JP3001677B2 - Isolation of Protoplasts from Menta Plants and Method for Plant Regeneration by Their Culture - Google Patents

Isolation of Protoplasts from Menta Plants and Method for Plant Regeneration by Their Culture

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JP3001677B2
JP3001677B2 JP3176314A JP17631491A JP3001677B2 JP 3001677 B2 JP3001677 B2 JP 3001677B2 JP 3176314 A JP3176314 A JP 3176314A JP 17631491 A JP17631491 A JP 17631491A JP 3001677 B2 JP3001677 B2 JP 3001677B2
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  • Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、メンタ属植物のプロト
プラスト単離とその培養による植物体再生に関し、更に
詳しくは、従来は取扱いが困難であった精油成分を組織
中に多量に含むメンタ属植物のような香辛植物のプロト
プラスト単離とその培養による植物体再生方法に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to the isolation of protoplasts of a genus Menta plant and the regeneration of the plant body by cultivation thereof. The present invention relates to a method for regenerating a plant by isolating a protoplast of a spicy plant such as a plant and culturing the protoplast.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のミント(メンタ属植物)の育種は
交配法でのみ行われていたが、一年中いつでもできるわ
けではないため、どうしても長い年月が必要なこと、交
配できる種が限られること等の問題点があった。一方、
近年のバイオテクノロジーの進歩により、細胞融合法や
遺伝子導入法といった新しい手法が開発され、注目され
ている。
2. Description of the Related Art Conventional breeding of mint (Menta genus plant) has been carried out only by the crossing method, but it cannot be performed at any time of the year. There was a problem that it was done. on the other hand,
With recent advances in biotechnology, new techniques such as cell fusion and gene transfer have been developed and attracted attention.

【0003】しかし、これまでメンタ属植物の植物組織
培養技術に関する開発例は少なく、先に本出願人が出願
した特開平3−15327号に記載された組織片および
それから誘導したカルスからの植物体再生と、その大量
増殖法についての報告があるのみである。この技術を更
に発展させた技術として位置付け得る植物組織からのプ
ロトプラスト単離と、その培養による植物体再生につい
ては全く確立されていなかったため、本属植物種の細胞
融合法、および遺伝子導入法等の細胞工学的手法による
育種には応用不可能であった。
However, there have been few examples of the development of the technique of cultivating plant tissues of the Menta genus plant, and the tissue fragments described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-15327 filed by the present applicant and plants derived from callus derived therefrom have been described. There are only reports on regeneration and its mass propagation method. Isolation of protoplasts from plant tissues, which can be positioned as a further development of this technology, and regeneration of plants by cultivation thereof have not been established at all. Therefore, cell fusion methods of this genus plant species, gene transfer methods, etc. It was not applicable to cell engineering breeding.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】他の多くの植物種にお
いて既に確立されているプロトプラストの単離、培養技
術が、メンタ属植物に関してこれまで確立できなかった
のは、本植物種のように、精油成分をその組織中に多量
に含む植物においては、植物組織表面の疎水性が高く、
プロトプラスト単離酵素と植物細胞との接触が妨げられ
るため、プロトプラストの単離が非常に困難であったこ
とが主たる要因として挙げられる。従来技術において
は、このような場合、植物組織を細かく剪断することに
よって解決していたが、本属植物においてはこのような
手法では不十分であり、剪断された植物組織の多くは酵
素液中に沈まず浮いてしまう。これを更に細かく剪断し
ようとすると、植物組織へのダメージが懸念されること
となる。また、剪断による表皮の破壊だけでは組織中に
多く存在する精油成分の除去が不完全である。
The isolation and cultivation techniques of protoplasts that have already been established in many other plant species have not been able to be established with respect to the Menta plant, as in the present plant species. In plants containing a large amount of essential oil components in their tissues, the hydrophobicity of the plant tissue surface is high,
The main factor is that isolation of protoplasts was extremely difficult because contact between the protoplast isolation enzyme and plant cells was hindered. In the prior art, in such a case, the problem was solved by finely shearing the plant tissue.However, in the genus plant, such a technique is insufficient, and most of the sheared plant tissue is contained in an enzyme solution. Float without sinking. If this is further finely sheared, there is a concern that the plant tissue may be damaged. In addition, mere destruction of the epidermis due to shearing does not completely remove the essential oil components that are often present in tissues.

