JP3376553B2 - 種なし果実の作出方法 - Google Patents

種なし果実の作出方法

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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、種なしスイカの作
出方法に関し、詳しくは軟X線を照射した2倍体スイカ
の花粉を交配に用いることによって、簡易に種なしスイ
を作出する方法に関する。 【0002】 【従来の技術】食生活の多様化に伴い、果物についても
食べやすいものが求められるようになり、これまでに種
なしブドウや種なしスイカなどが作出されている。この
ような種なし果実の作出には、植物ホルモン等の植物生
育調節剤で処理する方法や染色体の相互転座系統を利用
する方法等がある。また、スイカの場合は、3倍体を作
出してこれを利用する方法が実用化されている。種なし
スイカの主流となっている3倍体スイカは、アルカロイ
ドであるコルヒチン処理によりできた4倍体と2倍体を
かけあわせて作られるが、3倍体作出までにはかなりの
年月を要し、種子が高価であるという問題がある。しか
も、3倍体スイカは栽培が難しい上に、果実の品質も劣
る等の理由から、世界的には未だ十分に普及していない
のが現状である。 【0003】また、ウリ科植物において植物生育調節剤
で処理する方法は、細胞の分裂・伸長や果実の成長を促
進するオーキシン,サイトカイニン等の植物ホルモン
を、花(子房)に直接塗布あるいは噴霧するという比較
的簡便な方法で種なし果実を作出することができるが、
果実が奇形になり易いことや薬剤使用に伴う安全性の面
や、薬剤登録上の問題があり、ほとんど利用されてはい
ない。さらに、染色体相互転座系統を利用する方法は、
スイカなどのウリ科植物の場合、染色体相互転座系統の
開発から品種の育成までに長い年月を要することや、果
実に少量の正常種子が入る等の問題があり、この方法も
現在は利用されていない。メロン,カボチャにおいて
は、種なし果実を積極的に作出することは行われていな
いが、植物ホルモンなどの植物生育調節剤を利用した単
為結果が試みられている。なお、メロンでは3倍体を利
用した種なし果実の作出が行われたことがある。 【0004】ところで、花粉に対してX線照射する技術
としては、キンギョソウの花粉にX線を照射してF2で分
離する突然変異を調査した例(Z. indukt. Abstamm. u.
Vererbungslehre 64: 181-204,1933)やアカバナの花粉
にX線を照射し、ゲノム突然変異を調査した例(Z. ind
ukt. Abstamm. u. Vererbungslehre 70: 161-169,1935)
がある。また、スイカやメロンの花粉に200〜300
Gyのγ線を照射し、その花粉を交配に用いて半数体を
得ている(Cucurbit Genetics Cooperative,(14), 109-
110,1991、Hort Science, 29(10): 1189-1190,1994、Tu
rkish J. Arg.Forestry, 16: 302-314,1992) 。 【0005】 【発明が解決しようとする課題】上記したように、スイ
カの場合、種なし果実を得る方法としては、主に3倍体
が利用されている。しかし、この方法は一般に栽培され
ている2倍体スイカに比べて育種に年月がかかること、
栽培が困難であること、作出された果実の品質が劣るこ
と等の理由から、広範囲に普及するまでには至っていな
い。そのため、2倍体スイカの優れた育種・栽培適性と
果実品種を保持しつつ、簡易な方法で食品上安全な種な
しスイカに変えることが望まれている。そこで、本発明
の目的はスイカなどのウリ科植物に属するあらゆる品種
に広く応用することができ、しかも通常の栽培に用いら
れている2倍体植物に、品質の優れた種なし果実を作出
させる安全、かつ簡易な方法を提供することである。 【0006】 【課題を解決するための手段】請求項1記載の本発明
は、40〜100Kradの軟X線を照射した2倍体ス
イカの花粉を交配に用いることを特徴とする種なしスイ
の作出方法である。 【0007】 【発明の実施の形態】本発明の対象となるウリ科植物
は、スイカであり、その品種に制限はない。本発明の方
法においては、2倍体スイカから雄花を採取し、該雄花
に付着している花粉に軟X線を照射する。雄花は、花粉
に発芽能力を有するものであればよいが、好ましくは開
花当日に採取する。なお、開花翌日に採取したものや貯
蔵したものでも、花粉に発芽能力があれば使用できる。
花粉を雄花より分離させない状態で軟X線照射を行うこ
とが好ましい。しかし、花粉を雄花より分離して軟X線
照射をしても良い。 【0008】また、花粉に照射するX線としては、特に
制限はないが、軟X線といわれる約0.1〜1Åの長波
長で透過能の低いものを用いることが好ましい。この軟
X線は、組織に対する透過力が弱いため、花粉への照射
に有効である。軟X線は、市販の照射用軟X線発生装置
を用いて発生させることができる。X線の照射線量は、
スイカの品種などを考慮して適宜決定すればよいが、通
常は40〜100Krad、好ましくは80〜100K
radである。照射線量が下限未満では、十分な効果が
期待できない。一方、照射線量の上限については、10
0KradのX線を照射した花粉を交配に用いると、正
常種子が認められず、しいなのみとなるので、一般的に
はそれ以上の照射は必要としない。照射時間について
は、通常1〜3時間が適当である。具体的なX線照射線
量の例を挙げれば、スイカの品種「紅こだま」では、花
粉を40Krad以上の線量で照射して交配に用いる
