JP2810683B2 - 球根類の増殖方法 - Google Patents

球根類の増殖方法

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JP2810683B2 JP3564889A JP3564889A JP2810683B2 JP 2810683 B2 JP2810683 B2 JP 2810683B2 JP 3564889 A JP3564889 A JP 3564889A JP 3564889 A JP3564889 A JP 3564889A JP 2810683 B2 JP2810683 B2 JP 2810683B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は,球根植物の球根を,気相培養法を採用した
組成培養により増殖させる方法に関する。
(従来の技術) 球根植物は,一般に自然増殖率が低いため,その増殖
のためには従来,球根分割法,リン片ざしによる方法
(例えばユリ科植物),ムカゴからの発芽法,種子から
の発芽法などが採用されている。しかし,これらの方法
は,広い土地と人手とを必要とするばかりでなく,種苗
の成育速度の低下や花の品質を低下させる原因となるウ
ィルス病の蔓延を引き起こす危険がある。特に球根の分
割法においては,分割による傷口からのウィルスの感染
の度合が大きい。
上記欠点を解決するために,植物組織培養を用いた増
殖方法が報告されている。例えば,特開昭55−15734号
公報には,ユリ属植物の球根を利用した組織培養法が開
示されている。この方法によれば,ユリ属植物の球根か
ら子球を誘導し,該子球から無菌的にリン片を分離し,
これを液体培地で増殖後,固体培地でリン片を肥大させ
て子球を形成させる。この方法によりユリ属植物の大量
培養が可能となった。特開昭62−208219号公報には,カ
ルシウムイオノフォア,サイクリックAMPおよびポリア
ミンを添加した培地を用いて組織培養によりユリ属植物
の種苗を増殖させる方法が開示されている。特開昭62−
208220号公報には,植物の組織片または培養細胞を嫌気
処理した後,組織培養を行なう方法が開示されている。
この方法によれば,植物ホルモンであるオーキシン類と
サイトカイニン類の濃度比を調整するだけでは分化の起
こりにくい植物種についても効率良く種苗を生産するこ
とが可能である。特開昭61−56022号公報には,培地に
アブサイジン酸を添加することにより,組織培養の工程
でカルスの形成や葉の伸長を抑制して球根を肥大させる
方法が開示されている。このような方法により球根の乾
燥抵抗性も向上することが記載されている。
上記各方法により球根植物を比較的大量に増殖させる
ことが可能となった。しかし,これらの方法において
は,培養物を分割したり何回かの移植を行なう必要があ
るという手間がかかり,コスト高となる。
(発明が解決しようとする課題) 本発明は上記従来の欠点を解決するものであり,その
目的とするところは,球根植物を人手をかけることなく
大量に増殖させ得る方法を提供することにある。本発明
の他の目的は,土壌への移植の容易な乾燥抵抗性を有す
る球根を得ることにある。
(課題を解決するための手段) 本発明の球根の増殖方法は,乾燥抵抗性に優れた球根
を得るための方法であり、球根植物の組織から組織培養
により小球根を含む培養物を得る工程,および該培養物
を気相中に保持し,液体培地を噴霧し,かつ空気または
酸素を供給して気相培養し,該小球根を増殖肥大させる
工程を包含し,そのことにより上記目的が達成される。
本発明の球根は,上記工程により得られる乾燥抵抗性
を有する球根である。
本発明の方法により球根を増殖させ得る植物の種類と
しては,例えば,ユリ科,ヒガンバナ科およびアヤメ科
を包含するユリ目植物;およびラン科を包含するラン目
植物がある。本発明方法により球根の増殖を行なうに
は,まず,球根植物から適当な組織を切りとる。この組
織片としては,球根,茎,葉,花弁,葯,花糸,子房,
