JP2826037B2 - シオデの養成方法 - Google Patents

シオデの養成方法

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  • Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はシオデの養成方法に関
し、さらに詳しくは、根系発達に有用な培地によるシオ
デの養成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】シオデ(Smilax Oldhami Miq. )はユリ
科に属するつる性の多年草であって、4〜6月頃に萌芽
したアスパラガスによく似た若茎や若芽が食される。こ
のシオデは、その比類ないまろやかさと洗練された風味
より昔から「山菜の王」と呼ばれ珍重されている。この
シオデは、自然環境の変化や乱獲によって激減し、現在
では山麓のごく限られた場所にしか自生していないので
貴重な山菜である。
【0003】シオデの苗の増植は、本発明者らによる組
織培養技術の開発により可能になっている。しかしなが
ら、シオデの生理生態的な特徴はほとんど不明であり、
圃場での栽培試験研究の事例もないので、シオデの栽培
方法は未開発である。
【0004】シオデを養成しようとする場合、次の2通
りの方法が考えられる。第1の方法としては、シオデ苗
を野外の土壌に定植して土耕栽培する方法である。この
栽培方法は未開発であるが、定植から最初の収穫までに
3年以上の栽培期間を要することが予想され、しかも春
季だけの収穫に限られることから、集約的な営利栽培に
は適用できない方法と考えられる。第2の方法として
は、シオデ苗を温室やビニールハウス等の施設内で、土
耕あるいは養液栽培する方法である。シオデは加温すれ
ば冬季も落葉せず生長することから、最適な栽培管理条
件を与えることができれば年間を通じて生長を促するこ
とができ、その結果約2年間の栽培で収穫が可能とな
り、しかも周年収穫が期待できる。特に、肥料成分の管
理が容易な養液栽培の場合にその実現が見込まれる。し
かしながら、いずれの栽培方法についてもこれまで報告
されていない。
【0005】ところで、シオデは分類上同じユリ科で他
属のアスパラガスといくつかの類似点がある。例えば、
収穫までの年数、収穫の形態と時期、雌雄異株等であ
る。一方、相違点としては、植物体の外部形態、貯蔵根
がなく吸収根のみであること、発芽数が少ないこと等を
挙げることができる。シオデの土耕栽培方法は、アスパ
ラガスの栽培方法が最も参考になると考えられるが、養
液栽培に関しては、アスパラガスでは実効性のある技術
を確立したという報告は未だなく、栽培実績もない。し
たがって、シオデの養液栽培の技術化に当たっては独創
的な工夫が必要と考えられる。特に、シオデはアスパラ
ガスと同様に栽培年数の経過、すなわち、根系の発達に
ともなって春季の若芽が太くなり、旺盛な伸長を示す。
このため、シオデの栽培期間の短縮には、根系の早期発
達を促す養液の培地組成の解明に重点を置き、技術開発
することが重要と考えられる。以上のようなことから、
シオデの根系の発達を促進する養成方法の開発が待たれ
ている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる点に鑑
みてなされたものであり、根系の発達を促進させ、シオ
デを効率的に養成することができるシオデの養成方法を
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】本発明者らは、使用する
培地の組成と根系の発達との関係を鋭意検討して本発明
をするに至った。すなわち、本発明は、リンイオン濃度
1mM以上、カリウムイオン濃度10mM以下、および
ヨウ素イオン濃度2μM以下に調製した培地を用いて培
養・栽培することを特徴とするシオデ植物体の養成方法
を提供する。
【0008】本発明において、培地が、炭素源としてシ
ュークロース、レブロース、並びにレブロースとグルコ
ースとの組み合わせからなる群より選ばれたものを添加
した培地であることが好ましい。
【0009】ここで、本発明において使用される培地と
は、所定濃度の無機塩類を必須成分とし、必要に応じ
て、さらに植物ホルモン類、ビタミン類、アミノ酸類を
添加した固形または液体培地をいう。必須成分である無
機塩類としては、窒素、リン、カリウム、ナトリウム、
カルシウム、マグネシウム、イオウ、鉄、マンガン、
銅、亜鉛、ホウ素、モリブデン、塩素、ヨウ素、コバル
ト等の元素を含む無機塩類を挙げることができる。具体
的には、硝酸カリウム、硝酸ナトリウム、硝酸アンモニ
ウム、塩化カリウム、塩化カルシウム、リン酸一カリウ
ム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸、硫酸マグネシウ
ム、塩化マグネシウム、硫酸ナトリウム、硫酸第一鉄、
硫酸第二鉄、硫酸マンガン、硫酸銅、モリブデン酸ナト
リウム、三塩化モリブデン、ヨウ化カリウム、硫酸亜
鉛、ホウ酸、塩化コバルト等の化合物が挙げられる。
【0010】上記無機塩類に加えて添加される植物ホル
モン類としては、インドール酢酸(IAA)、α−ナフ