と、正常種子の形成が大幅に減少する。また、照射線量
を100Kradとすると、交配による正常種子が観察
されなくなり、しいなのみとなる。一方、スイカ品種
「富士光TR」では、花粉を80Krad以上の線量で
照射して交配に用いると、正常種子の形成が認められな
くなり、100Kradで照射した場合は、正常種子は
認められず、しいなのみが観察される。 【0009】上記のようにして得たX線照射花粉を、未
交配の2倍体スイカの雌花に常法により交配し、これを
栽培する。その結果、正常な種子は著しく減少し、殆ど
がしいなとなり、種なし果実を作出することができる。
なお、交配前の雌花は、他の花粉との交配を避けるた
め、開花前日に袋等で覆ったものを用いる。 【0010】 【実施例】次に、本発明を実施例により詳しく説明する
が、本発明はこれらに限定されるものではない。 実施例1 2倍体のウリ科植物としてスイカの品種「紅こだま」お
よび「富士光TR」を用い、当日開花した雄花を採取
し、花粉を分離することなく該雄花に軟X線(照射用軟
X線発生装置OM−60R、オーミック社製)を照射し
た。なお、X線照射線量は10,20,40,80およ
び100Krad(それぞれ100,200,400,
800および1000Gyに相当)とした。また、対照
としてX線無照射の区を設けた。X線を照射した花粉
を、開花前日に袋で覆った未交配の雌花と交配させた。
その後、常法により栽培した。品種「紅こだま」は交配
35日後、品種「富士光TR」は交配37日後に、果実
が十分に成熟した状態となったときに収穫し、果実中の
正常種子数およびしいな数を測定した。品種「紅こだ
ま」における照射線量と種子数との関係を図1に、品種
「富士光TR」における照射線量と種子数との関係を図
2に示す。 【0011】スイカ品種「紅こだま」のX線無照射区に
おける種子数の内訳は、正常種子数が約345粒、しい
な数は約55粒であった。これに対して、X線照射区で
は正常種子数は、10Krad照射区で約90粒とな
り、無照射区に比べて73%も減少し、20Krad照
射区では約35粒となり、90%減少した。さらに、4
0Krad以上の線量で照射した試験区では、正常種子
の形成が殆ど見られなかった。一方、しいな数はX線照
射区で多く認められ、20Krad照射区で最も多かっ
たが、40Krad以上照射した試験区ではやや減少し
た。また、果実断面を観察した結果、10Krad照射
区においては、無照射区との違いが認められなかったも
のの、20Krad照射区では、しいなが目立つように
なり、40Krad以上照射した試験区では、正常種子
は見られず、しいなのみが観察された。なお、X線照射
区の果実の品質は、無照射区のものと変わらなかった。
40Krad以上照射した試験区の果実は糖度が12.
5〜13%であり、無照射区のものより高かった。 【0012】また、スイカ品種「富士光TR」の無照射
区における種子数の内訳は、正常種子数は約623粒、
しいな数は約114粒であった。これに対して、図2か
ら明らかなように、X線照射区の正常種子数は、10K
rad照射区では約280粒となり、無照射区に比べて
55%減少し、20Krad照射区では、約50粒で8
0%も減少した。また、40Krad照射区では約30
粒で95%減少し、80Krad以上照射した試験区で
は、正常種子は観察されず、しいなのみとなった。一
方、しいな数は、品種「紅こだま」の場合と同様に、2
0Krad照射区が最高値を示し、それ以上の線量を照
射した試験区では減少したが、しいなは果実中で目立た
ない程の小さなものが多かった。80Krad以上照射
した試験区の果実は糖度が約11.5であり、無照射区
のものより高かった。以上の結果から、スイカ品種「紅
こだま」では40〜100Krad、「富士光TR」で
は80〜100Kradの線量の軟X線を照射した花粉
を交配に用いることによって、正常種子が形成されず、
種なし果実が作出されることが示された。 【0013】 【発明の効果】本発明によれば、一般に栽培されている
2倍体スイカから、種なし果実を安全、かつ簡易な方法
で作出することができる。しかも、従来の3倍体を利用
する方法に比べて短期間に種なし果実を作出できるた
め、スイカの生産と消費の拡大に寄与することができ
る。
【図面の簡単な説明】 【図1】 スイカ品種「紅こだま」におけるX線照射線
量と正常種子数およびしいな数との関係を示すグラフで
ある。 【図2】 スイカ品種「富士光TR」におけるX線照射
線量と正常種子数およびしいな数との関係を示すグラフ
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉山 慶太 福岡県久留米市御井町1823 野菜茶試宿 舎2−15 (56)参考文献 Sharma S.K.et a l.,Indian Journal of Genetics & Plan t Breeding,Vol.49,N o.1(1989),P.35−42 Dryanovska O.,Fit ologiya,Vol.6, (1977),p.59−76 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A01H 1/00 - 17/00 BIOSIS(DIALOG) WPI(DIALOG) MEDLINE(STN)

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 40〜100Kradの軟X線を照射し
    2倍体スイカの花粉を交配に用いることを特徴とする
    種なしスイカの作出方法。
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