JP6503539B2 - Mass production technology of plant seedlings using hydroponic culture - Google Patents
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Description
本発明は、種芋、根分け及び株分けといった方法により増殖可能な植物の栽培方法に関する。 The present invention relates to a method for cultivating plants that can be propagated by methods such as seed cultivar, rooting and stocking.
いわゆる、種芋、根分け及び株分けにより植物を増殖し、増殖した植物或いは当該植物から必要な部位等を収穫する方法がある。このような方法を適用する植物は、通常、苗の生産や供給のシステムが不十分である場合や、種子ができない場合が多く、優良形質を維持する目的で種芋、根分け及び株分けといった方法が採用される。一例としては、ジオウやカンゾウ、カッコン、ソウジュツ、ダイオウ、ビャクジュツといった薬用植物については、優良形質を維持した苗を安定的に生産及び供給する系統がない。また、ジオウについては種子ができないため、種芋や根分け、株分けといった方法により繁殖せざるをえない。 There is a method of growing a plant by so-called seed plating, rooting and straining, and harvesting the grown plant or a necessary site from the plant. Plants to which such a method is applied usually have poor seedling production and supply systems, often do not have seeds, and methods such as seeding, rooting and stocking are performed in order to maintain excellent traits. Will be adopted. As an example, there are no lines that stably produce and supply seedlings with excellent traits for medicinal plants such as Gio, licorice, cuckon, soju, rhubarb and birch. In addition, since the seeds can not be used for ジ ウ, it can not but be propagated by methods such as seed cultivar, root separation, and stock separation.
例えば、特許文献1(特許第5611777号)には、根物作物を養液栽培するシステムが開示されている。特許文献1に開示されるように、閉鎖空間又は半閉鎖空間内で、光、水及び栄養といった生育環境を制御して栽培する植物工場を利用し、各種農作物を栽培する植物工場が実用化されている。ところが、特許文献1においても指摘されるように、根菜類や根部を収穫対象とする薬用植物などの根物作物では、根部を養液に浸漬した状態で栽培すると、細根が多数となり、目的とする主根、不定根、根茎、塊茎が十分に肥大しないといった問題があった。特許文献1に開示された根物作物の養液栽培システムは、筒状部材の内部に根部が伸長するように植物体を設置するというものである。 For example, Patent Document 1 (Japanese Patent No. 5611777) discloses a system for hydroponic cultivation of root crops. As disclosed in Patent Document 1, a plant factory that cultivates various crops is put to practical use by using a plant factory that cultivates by controlling the growth environment such as light, water and nutrition in a closed space or a semi-closed space. ing. However, as pointed out also in Patent Document 1, in root crops such as root crops and medicinal plants for harvesting roots, when roots are cultivated in a state of immersion in nutrient solution, the number of fine roots becomes large, and the purpose There is a problem that main roots, adventitious roots, rhizomes and tubers are not sufficiently enlarged. The hydroponic cultivation system of a root crop as disclosed in Patent Document 1 is such that a plant body is installed so that a root extends in a tubular member.
また、特許文献2(特開2013−198491号公報)は、特許文献1と同様に、養液栽培では主根部が肥大せず、根を目的とする薬用植物の栽培において養液栽培の実用化が困難であることを指摘している。特許文献2に開示された薬用植物の栽培装置は、大きさの異なる人工煉石を充填した容器に植物を定植し(養液を利用した固形培地耕)、容器の底部から養液を供給するものである。
Further, Patent Document 2 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-198491), similar to Patent Document 1, does not enlarge the main root in hydroponic cultivation, and the practical application of hydroponic cultivation in the cultivation of medicinal plants aimed at roots Point out that it is difficult. The apparatus for cultivating medicinal plants disclosed in
ところで、特許文献1及び2に開示された装置は、いずれも、植物工場といった閉鎖空間又は半閉鎖空間において、収穫期まで根物作物を栽培するものである。しかし、特許文献1や2に開示された装置や公知の方法は、種芋、根分け及び株分けにより増殖する植物についてはクローン苗を大量に供給する方法を提供するものではない。これら植物についてクローン苗を大量に供給することができれば、例えば、ウイルスフリーの個体や、優良な形質を維持した個体を大量に栽培することが可能となる。
By the way, the apparatus disclosed by
そこで、本発明は、上述した実情に鑑み、種芋、根分け及び株分けにより増殖する植物についてはクローン苗を大量に供給することができる、植物の栽培方法を提供することを目的とする。 Then, in view of the situation mentioned above, this invention aims at providing the cultivation method of a plant which can supply a large amount of cloned seedlings to a plant which is proliferated by seed cultivar, root division and strain division.