芽,リン片,根などが用いられる。これらの組織片は表
面をエチルアルコール,次亜塩素酸ナトリウムなどで殺
菌処理した後,無菌水で洗浄し,組織培養に供する。
組織培養には,通常の植物組織培養に用いられる固体
もしくは液体の培地が用いられる。それに例えばムラシ
ゲ−スクーグの培地,エリクソンの培地,ホワイトの培
地,リンスマイヤー−スクーグの培地およびそれらの改
変培地がある。固体培地の調製のためには寒天,ジェラ
ンガムなどが添加される。これらの培地には,オーキシ
ン類,サイトカイニン類などの植物ホルモンの1種もし
くは2種以上が適宜組みあわされて添加され得る。植物
ホルモンの培地中における濃度は,植物の種類,培養の
段階などにより異なるが,通常0.1〜50mg/である。培
地のpHは4.0〜8.0が好適である。このような固体もしく
は液体培地2〜50mlに対して,上記球根からの組織片を
1個の割合で置床し,23〜27℃にて培養を行なう。培養
時において,光は必ずしも必要としない。照射下で培養
を行なう場合には,200〜10,000ルクスの光度が好適であ
る。
上記培養により,組織片からカルスが誘導され,さら
にこれが分化または組織片から直接分化して小球根を含
む培養物が形成される。この培養物を気相培養に供す
る。
気相培養は,例えば,第1図に示す気相培養装置を用
いて行われる。この培養装置は,培養槽1を有し,該槽
1は外部に加熱滅菌および温度調節手段11を備えてい
る。槽1の上方部には組織培養物(上記小球根)投入用
の植込口100および通気口101が設けられ,下方部には培
養液収容部12が設けられている。この収容部12の上方気
相中には多孔板13が配置されている。多孔板13は,上記
培養物を保持するものであり,ステンレス製金網などの
網状構造物を含む。孔の大きさは該培養物が培養液収容
部12へ落下しない程度の大きさに設定される。多孔板13
上の培養物14の上方にノズル15が開口している。このノ
ズル15は,これと上記培養液収容部12とを接続する送液
管16を介して循環ポンプ17により,収容部12の培地液を
培養物14に供給するために設けられる。多孔板13は,培
養槽1中に間隔をあけて平行に複数枚配置されていても
よい。複数枚の多孔板13が設置される場合には,各多孔
板13上の培養物14の上方にそれぞれノズル15が開口し,
培養物14に必要最小量の培養液が均等に供給されること
が好ましい。
気相培養を行うには,まず,上記装置の植込口100か
ら上記培養物を培養槽1内に入れ,多孔板13上に該培養
物をほぼ均一に載置する。培養液はポンプ17により送液
管16を通り,ノズル15から培養物14上へ噴霧される。一
方の通気口101からは空気もしくは酸素が供給され,他
方の通気口101からこれが排出される。上記のような方
法の他,例えば,フラスコ内に第1図と同様の多孔板を
設け,多孔板上に培養物を載置し,多孔板下面にまで培
地液を入れて振盪する方法;あるいはフラスコにウレタ
ンフォーム片を入れ,該ウレタンフォーム上に培養物を
載置し,培地を噴霧する方法によっても同様の効果が得
られる。
このような気相培養を10〜100日程度行なうことによ
り上記培養物が増殖する。この増殖に続き,小球根の肥
大のための気相培養を行なう。培地は,上記増殖用培地
と同じでもよいが,植物ホルモンを含有しない培地がよ
り好ましい。球根の肥大のためにはショ糖含量を上げた
培地を用いることが効果的である。アブサイジン酸を添
加することによっても球根の肥大が促進される。このよ
うな条件で約30〜100日間気相培養を続けることによ
り,小球根状であった培養物が肥大し天然の場合と同様
の球根が得られる。
なお,増殖用培地と肥大用培地を変える場合には,上
記第1図に示す装置の培養槽1の底部にバルブを備える
培地排出管を設けておき,増殖終了後にバルブを開けて
増殖用培地を培地排出管を通して排出し,バルブを閉
じ,次いで植入口100等から肥大用培地を培養液収容部1
2に供給し,この肥大用培地をノズル15から噴霧すると