【0005】本発明は、従来は取扱いが困難であった精
油成分を組織中に多量に含むメンタ属植物のような香辛
植物のプロトプラスト単離とその培養による植物体再生
方法を提供することを目的とする。
An object of the present invention is to provide a method for isolating protoplasts of spicy plants such as Menta genus plants containing a large amount of essential oil components in tissues, which has been difficult to handle conventionally, and a method for regenerating the plant bodies by culturing the same. And

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、精油成
分を含む香辛植物のプロトプラストを単離するに際し、
疎水性の高い該植物の葉の表皮を、葉を剪断せずに効果
的に破壊して葉の親水性を高め、表皮を破壊した葉から
葉中の精油成分を除去することによりプロトプラスト単
離酵素を有効に作用させることを特徴とする、精油成分
を含む香辛植物のプロトプラスト単離方法が提供され
る。
According to the present invention, an essential oil composition is provided.
In the isolation of spice plant protoplasts containing
Isolation of protoplasts by effectively destroying the leaf epidermis of the highly hydrophobic plant without shearing the leaves to increase the hydrophilicity of the leaves and removing essential oil components from the leaves from which the epidermis was disrupted Essential oil component characterized by effective action of enzymes
A method for isolating a protoplast of a spice plant is provided.

【0007】疎水性の高い葉の表皮を、葉を剪断せずに
効果的に破壊して葉の親水性を高めるに際しては、例え
ば、植物体の茎頂部を滅菌の後、無菌的処理により得ら
れた植物体から葉を回収し、後述するCPW塩溶液中に
て葉を剪断しないように、一枚ずつその表皮にメスで細
かく傷をつけるようにすれば好適である。
In order to effectively destroy the highly hydrophobic leaf epidermis without shearing the leaf to enhance the hydrophilicity of the leaf, for example, the stem apex of a plant is sterilized and then obtained by aseptic treatment. It is preferable that the leaves are collected from the plant body obtained and the epidermis is finely scratched one by one with a scalpel so that the leaves are not sheared in a CPW salt solution described later.

【0008】このようにして表皮を破壊した葉から葉中
の精油成分を除去するに際しては、前記したような処理
を施した葉を新しいCPW塩溶液に移し、これを50〜
70rpmで2〜4時間振盪するようにすれば好適であ
る。その後、例えば生葉1g当り約10mlの酵素液
(セルラーゼYC2%、マセロザイムR−10:0.8
%、マンニトール0.5M、pH6.0)中に移し、3
時間静置した後、70rpmで30分間回転振盪するこ
とにより、香辛植物の葉肉よりプロトプラストを単離す
ることができる。酵素処理に際して、通常用いられる他
の条件を使用し得ることは勿論である。その後常法によ
りプロトプラストを精製する。
[0008] When removing essential oil components in leaves from the leaves whose epidermis has been destroyed in this way, the leaves treated as described above are transferred to a new CPW salt solution, which is then treated with 50 to 50%.
It is preferable to shake at 70 rpm for 2 to 4 hours. Thereafter, for example, about 10 ml of enzyme solution (cellulase YC 2%, macerozyme R-10: 0.8
%, Mannitol 0.5M, pH 6.0).
After standing for a period of time, the mixture is rotated and shaken at 70 rpm for 30 minutes, whereby protoplasts can be isolated from the mesophyll of the spice plant. In the enzyme treatment, of course, other conditions usually used can be used. Thereafter, the protoplast is purified by a conventional method.

【0009】前記香辛植物のプロトプラスト単離方法に
おいて、香辛植物をメンタ属植物とすれば好適である。
In the method for isolating a protoplast of a spice plant, it is preferable that the spice plant is a plant of the genus Menta.