上述した目的を達成した本発明に係る養液栽培方法は、以下を包含する。
(1)種芋、根分け及び株分けのうちいずれかで増殖可能な植物を養液栽培し、直径1mm以上の細根を採取する工程と、採取した細根を発芽させる工程とを含む、植物の栽培方法。
(2)上記植物は、ウラルカンゾウ(Glycyrrhiza uralensis)、クズ(Pueraria lobata)、ホソバオケラ(Atractylodes lancea)、ダイオウ(Rheum palmatum)、オケラ(Atractylodes japonica)及びカイケイジオウ(Rehmannia glutinosa)からなる群から選ばれる一種であることを特徴とする(1)記載の植物の栽培方法。
(3)上記植物は、カイケイジオウ(Rehmannia glutinosa)であることを特徴とする(1)記載の植物の栽培方法。
(4)上記養液栽培は、茎頂培養により得られた苗を用いた養液栽培であることを特徴とする(1)記載の植物の栽培方法。
(5)発芽した苗を圃場栽培する工程を更に含むことを特徴とする(1)記載の植物の栽培方法。
The nutrient solution cultivation method concerning the present invention which achieved the object mentioned above includes the following.
(1) A method for cultivating a plant, comprising the steps of: hydroponically cultivating a plant capable of growing by any of seed cultivar, root division and strain division; and collecting fine roots of 1 mm or more in diameter, and germinating the collected fine roots .
(2) The above-mentioned plants are selected from the group consisting of Uralkanzoo (Glycyrrhiza uralensis), kudzu (Pueraria lobata), goosefish (Atractylodes lancea), rhubarb (Rheum palmatum), goose (Atractylodes japonica), and silkworm (Rehmannia glutinosa) (1) The method for cultivating a plant according to (1), which is a kind of plant.
(3) The method for cultivating a plant according to (1), wherein the plant is Rehmannia glutinosa.
(4) The method for cultivating a plant according to (1), wherein the above-mentioned nutrient solution cultivation is nutrient solution cultivation using a seedling obtained by shoot apex culture.
(5) The method for cultivating a plant according to (1), which further comprises the step of cultivating the sprouted seedlings in a field.
本発明によれば、種芋、根分け及び株分けのうちいずれかで増殖可能な植物について、クローン苗を大量に供給することができる。したがって、本発明を適用することによって、例えば所望の形質を維持した植物を大量に製造することができ、高い収穫量を達成することができる。 According to the present invention, it is possible to supply a large amount of clonal seedlings for plants that can be propagated by any of seed cultivar, rooting and straining. Therefore, by applying the present invention, for example, a large amount of plants maintaining the desired trait can be produced, and a high yield can be achieved.
以下、本発明に係る植物の栽培方法を図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, the method for cultivating a plant according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
本発明に係る植物の栽培方法は、種芋、根分け及び株分けのうちいずれかで増殖可能な植物について、いわゆるクローン苗を大量に製造する方法である。ここで、クローン苗とは、親植物の組織を培養することで得られる苗であって、当該親植物の遺伝子を受け継いだ苗である。クローン苗は、親植物の遺伝子を有するため、親植物の形質を維持した植物となる。 The method of cultivating a plant according to the present invention is a method of mass-producing so-called clonal seedlings for plants which can be propagated by any of seed cultivar, rooting and straining. Here, a cloned seedling is a seedling obtained by cultivating a tissue of a parent plant, and is a seedling that has inherited the gene of the parent plant. Cloned seedlings have a parent plant gene and thus become a plant that retains the parent plant trait.
