1997-10-15 |
Family
ID=15075058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13217291A Expired - Fee Related JP2663408B2 (ja) | 1991-05-09 | 1991-05-09 | 植物の形態形成又は分化の促進方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2663408B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0888776A4 (en) * | 1996-03-15 | 2005-01-26 | Takara Bio Inc | PRODUCT OBTAINED BY THERMAL TREATMENT OF URONIC ACID, AND FOOD, BEVERAGES OR MEDICAMENTS CONTAINING THE SAME |
| FR2795289B1 (fr) * | 1999-06-25 | 2005-09-30 | Centre Nat Rech Scient | Utilisation de polymeres 1,4 beta-d-glycuronanes et d'oligosaccharides glycuroniques derives en tant que phytosanitaires et/ou fertilisants |
| CA2430277A1 (en) * | 1999-11-30 | 2001-07-06 | Chuanxing Yu | The alginate having low molecular weight, methods of manufacturing it and its use |
-
1991
- 1991-05-09 JP JP13217291A patent/JP2663408B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04335839A (ja) | 1992-11-24 |
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Legal Events
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