【0010】更に本発明によれば、メンタ属植物のプロ
トプラストを培養するに際し、(NH42SO415〜
75mg/l、NaH2PO4・H2O15〜75mg/
l、KNO3400〜1500mg/l、ショ糖0.5
%以上、オーキシンmg/l以下、サイトカイニン
0.05mg/l以上を含むガンボルグのB5培地にて
メンタ属植物のプロトプラストを培養し、コロニーを形
成させることを特徴とするメンタ属植物のプロトプラス
ト培養方法が提供される。この場合、照明条件は好まし
くは暗黒条件とする。
Further, according to the present invention, when culturing protoplasts of the genus Menta, (NH 4 ) 2 SO 4
75 mg / l, NaH 2 PO 4 .H 2 O 15 to 75 mg /
l, KNO 3 400~1500mg / l, sucrose 0.5
%, Auxin 5 mg / l or less, cytokinin
Culturing the protoplasts mental Genus at Ganborugu of B5 medium containing more than 0.05 mg / l, protoplast culture method of Mentha genus plants characterized in that to form colonies is provided. In this case, the illumination conditions are preferably dark conditions.

【0011】前記メンタ属植物のプロトプラスト培養方
法において、成長したコロニーを固体培地に包埋したま
ま液体培地中にて振盪培養し、コロニーを効率的に固体
培地中から取り出すことを更に含むものとすれば好適で
ある。
[0011] The method for culturing a protoplast of a Menta genus plant further comprises culturing the grown colony with shaking in a liquid medium while being embedded in the solid medium, and efficiently removing the colony from the solid medium. It is suitable.

【0012】更に本発明によれば、メンタ属植物の植物
体を再生するに際し、高浸透圧を保った固体培地上でコ
ロニーを培養し、植物体再分化能の高いカルスを育成
し、オーキシン0.01mg/l以上、サイトカイニン
20mg/l以下を含む基本培地上でメンタ属植物のプ
ロトプラスト由来のカルスを植物体に再分化させること
からなるメンタ属植物の植物体再生方法が提供される。
この場合、培養は照明下に行い、通常の培養条件を使用
することができる。なお、プロトプラストの培養から植
物体の再分化を誘導する直前まで高浸透圧に保ち、分化
能の高いカルスを形成させるようにする。
Further, according to the present invention, when regenerating a plant of the genus Menta, a colony is cultured on a solid medium maintaining a high osmotic pressure, callus having a high plant regeneration ability is grown, and auxin 0 Provided is a method for regenerating a plant of the genus Menta, comprising regenerating callus derived from a protoplast of a genus Menta into a plant on a basal medium containing not less than 0.01 mg / l and not more than 20 mg / l cytokinin.
In this case, the culture is performed under illumination, and normal culture conditions can be used. The culture is maintained at a high osmotic pressure from the cultivation of the protoplasts until immediately before the regeneration of the plant body is induced, so that calli having a high differentiation ability are formed.

【0013】[0013]

【作用】前記したように、他の多くの植物種において既
に確立されているプロトプラストの単離、培養技術が、
メンタ属植物に関してこれまで確立できなかったのは、
本植物種のように、精油成分をその組織中に多量に含む
植物においては、植物組織表面の疎水性が高く、プロト
プラスト単離酵素と植物細胞との接触が妨げられるた
め、プロトプラストの単離が非常に困難であったことが
主たる要因として挙げられる。従来技術においては、こ
のような場合、植物組織を細かく剪断することによって
解決していたが、本属植物においてはこのような手法で
は不十分であり、剪断された植物組織の多くは酵素液中
に沈まず浮いてしまう。これを更に細かく剪断しようと
すると、植物組織へのダメージが懸念されることとな
る。また、剪断による表皮の破壊だけでは組織中に多く
存在する精油成分の除去が不完全である。
As described above, the protoplast isolation and cultivation techniques already established in many other plant species are
What has not been established so far for Menta plants is
In plants such as this plant species, which contain a large amount of essential oil components in their tissues, the protoplasts are isolated because the surface of the plant tissues is highly hydrophobic and the contact between protoplast isolation enzymes and plant cells is hindered. The main factor was that it was very difficult. In the prior art, in such a case, the problem was solved by finely shearing the plant tissue.However, in the genus plant, such a technique is insufficient, and most of the sheared plant tissue is contained in an enzyme solution. Float without sinking. If this is further finely sheared, there is a concern that the plant tissue may be damaged. In addition, mere destruction of the epidermis by shearing does not completely remove the essential oil components that are often present in tissues.