本発明において、栽培対象の植物としては、種芋、根分け及び株分けのうちいずれかで増殖可能な植物である。なお、「種芋、根分け及び株分けのうちいずれかで増殖可能な植物」とは、種芋、根分け及び株分けの全てで増殖できても良い。 In the present invention, the plant to be cultivated is a plant which can be propagated by any of seed cultivar, root division and strain division. In addition, "a plant which can be propagated by any of seed cultivar, root division and strain division" may be able to be proliferated in all of seed cultivar, root division and strain division.
より具体的に、栽培対象の植物としては、ウラルカンゾウ(Glycyrrhiza uralensis)、クズ(Pueraria lobata)、ホソバオケラ(Atractylodes lancea)、ダイオウ(Rheum palmatum)、オケラ(Atractylodes japonica)、カイケイジオウ(Rehmannia glutinosa)及びサンヤク(Dioscorea japonica又はDioscorea batatas)を挙げることができる。 More specifically, the plants to be cultivated include Uralkan (Glycyrrhiza uralensis), Prunaria lobata, Atractylodes lancea, Rheum palmatum, Atractylodes japonica, Rehmannia glutinosa and There may be mentioned Sanyaku (Dioscorea japonica or Dioscorea batatas).
また、栽培対象の植物としては、これらに限定されず、例えば一般の根菜類としても良い。すなわち、栽培対象の植物としては、例えばダイコン、ニンジン、ゴボウ、レンコン、ショウガ、カブ、ワサビ、ホースラディッシュ、チョロギ及びユリ根等の根菜類を挙げることができる。 In addition, plants to be cultivated are not limited to these, and may be, for example, common root vegetables. That is, examples of plants to be cultivated include root vegetables such as radish, carrot, burdock, lotus root, ginger, turnip, wasabi, horseradish, churolgi and lily root.
なかでも、本発明では、カイケイジオウ(Rehmannia glutinosa var. hueichingensis)又はアカヤジオウ(Rehmannia glutinosa var. purpurea)を栽培対象とすることが好ましい。カイケイジオウ及びアカヤジオウは、根を生薬として利用されており、優良な苗の安定供給が困難だからである。すなわち、カイケイジオウ及びアカヤジオウの根を育苗用に使用してしまうと、生薬として出荷できる量がその分、減少することとなり、生薬としての生産性が著しく低下することとなる。よって、カイケイジオウ及びアカヤジオウを栽培対象とし、生薬としての生産性の低下を防止することが好ましい。 Among them, in the present invention, it is preferable to use as a cultivation object the silkworm (Rehmannia glutinosa var. Hueichingensis) or the rhubarb (Rehmannia glutinosa var. Purpurea). It is because the root is used as a herbal medicine and the stable supply of excellent seedlings is difficult. That is, when the roots of C. formicana and C. japonicus are used for raising seedlings, the amount that can be shipped as a herbal medicine will be reduced accordingly, and the productivity as a herbal medicine will be significantly reduced. Therefore, it is preferable to target oysters and oysters for cultivation, and to prevent the fall of productivity as a herbal medicine.
以下の説明において、種芋、根分け及び株分けのうちいずれかで増殖可能な植物を単に栽培対象植物と称する。 In the following description, a plant which can be propagated by any of seed cultivar, root division and strain division is simply referred to as a cultivation target plant.