タレン酢酸(NAA)、2,4−ジクロロフェノキシ酢
酸(2,4−D)、インドール酪酸(IBA)およびこ
れら誘導体等のオーキシン類、カイネチン、ベンジルア
デニン(BA)、ベンジルアミノプリン(BAP)、ゼ
アチン等のサイトカイニン類、並びにジベレリン類等が
挙げられる。ビタミン類としては、ビオチン、チアミン
(ビタミンB1 )、ピリドキシン(ビタミンB6 )、パ
ントテン酸カルシウム、イノシトール、ニコチン酸、ニ
コチン酸アミド等が挙げられる。アミノ酸類としては、
グリシン、グルタミン酸、グルタミン、アスパラギン、
プロリン等が挙げられる。なお、上記添加物はこれらに
限定されるものではない。
【0011】本発明において使用される培地は、無機イ
オンの中で、リンイオン濃度1mM以上、カリウムイオ
ン濃度10mM以下、およびヨウ素イオン濃度2μM以
下に調整する。これは、培地中のリンイオン濃度が1m
M未満であると、根の発育不良を引き起こすからであ
り、培地中のカリウムイオン濃度が10mM以上および
培地中のヨウ素イオン濃度が2μMを超えると、根の発
達が著しく抑制されるからである。また、これらのイオ
ンを含むすべての無機イオンの合計濃度を10mM〜1
00mMに設定することが好ましい。これは、すべての
無機イオンの合計濃度が10mM未満であると、根系の
発達が良好となり、100mMを超えると、根の生長点
が枯死して伸長停止を引き起こし好ましくないからであ
る。さらに、培地にホルモン類5mg/l以下、ビタミン類
100mg/l以下およびアミノ酸類500mg/l以下添加す
ることが特に好ましい。
【0012】本発明において使用される培地としては、
従来から知られている植物の組織培養に用いられる培
地、例えばムラシゲ・スクーグ(Murashige & Skoog) の
培地(MS培地)、ガンボルグら(Gamborg et al) のB
−5培地、チューら(Chu et al) のN6培地等の基本培
地組成をもとに、所定濃度になるように一部改変および
希釈等を行い、必要に応じて上述した植物ホルモン類、
ビタミン類、アミノ酸類を加えて調製される培地を挙げ
ることができる。これらの中でも、特にMS培地の基本
培地組成を一部改変して調製される培地が好ましい。
【0013】このように調製される培地は、液体培地と
して使用しても良いが、ゲル化剤として、例えばゲルラ
イトを約0.2%または寒天を約0.7%添加して固形
培地としても良い。ただし、液体培地として使用する場
合は、固形培地よりも流動性が高いため、固形培地で定
めた培地濃度を約1/2ないし約4/5に希釈して用い
た方が良い。
【0014】本発明において使用される培地には、炭素
源として所定濃度のレブロースおよびグルコースを複合
して添加するか、またはシュークロースまたはレブロー
スを単独に添加することが好ましい。培地へ添加される
炭素源は、各々5 g/l〜45g/lの範囲で添加すること
が好ましい。これは、培地へ添加される炭素源の量が上
記範囲外となると、根系の発達不良となるからである。
特に、炭素源をシュークロースとした場合では、培地へ
の添加量を30 g/l〜45 g/lの範囲にすることによ
り、根の伸長が優れる。さらに、炭素源としてシューク
ロースの代わりにレブロース15 g/l単独で添加または
レブロース15 g/lとグルコース15 g/lを組み合わせ
て添加した場合では、根系の発達が一層促進される。
【0015】本発明において培地のpHは5.0〜6.
6に設定することが好ましく、特に約5.8に設定する
ことが好ましい。培養温度は25℃〜30℃の範囲に設
定することが好ましい。培養温度が35℃以上では根の
伸長が阻害される。なお、光の照度は、茎葉の伸長を勘
案して2000 lux以上が必要であり、この光の照度で
16時間以上の日長が適している。
【0016】本発明で実施されるシオデの養成におい
て、培養容器あるいは培養装置については、培地の形状
に応じて任意のものを使用できる。上記のように調製さ
れた培地が液体培地の場合、例えば、発泡スチロール等
の支持板に穴を開け、シオデ苗の根を挿入し、スポンジ
等を用いてシオデ苗を固定したり、あるいはロックウー
ルのような固形の支持体に苗を移植した後、培地上に置
くことにより培養することができる。炭素源を添加した
培地では、無菌苗を用いて無菌培養する必要がある。一
方、固形培地の場合は、無菌苗を培地に移植して無菌培
養することにより養成することができる。
【0017】
【作用】本発明のシオデの養成方法は、非滅菌または滅
菌した所定の成分および濃度の培地に組織培養で増殖し
た苗または種子発芽した苗を移植して行われる。このよ
うな方法によれば、根系の発達を充分に促進させること
ができ、これによりシオデを効率的に養成することがで
きる。
【0018】
【実施例】以下、本発明の実施例を具体的に説明する。 実施例1 シオデの茎頂組織由来の多芽体から伸長したシュートを
切り出し、発根用培地に移植して発根させて地上茎の長
さ3〜5cm程度、総根長8〜17cm程度の培養苗を用意
した。
【0019】次いで、ムラシゲ・スクーグのMS基本培
地を1〜1/3濃度に希釈し、それぞれの濃度の培地に
シュークロース濃度を0〜45 g/lに変更して組み合わ