【0014】そこで本発明にあっては、植物組織を剪断
するのではなく、表面のみをメス等でできるだけ多く傷
をつけることで疎水性の高い表皮を効果的に除去し、植
物組織の親水性を高めること、更に、酵素反応の前に高
浸透圧の溶液中で数時間振盪させることにより、酵素反
応を阻害すると考えられる精油成分を外液中に溶出させ
てしまうことで、酵素を有効に作用させ、良質のプロト
プラストを大量に得ることを可能にした。また、プロト
プラストの培養に関しても、再分化を誘導する直前まで
高浸透圧を保ち、分化能の高いカルスを形成させるこ
と、更に、一連のプロトプラストの単離、および培養に
おいて、複雑な操作は殆どなく、非常に簡便な培養方法
であることも本発明の特徴である。
Therefore, in the present invention, instead of shearing the plant tissue, only the surface is scratched as much as possible with a scalpel or the like to effectively remove the highly hydrophobic epidermis, and to improve the hydrophilicity of the plant tissue. In addition, by shaking for several hours in a solution with high osmotic pressure before enzymatic reaction, the essential oil component, which is considered to inhibit the enzymatic reaction, is eluted into the external solution, thereby making the enzyme effective. And made it possible to obtain large quantities of good-quality protoplasts. Also, regarding the cultivation of protoplasts, maintaining a high osmotic pressure until just before inducing regeneration, and forming calli with high differentiation potential, furthermore, there is almost no complicated operation in the isolation and culture of a series of protoplasts. Another feature of the present invention is that it is a very simple culture method.

【0015】なお、本願に示したメンタ属植物組織から
のプロトプラストの単離とその培養による植物体再生法
は、前記した特開平3−15327号に記載された技術
を更に発展させたものであり、メンタ属植物の育種に細
胞工学的手法を応用し、実験室内で季節に関係なく、し
かも自然交配では作出不可能な新しいミント種を迅速に
作出することを可能とするものである。また、プロトプ
ラストの単離に関しては、メンタ属植物に限らず、他の
香辛植物においても広く応用可能である。
The isolation of protoplasts from the tissue of the genus Menta and the regeneration of the plant by cultivation thereof described in the present application are a further development of the technique described in JP-A-3-15327. By applying cell engineering techniques to the breeding of Menta genus plants, it is possible to rapidly produce new mint species in the laboratory regardless of the season and which cannot be produced by natural crossing. Further, the isolation of protoplasts is widely applicable not only to the Menta plant but also to other spice plants.

【0016】[0016]

【発明の効果】本発明によれば、従来は取扱いが困難で
あった精油成分を組織中に多量に含むメンタ属植物のよ
うな香辛植物のプロトプラスト単離とその培養による植
物体再生方法が提供される。
According to the present invention, there is provided a method for isolating a protoplast of a spicy plant such as a menta plant containing a large amount of an essential oil component in a tissue, which was conventionally difficult to handle, and a method for regenerating the plant body by culturing the same. Is done.

【0017】[0017]

【実施例】以下に実施例により本発明を更に具体的に説
明するが、本発明は以下の実施例にのみ限定されるもの
ではない。
EXAMPLES The present invention will be described more specifically with reference to the following examples, but the present invention is not limited to the following examples.

【0018】実験に使用した処理溶液、酵素液、培養培
地等は次の通りである。
The treatment solution, enzyme solution, culture medium and the like used in the experiment are as follows.

【0019】1)CPW塩溶液(pH6.0に調整し、
オートクレーブ滅菌する) KHPO 27.2(mg/l) KNO 101(mg/l) CaCl・2HO 1480(mg/l) MgSO・7HO 240(mg/l) KI 0.16(mg/l) CuSO・5HO 0.025(mg/l) マンニトール 0.5M なお、Z. Pflanzenphysiol., 104, 289-298, 1981 を参
照できる。
1) CPW salt solution (adjusted to pH 6.0,
Autoclaved) KH 2 PO 4 27.2 (mg / l) KNO 3 101 (mg / l) CaCl 2 · 2H 2 O 1480 (mg / l) MgSO 4 · 7H 2 O 240 (mg / l) KI 0 .16 (mg / l) CuSO 4 .5H 2 O 0.025 (mg / l) mannitol 0.5M In addition, Z. Pflanzenphysiol., 104, 289-298, 1981 can be referred to.