本発明に係る植物の栽培方法では、図1に示すように、先ず、栽培対象植物の養液栽培を行う。養液栽培は、植物の栽培に必要な養分を含む養液を供給することで栽培する方法を意味する。本発明においては、養液栽培としては、特に限定されず、如何なる方式の養液栽培を適用することができる。すなわち、養液栽培としては、植物を定植するための固形培地を用いず養液中に根を伸長させる水耕栽培方法、植物を定植するための固形培地を用いて固形培地に養液を供給する固形培地耕栽培方法、植物を定植するための固形培地を用いず養液を根に噴霧する噴霧耕栽培方法を挙げることができる。 In the method for cultivating a plant according to the present invention, as shown in FIG. 1, first, hydroponic cultivation of a plant to be cultivated is performed. Hydroponic cultivation means a method of cultivation by supplying a nutrient solution containing nutrients necessary for cultivation of plants. In the present invention, no particular limitation is imposed on hydroponic culture, and any type of hydroponic culture can be applied. That is, in hydroponic culture, a hydroponic cultivation method for extending roots in a nutrient solution without using a solid medium for planting plants, and supplying a nutrient solution to a solid medium using a solid medium for planting plants The solid culture medium cultivation method to carry out, The spray culture culture method which sprays a nutrient solution on a root without using the solid culture medium for setting a plant can be mentioned.
ただし、本発明に係る植物の栽培方法では、特に水耕栽培及び噴霧耕栽培のいずれかを適用することが好ましい。これら水耕栽培及び噴霧耕栽培によれば、栽培対象植物により多くの細根を成長させることができるからである。なお、本発明に係る植物の栽培方法において固形培地耕栽培を適用する場合、固形培地の充填量等を適宜調整することで、栽培対象植物により多くの細根を成長させることができる。なお、固形培地としては、例えばロックウール、ヤシ殻、杉バーク、ピートモス、砂及び礫等を挙げることができる。 However, in the method for cultivating a plant according to the present invention, it is particularly preferable to apply either hydroponic culture or spray culture. According to these hydroponic culture and spray culture, it is because many fine roots can be grown to a cultivation object plant. In addition, when applying a solid-medium culture culture in the cultivation method of the plant which concerns on this invention, many fine roots can be grown by the cultivation object plant by adjusting the filling amount etc. of a solid culture medium suitably. Examples of the solid medium include rock wool, coconut husk, cedar burk, peat moss, sand and straw.
また、養液栽培の方式としては、何ら限定されず、閉鎖空間における水耕栽培でも良いし、半閉鎖空間における水耕栽培でもよい。例えば、閉鎖空間における養液栽培としては、栽培対象植物に対して所定の光量を照射する光照射手段、栽培対象植物の栽培温度を制御する温度調節手段、養液の供給を制御する養液供給手段を備える、いわゆる植物工場を使用することができる。なお、植物工場としては、これら光照射手段、温度調節手段及び養液供給手段のほかにも、各種の栽培条件を調節する手段を備えていても良い。植物工場としては、養液の導電率を測定するECセンサや定量ポンプなどを用いて自動的に濃厚原液から養液を希釈調製し、タイマーや日射センサなどにより養液を自動給液するようなシステムを備えていても良い。 The method of hydroponic culture is not limited at all, and may be hydroponic culture in a closed space or hydroponic culture in a semi-closed space. For example, as hydroponic cultivation in a closed space, light irradiation means for irradiating a predetermined amount of light to the cultivation target plant, temperature control means for controlling the cultivation temperature of the cultivation target plant, nutrient solution supply for controlling the supply of nutrient solution It is possible to use so-called plant factories which comprise means. In addition, as a plant factory, you may provide the means to adjust various cultivation conditions other than these light irradiation means, a temperature control means, and a nutrient solution supply means. As a plant factory, use EC sensor and measuring pump etc to measure conductivity of nutrient solution to prepare dilution solution automatically from concentrated stock solution, and to feed nutrient solution automatically with timer or solar radiation sensor etc. It may have a system.
養液栽培に使用する養液の組成としては特に限定されず、栽培対象植物に応じて適宜組成を調整しても良い。養液に含まれる栄養素とは、通常、植物の生育に比較的多く必要である多量要素と、多量要素よりは少ない量で必要な微量要素とである。多量要素としては、窒素、リン、カリウム、カルシウム、マグネシウム及び硫黄を挙げることができる。微量要素としては、鉄、マンガン、ホウ素、銅、亜鉛、モリブデン、ケイ素、塩素、アルミニウム、ナトリウム及びニッケル等を挙げることができる。 It does not specifically limit as a composition of the nutrient solution used for nutrient solution cultivation, You may adjust a composition suitably according to the cultivation object plant. Nutrients contained in a nutrient solution are usually a large amount of elements required relatively much for plant growth and a trace amount of elements required in an amount smaller than the large amount of elements. As major elements there may be mentioned nitrogen, phosphorus, potassium, calcium, magnesium and sulfur. Examples of trace elements include iron, manganese, boron, copper, zinc, molybdenum, silicon, chlorine, aluminum, sodium and nickel.