作業性がよい。さらに,本出願人が実公昭62−9840号公
報において提案した気相培養装置も,本発明の方法に用
いることができる。
本発明によれば,このように,培養の工程において球
根を分割したり何回もの移植を行なう操作を必要とせ
ず,簡単な操作で大量の球根を得ることが可能となる。
上記気相培養により得られた球根は培地液を洗い流した
後,通常の球根と同様に土壌に移植することができる。
通常,組織培養で得られる球根は表皮の発達が不充分で
乾燥抵抗性(水分保持性)に劣るため,球根を高分子被
膜でコートすること;あるいは土壌に植えつけたときに
遮光処理をなうことが必要であるが,本発明方法により
得られる球根はこのような処理を必要としない。これ
は,気相培養を行なうことにより乾燥抵抗性が向上する
ためと考えられる。
(実施例) 以下に本発明を実施例につき説明する。
実施例1 テッポウユリ(Lilium longiflorum;ユリ科植物)の
球根を70%エタノールで洗浄し,次に次亜塩素酸ナトリ
ウム水溶液(有効塩素量2%)を用いて表面殺菌を行な
った。この球根を5〜15mm角に裁断した。別に,ムラシ
ゲ−スクーグの基本培地には植物ホルモンとしてナフタ
レン酢酸(NAA)を5.0ppm,そしてベンジルアデニン(B
A)を1.0ppmの割合で含有する誘導用寒天培地を調製し
た。これに上記裁断した球根を置床し,42日間培養を行
なうことにより,不定芽および小球根を含む培養物が誘
導された。
第1図に示す気相培養装置(ただし,培養槽の底部に
バルブを備える培地排出管を設けた)を準備し,上記培
養物を多孔板上に載置した。培地としてはムラシゲ−ス
クーグの基本培地に植物ホルモンとしてNAAを1.0ppm,BA
を0.2ppmの割合で含有する培地が用いられた。25℃,暗
所にて21日間培養することにより,上記培養物を増殖さ
せた。次に培地の交換を行なった。新しい培地は,基本
的には,上記と同様であるが,NAAおよびBAを全く含有せ
ず,かつショ糖濃度が90g/である。25℃,2000ルクス
の光の照射下にて100日間培養を行なった。これにより
培養物の子球が肥大し,根の新生が起こった。培地交換
後の培養日数と球根の直径との関係を第2図に黒丸印で
示す。
上記培養により得られた球根の一部を温度40℃,湿度
20%,風速1m/秒の条件下で放置し,経時的に球根の重
量を測定した。当初の球根の重量を100(含水指数100)
とし,その重量変化を第3図に黒丸印で示す。上記気相
培養により得られた球根の残りを,黒土およびバーミキ
ュライトの混合物(1:1)である土壌に移植して栽培を
行なった。このとき,馴化のためにビーカーをかぶせて
湿度をコントロールするなど,組織培養植物を土壌に移
植するときに必要とされる工程を全く行なわずに移植を
行なった。球根の生存率は48個体中36個体(75%)であ
った。
比較例1 実施例1の気相培養を行なう代わりに,同様の培地を
用いて液体深部培養を行なった。このときの球根の肥大
の様子を第2図に,白丸印で示す。次に得られた球根を
実施例1と同様の条件下に放置し,その重量変化を調べ
た。その結果を第3図に,白丸印で示す。さらに,実施
例1と同様に土壌に移植したところ,48個体中20個体の
生存が確認された(41.6%)。
実施例2 ネリネ(Nerine sp.;ヒガンバナ科植物)の子房部位
を採取し,実施例1と同様に殺菌処理後,同様の誘導用
寒天培地上で培養を行ない,不定芽および小球根を含む
培養物を誘導した。この培養物ををウレタンフォームで
気相に保持できるようにした培養ビンに無菌的に移植し
た。培養物に実施例1で増殖に用いたのと同様の培地を
断続的に噴霧しながら25℃,2000ルクスの照射下にて28
日間培養し,増殖を行なった。次に,NAAおよびBAを全く
含有せず,かつショ糖濃度が60g/である培地に切り換
えて,同様の方法により気相培養を行なった。これによ
り培養物の子球が肥大し,根の新生が起こった。このよ
うにして得られた球根を黒土およびバーミキュライトの