【0020】2)プロトプラスト単離酵素液 マセロザイムR−10(ヤクルト生化学社) 0.5〜0.8% セルラーゼYC(盛進製薬社) 0.5〜2% マンニトール 0.5〜0.7M pH 5.5〜6.0 使用直前にフィルターで滅菌ろ過する。2) Protoplast isolation enzyme solution Macellozyme R-10 (Yakult Biochemical) 0.5-0.8% Cellulase YC (Seishin Pharmaceutical) 0.5-2% Mannitol 0.5-0.7M pH 5.5-6.0 Sterile filter immediately before use.

【0021】3)初期培養培地(pH5.5〜6.0に
調整し、オートクレーブ滅菌する)成分1 KNO 800〜3000mg/l (望ましくは1500mg/l前後) (NHSO 30〜150mg/l (望ましくは75mg/l前後) NaHPO・HO 30〜150mg/l(同上)成分2 成分1以外のガンボルグB5培地成分 通常値*)の2
倍濃度成分3 ショ糖 0.5〜3%(望ましくは0.5〜1%) マンニトール 0.5M成分4 植物ホルモン オーキシン10mg/l以下(望ましく
はNAA2mg/l、または2,4−D0.1mg/
l) サイトカイニン0.1mg/l以上(望ましくはBA
0.8〜1mg/l) *)ガンボルグら、Exp. Cell Res., 50, 151 (1968)を
参照できる。
3) Initial culture medium (adjusted to pH 5.5 to 6.0 and sterilized in an autoclave) Component 1 KNO 3 800 to 3000 mg / l (preferably around 1500 mg / l) (NH 4 ) 2 SO 4 30 to 150 mg / l (preferably around 75 mg / l) NaH 2 PO 4 .H 2 O 30 to 150 mg / l (same as above) Component 2 Gamborg B5 medium component other than component 1 Normal value *) 2
Double concentration component 3 sucrose 0.5-3% (preferably 0.5-1%) Mannitol 0.5M component 4 Plant hormone Auxin 10mg / l or less (preferably NAA 2mg / l or 2,4-D 0.1mg) /
l) Cytokinin 0.1 mg / l or more (preferably BA
0.8-1 mg / l) *) See Gamborg et al., Exp. Cell Res., 50, 151 (1968).

【0022】4)ゲルライト溶液(オートクレーブ滅菌
する) ショ糖 初期培地と同値 マンニトール 同上 ゲルライト 0.2〜0.5%(望ましくは0.2%
前後)。
4) Gelrite solution (autoclave sterilized) Sucrose Same value as in initial medium Mannitol Same as above Gellite 0.2-0.5% (preferably 0.2%)
Before and after).

【0023】5)コロニー育成培地(pH5.5〜6.
0に調整し、オートクレーブ滅菌する) 初期培養培地の成分1 初期培養培地の1/2倍濃度 同成分2 初期培養培地の1/2倍濃度 同成分3 初期培養培地に同じ 同成分4 初期培養培地の1/2倍濃度。
5) Colony growing medium (pH 5.5-6.
Adjust to 0 and sterilize by autoclaving.) Component 1 of initial culture medium 1/2 concentration of initial culture medium Same component 2 1/2 concentration of initial culture medium Same component 3 Same as initial culture medium Same component 4 Initial culture medium 1/2 times the concentration.

【0024】6)カルス形成培地 コロニー育成培地を0.2〜0.3%のゲルライトで固
めたもの。90mmの滅菌プラスチックシャーレで作成
した。
6) Callus-forming medium A colony growing medium solidified with 0.2-0.3% gellite. It was made with a 90 mm sterile plastic petri dish.