せ、ゲルライト2 g/lを添加してpH5.8の固形培地
を調製した。
【0020】これら培地に培養苗を移植し、25℃、2
000 lux、16時間日長下で無菌的に4週間培養し
た。培養後のシオデについて総根長等を調べ、それに基
づいて根伸長倍率およびその指数を算出した。その結果
を下記表1に示す。なお、根伸長倍率は、4週間培養後
の総根長を移植時点の総根長で除した値であり、その指
数は以下の式により算出した。 根伸長指数=100×試験区の根伸長倍率/対照区の根
伸長倍率
【0021】
【表1】
【0022】表1から明らかなように、根伸長倍率は、
MS基本培地を1/2濃度に希釈した濃度の培地を用い
た場合に高く、この培地において根が旺盛に伸長した。 実施例2 実施例1において見い出されたMS基本培地の希釈によ
る根伸長促進効果の要因を探るために、MS基本培地の
中で最も多量に含有する硝酸アンモニウム(20.6m
M)または硝酸カリウム(18.8mM)のみの濃度を
低下させ、シュークロース30 g/lとゲルライト2 g/l
を含む固形培地を調製し、実施例1と同様にして根伸長
倍率およびその指数を算出した。その結果を下記表2に
示す。
【0023】
【表2】
【0024】表2から明らかなように、硝酸カリウム濃
度、とりわけカリウムイオン濃度を1/2〜1/4に、
すなわち10mM以下に減少させた場合に根が旺盛に伸
長した。 実施例3 MS基本培地中に微量に含有するヨウ化カリウム(5μ
M)の根伸長効果を調べるために、MS基本培地からヨ
ウ化カリウムを除いてMSの1/3に希釈し、各種濃度
のヨウ化カリウムとシュークロース30 g/lおよびゲル
ライト2 g/lを含む培地を調製し、実施例1と同様にし
て根伸長倍率およびその指数を算出した。その結果を下
記表3に示す。
【0025】
【表3】
【0026】表3から明らかなように、ヨウ化カリウム
濃度、とりわけヨウ素イオン濃度が2μM以下の場合に
根が旺盛に伸長した。 実施例4 MS基本培地に含有するリンイオンの根伸長効果を調べ
るために、リン酸−カリウム(1.25mM)を除いて
MSの1/3に希釈し、各種濃度のリン酸とシュークロ
ース30 g/lおよびゲルライト2 g/lを含む培地を調製
し、実施例1と同様にして根伸長倍率およびその指数を
算出した。その結果を下記表4に示す。
【0027】
【表4】
【0028】表4から明らかなように、リンイオン濃度
が1mM以上の場合に根が旺盛に伸長した。特に、MS
基本培地の3倍濃度のリンイオン(3.75mM)を添
加することで、根の伸長倍率が著しく増加した。
【0029】実施例1〜4から分かるように、リンイオ
ン濃度1mM以上、カリウムイオン濃度10mM以下、
およびヨウ素イオン濃度2μM以下とすることにより、
シオデの根系の発達が著しく促進された。 実施例5 MSの1/3に希釈した培地に下記表5に示す炭素源を
それぞれ添加し、ゲルライト2 g/lを加えて調製した培
地を用いて、実施例1と同様にして根伸長効果を調べ、
その指数を算出した。その結果を下記表5に併記する。
【0030】
【表5】
【0031】表5から明らかなように、シュークロース
の根伸長効果よりも優れる炭素源として、レブロースを
見い出した。レブロース15 g/lを単独で添加した場
合、またはレブロース15 g/lとグルコース15 g/lを
組み合わせて添加した場合に顕著な根伸長効果を示し
た。
【0032】
【発明の効果】以上説明した如く本発明のシオデの養成
方法は、リンイオン濃度1mM以上、カリウムイオン濃
度10mM以下、およびヨウ素イオン濃度2μM以下と
し、これらのイオンを含むすべての無機イオンの合計濃
度を10mM〜100mMに調製した培地を用いて培養
・栽培するので、シオデの根系の発達が著しく促進さ
れ、これによりシオデが早期に養成され、収穫までの栽
培期間を短縮することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 日本作物学会紀事,59巻[別1], p.118−119 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) A01H 4/00 JICSTファイル(JOIS)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 リンイオン濃度1mM以上、カリウムイ
    オン濃度10mM以下、およびヨウ素イオン濃度2μM
    以下に調製した培地を用いて培養・栽培し、シオデの根
    茎の発達を促進させることを特徴とするシオデの養成方
    法。
  2. 【請求項2】 前記培地が、炭素源としてシュークロー
    ス、レブロース、並びにレブロースとグルコースとの組
    み合わせからなる群より選ばれたものを添加した培地で
    ある請求項1記載のシオデの養成方法。
JP9760693A 1993-04-23 1993-04-23 シオデの養成方法 Expired - Fee Related JP2826037B2 (ja)

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