混合物(1:1)である土壌に移植して栽培を行なった。
このとき,馴化のためにビーカーをかぶせて湿度をコン
トロールするなど,組織培養植物を土壌に移植するとき
に必要とされる工程を全く行なわずに移植を行なった。
上記馴化のための処置を行なわなかったにもかかわら
ず,すべての球根の生存が確認された。
実施例3 ジャーマンアイリス(Ilis germanica;アヤメ科植
物)の球根を70%エタノールで洗浄し,次に次亜塩素酸
ナトリウム水溶液(有効塩素量2%)を用いて表面殺菌
を行なった。この球根の成長点近傍を5〜15mm角に裁断
した。別に,実施例1と同様の誘導用寒天培地を調製
し,これに上記裁断した球根を置床し,42日間培養を行
なうことにより,不定芽および小球根を含む培養物が誘
導された。
実施例1で用いたのと同じ気相培養装置を準備し,上
記培養物を実施例1と同様に培養することにより,上記
培養物を増殖させた。次に,培地の交換を行なった。新
しい培地は,上記と同様であるが,NNAおよびBAを全く含
有せず,かつショ糖濃度が60g/である。25℃,2000ル
クスの光の照射下にて90日間培養を行なった。これによ
り培養物の子球が肥大し,根の新生が起こった。
上記気相培養により得られた球根を,黒土およびバー
ミキュライトの混合物(1:1)である土壌に移植して栽
培を行なった。このとき,馴化のためにビーカーをかぶ
せて湿度をコントロールするなど,組織培養植物を土壌
に移植するときに必要とされる工程を全く行なわずに移
植を行なった。球根の生存率は36個体中30個体(83.3
%)であった。
比較例2 実施例3の気相培養を行なう代わりに,同様の培地を
用いて液体深部培養を行なった。得られた球根を実施例
1と同様に土壌に移植したところ,34個体中20個体の生
存が確認された(58.8%)。
(発明の効果) 本発明によれば,このように,球根の組成から得られ
る培養物を気相培養することにより簡単な工程により人
手をかけることなく大量の球根を得ることが可能であ
る。気相培養法を採用するため乾燥抵抗性に優れた球根
が得られる。このような本発明の球根は,湿度をコント
ロールするなどの馴化処理を行なわずに土壌に移植する
ことが可能であり,保存性にも優れる。
【図面の簡単な説明】
第1図は,本発明の球根の増殖法に用いられる気相培養
装置の一例を示す正面断面図,第2図は本発明方法およ
び従来の方法により球根から誘導される培養物を培養し
たときの培養日数と球根の直径の平均値との関係を示す
グラフ,そして第3図は,本発明方法および従来の方法
で得られた球根の乾燥抵抗性を示すグラフである。 1……培養槽,11……加熱滅菌および温度調節手段,12…
…培養液収容部,13……多孔板,14……培養物,15……ノ
ズル,16……送液管,17……循環ポンプ,100……植込口,1
01……通気口。
フロントページの続き (72)発明者 田中 穂積 大阪府茨木市下穂積1丁目1番2号 日 東電工株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−61520(JP,A) 特開 昭63−237778(JP,A) 実開 昭59−38800(JP,U) 特公 昭60−4713(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) A01H 4/00 JICST技術文献ファイル

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】乾燥抵抗性に優れた球根を得るための,球
    根の増殖方法であって, 球根植物の組織から組織培養により小球根を含む培養物
    を得る工程,および 該培養物を気相中に保持し,液体培地を噴霧し,かつ空
    気または酸素を供給して気相培養し,該小球根を増殖肥
    大させる工程, を包含する球根の増殖方法。
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