【0025】7)再分化誘導培地 カルス形成培地と同様に90mm滅菌プラスチックシャ
ーレで作成した。ただし、植物ホルモンはNAA0.0
1〜0.5mg/l(望ましくは0.05〜0.2mg
/l)、BA0.5〜20mg/l(望ましくは1〜5
mg/l)とし、マンニトールを0.2Mに減じたもの
とした。
7) Redifferentiation induction medium A 90 mm sterilized plastic petri dish was prepared in the same manner as the callus formation medium. However, the plant hormone is NAA 0.0
1 to 0.5 mg / l (preferably 0.05 to 0.2 mg
/ L), BA 0.5-20 mg / l (preferably 1-5
mg / l), and mannitol was reduced to 0.2M.

【0026】以上を用い、本発明を次のようにして実施
した。300ml容のコニカルビーカー中に植物ホルモ
ンを含まないガンボルグのB5培地(ショ糖2%、ゲル
ライト0.2%、pH5.8)を注入し、耐熱性の透明
フィルム(ダイヤホイル等)で蓋をし、オートクレーブ
滅菌した培養器に、ペパーミント(Mentha piperita
の茎頂部を滅菌の後、無菌的に挿し芽し、約3週間から
1カ月間育成した。得られた植物体から葉を回収し、C
PW塩溶液中にて葉を剪断しないように、一枚ずつその
表皮にメスで細かく傷をつけた。これを新しいCPW塩
溶液に移し、50〜70rpmで約4時間振盪し、葉の
精油成分を除いた。次に、生葉1g当り約10mlの酵
素液(セルラーゼYC2%、マセロザイムR−10
(0.8%)、マンニトール0.5M、pH6.0)中
に移し、3時間静置した後、70rpmで30分間回転
振盪することにより、ペパーミントの葉肉よりプロトプ
ラストを単離した。
Using the above, the present invention was implemented as follows. Into a 300 ml conical beaker, inject Gamborg's B5 medium (2% sucrose, 0.2% gellite, pH 5.8) containing no plant hormones, cover with a heat-resistant transparent film (diafoil, etc.). In an autoclave-sterilized incubator, peppermint ( Mentha piperita )
After sterilization, the shoot apex was aseptically inserted and sprouts and grown for about 3 weeks to 1 month. The leaves are recovered from the obtained plant, and C
The epidermis was finely scratched one by one with a scalpel so as not to shear the leaves in the PW salt solution. This was transferred to a fresh CPW salt solution and shaken at 50-70 rpm for about 4 hours to remove the essential oil components of the leaves. Next, about 10 ml of enzyme solution (cellulase YC 2%, macerozyme R-10
(0.8%), mannitol 0.5M, pH 6.0), left still for 3 hours, and then rotationally shaken at 70 rpm for 30 minutes to isolate protoplasts from peppermint mesophyll.

【0027】単離したプロトプラストの精製は、まずミ
ラクロスでろ過して未消化の植物組織を除き、150×
g、2分間の遠心分離によってプロトプラストを沈殿さ
せ、上清の酵素液を除いた後、更に0.5Mのマンニト
ール溶液による洗浄操作(マンニトール液に懸濁し、1
50×g、2分間の遠心分離の後、上清を除く)を3回
繰り返すことにより行った。
For purification of the isolated protoplasts, first, undigested plant tissue was removed by filtration with Miracloth, and 150 ×
g, centrifugation for 2 minutes to precipitate protoplasts, remove the enzyme solution from the supernatant, and then wash with a 0.5 M mannitol solution (suspended in mannitol solution;
(After removing the supernatant after centrifugation at 50 xg for 2 minutes) for 3 times.

【0028】精製したプロトプラストをNAA2mg/
l、BA0.8mg/lを含む初期培養培地に、1.0
×10細胞/mlとなるように懸濁し、この1.5m
lを60mm径の滅菌プラスチックシャーレに移し、同
じく1.5mlのゲルライト溶液とすばやく混合した。
この操作により、プロトプラストは、5.0×10
胞/mlの密度で、0.1%のゲルライトで固めた初期
培養培地中に包埋された。
The purified protoplasts were added to 2 mg of NAA /
1.0 BA in the initial culture medium containing 0.8 mg / l BA
× 10 5 cells / ml.
was transferred to a sterile plastic Petri dish having a diameter of 60 mm, and immediately mixed with 1.5 ml of a Gelrite solution.
By this operation, protoplasts were embedded at a density of 5.0 × 10 4 cells / ml in the initial culture medium solidified with 0.1% gellite.

【0029】初期培養培地に包埋したプロトプラスト
を、25℃、暗黒条件下で培養すると、培養開始後6日
目に初期分裂が観察された。この後プロトプラストは更
に分裂を繰り返し、培養開始後約30日目には百細胞程
度のコロニーにまで成長した。
When protoplasts embedded in the initial culture medium were cultured at 25 ° C. under dark conditions, early division was observed on the sixth day after the start of the culture. Thereafter, the protoplasts were further divided, and grew to about 100 cells on about 30 days after the start of the culture.

【0030】形成したコロニーを、初期培養培地ごと切
り出し、90mm滅菌プラスチックシャーレ中に約30
ml入れたコロニー生育培地に移植した。移植後、50
〜70rpmで約20日間振盪培養すると、コロニーが
成長しながら固体培地中より外へ出てきた。こうして初
期培養培地中から取り出したコロニーは、約0.3〜
0.5mm程度まで成長したところでコロニー育成培地
に懸濁し、ピペットでコロニー育成培地ごとカルス形成
培地上にまき、よく攪拌した後静置した。コロニーがカ
ルス形成培地上に沈んだところで、培地を静かに傾けて
コロニー育成培地をピペットで除いた。カルス形成培地
上で、25℃、16時間照明(3000lux)下にて
培養することにより、2週間後直径1mm〜2mmの緑
色カルスが形成された。
The formed colony was excised together with the initial culture medium and placed in a 90 mm sterilized plastic petri dish for about 30 minutes.
The cells were transferred to a colony growth medium containing ml. After transplantation, 50
After shaking culture at about 70 rpm for about 20 days, colonies grew out of the solid medium while growing. The colonies thus removed from the initial culture medium were about 0.3 to
When the cells had grown to about 0.5 mm, they were suspended in a colony growing medium, spread on a callus forming medium with a pipette together with the colony growing medium, stirred well, and allowed to stand. When the colonies settled on the callus forming medium, the medium was gently tilted and the colony growing medium was removed with a pipette. By culturing on a callus forming medium at 25 ° C. for 16 hours under illumination (3000 lux), green calli having a diameter of 1 mm to 2 mm were formed after 2 weeks.

【0031】形成された緑色カルスを、再分化誘導培地
上に置床し、25℃、3000lux16時間照明下で
培養することにより、置床したカルスの約8%から不定
芽、および不定胚が誘導された。これらを、植物ホルモ
ンを含まないガンボルグのB5培地に移植すると容易に
発根し、完全な植物体に再生した。このようにして、メ
ンタ属植物のプロトプラスト単離とその培養による植物
体再生を行うことができた。
The formed green callus was placed on a regeneration-inducing medium and cultured under illumination at 25 ° C. and 3000 lux for 16 hours, so that adventitious buds and adventitious embryos were induced from about 8% of the placed callus. . When these were transplanted into Gambolg's B5 medium containing no plant hormones, they readily rooted and regenerated to complete plants. In this way, protoplast isolation of a Menta plant and regeneration of the plant body by culturing the protoplasts could be performed.

フロントページの続き (72)発明者 佐藤 洋 埼玉県浦和市沼影1−5−13 (72)発明者 細見 和雄 埼玉県三郷市早稲田7−6−1−401 (56)参考文献 特開 平2−222626(JP,A) 特開 平3−15327(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A01H 4/00 Continuation of front page (72) Inventor Hiroshi Sato 1-5-13 Numakage, Urawa-shi, Saitama (72) Inventor Kazuo Hosomi 7-6-1-401, Waseda, Misato-shi, Saitama (56) References JP-A-2-2 222626 (JP, A) JP-A-3-15327 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) A01H 4/00

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 精油成分を含む香辛植物のプロトプラス
トを単離するに際し、疎水性の高い該植物の葉の表皮
を、葉を剪断せずに効果的に破壊して葉の親水性を高
め、表皮を破壊した葉から葉中の精油成分を除去するこ
とによりプロトプラスト単離酵素を有効に作用させるこ
を特徴とする、精油成分を含む香辛植物のプロトプラ
スト単離方法。
(1) In isolating a protoplast of a spice plant containing an essential oil component, the leaf epidermis of the highly hydrophobic plant is effectively destroyed without shearing the leaf to increase the hydrophilicity of the leaf; A method for isolating a protoplast of a spicy plant containing an essential oil component, wherein the protoplast isolation enzyme is effectively acted on by removing an essential oil component in the leaf from the leaf whose epidermis has been destroyed.
【請求項2】 香辛植物をメンタ属植物とする請求項1
記載の香辛植物のプロトプラスト単離方法。
2. The spice plant is a Menta plant.
A method for isolating a protoplast of a spice plant according to the above.
【請求項3】 メンタ属植物のプロトプラストを培養す
るに際し、(NH42SO415〜75mg/l、Na
2PO4・H2O15〜75mg/l、KNO3400〜
1500mg/l、ショ糖0.5%以上、オーキシン
mg/l以下、サイトカイニン0.05mg/l以上を
含むガンボルグのB5培地にてメンタ属植物のプロトプ
ラストを培養し、コロニーを形成させることを特徴とす
メンタ属植物のプロトプラスト培養方法。
3. When culturing protoplasts of the menta plant, 15-75 mg / l of (NH 4 ) 2 SO 4 ,
H 2 PO 4 .H 2 O 15 to 75 mg / l, KNO 3 400 to
1500 mg / l, sucrose 0.5% or more, auxin 5
The protoplasts of Menta genus plants are cultured in a Gambolg B5 medium containing not more than 0.05 mg / l and not more than 0.05 mg / l cytokinin to form colonies .
For culturing protoplasts of a Menta genus plant.
【請求項4】 成長したコロニーを固体培地に包埋した
まま液体培地中にて振盪培養し、コロニーを効率的に固
体培地中から取り出すことを更に含む請求項3記載のメ
ンタ属植物のプロトプラスト培養方法。
4. The protoplast culture of a Menta plant according to claim 3, further comprising shaking and culturing the grown colony in a liquid medium while being embedded in the solid medium, and efficiently removing the colony from the solid medium. Method.
【請求項5】 メンタ属植物の植物体を再生するに際
し、疎水性の高い該植物の葉の表皮を、葉を剪断せずに
効果的に破壊して葉の親水性を高め、表皮を破壊した葉
から葉中の精油成分を除去することによりプロトプラス
ト単離酵素を有効に作用させてプロトプラストを単離
し、そして得られたプロトプラストを、NH 4 2 SO 4
15〜75mg/l、NaH 2 PO 4 ・H 2 O15〜75
mg/l、KNO 3 400〜1500mg/l、ショ糖
0.5%以上、オーキシン5mg/l以下、サイトカイ
ニン0.05mg/l以上を含むガンボルグのB5培地
にて培養し、コロニーを形成させ、高浸透圧を保った固
体培地上で前記コロニーを培養し、植物体再分化能の高
いカルスを育成し、オーキシン0.01mg/l以上、
サイトカイニン20mg/l以下を含む基本培地上で前
記のプロトプラスト由来のカルスを植物体に再分化させ
ることを特徴とする、メンタ属植物の植物体再生方法。
5. When regenerating a plant of the Menta genus plant, the epidermis of a highly hydrophobic leaf of the plant is removed without shearing the leaf.
Leaf that effectively destroyed and increased the hydrophilicity of the leaf, destroyed the epidermis
Protoplus by removing essential oil components from leaves
Isolation of protoplasts by effective use of isolating enzyme
And the obtained protoplasts were subjected to NH 4 ) 2 SO 4
15~75mg / l, NaH 2 PO 4 · H 2 O15~75
mg / l, KNO 3 400-1500 mg / l, sucrose
0.5% or more, auxin 5 mg / l or less, cytokai
Gamborg's B5 medium containing at least 0.05 mg / l of nin
Cultured in, to form colonies, culturing the colonies on solid medium kept a high osmotic pressure, to foster a high plant regeneration ability callus, auxin 0.01 mg / l or more,
Callus of the derived protoplasts on basal medium containing the following cytokinin 20 mg / l, characterized in that to regenerate into plants, plant regeneration method of mental Genus.
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