特に、上述した養液栽培においては、栽培対象植物の培養苗や栽培対象植物の土耕苗を使用しても良いし、栽培対象植物から採取した組織を使用してもよい。特に、培養苗を使用する場合には、無菌的に培養されている培養苗を使用することが好ましい。また、栽培対象植物から採取した組織を使用する場合には、茎頂点を採取し、培養対象植物の個体まで培養することが好ましい。無菌的に培養されている培養苗や茎頂点を用いた組織培養によれば、ウイルスフリーの栽培対象植物を培養することができる。 In particular, in the above-described nutrient solution cultivation, cultured seedlings of a cultivation target plant or soil-cultivated seedlings of the cultivation target plant may be used, or a tissue collected from the cultivation target plant may be used. In particular, when using cultured seedlings, it is preferable to use cultured seedlings that have been cultured aseptically. Moreover, when using the structure | tissue extract | collected from the cultivation object plant, it is preferable to extract a stem tip and to culture | cultivate to the individual | organism of a cultivation object plant. According to tissue culture using aseptically cultured culture seedlings and stem tips, virus-free cultivation target plants can be cultured.
また、上述した養液栽培においては、栽培対象植物のうち優れた形質を有する個体を培養することが好ましい。優れた形質とは、特に限定されないが、病害耐性が優れている、環境ストレスに耐性がある、肥大根の成長が著しい、といった各種性質を挙げることができる。したがって、上述した養液栽培においては、栽培対象植物のうち優れた形質を有する個体について準備された、無菌的に培養された培養苗を使用することが最も好ましい。 Moreover, in the above-mentioned nutrient solution cultivation, it is preferable to culture | cultivate the individual which has the outstanding trait among cultivation object plants. The excellent traits include, but are not limited to, various properties such as excellent disease resistance, resistance to environmental stress, and remarkable growth of hypertrophic roots. Therefore, in the above-mentioned nutrient solution cultivation, it is most preferable to use aseptically cultured cultured seedlings prepared for individuals having excellent traits among the plants to be cultivated.
上述した養液栽培によれば、栽培対象植物は、肥大根(主根、不定根、根茎、塊根)が成長せず、より多くの細根が形成される。特に、上述した養液栽培は、栽培対象植物の細根に直径2mm以上の細根が現れるまで、好ましくは直径4mm以上の細根が現れるまで、より好ましくは直径6mm程度の細根が現れるまで行われる。 According to the above-described hydroponic culture, the plant to be cultivated is not grown as the enlarged roots (main root, adventitious root, rhizome, tuberous root) and more fine roots are formed. In particular, the above-mentioned nutrient solution cultivation is carried out until fine roots of 2 mm or more in diameter appear in the fine roots of the plant to be grown, preferably until fine roots of 4 mm or more in diameter appear, more preferably until fine roots of about 6 mm in diameter appear.
次に、本発明に係る植物の栽培方法では、栽培対象植物から所望の大きさの細根を採取する。ここで、採取対象とする細根としては、直径が1mm以上、より好ましくは2mm以上、更に好ましくは4mm以上の細根を採取する。この範囲の細根を利用することで、極めて優れた発芽率を達成することができる。なお、例えば直径が1mm以上の細根を採取するとは、全長に亘って直径が1mm以上である細根を採取しても良いし、直径1mm未満の領域を切除して残存部の直径1mm以上となるようにして細根を採取しても良い。 Next, in the method for cultivating a plant according to the present invention, a fine root having a desired size is collected from a plant to be cultivated. Here, as a fine root to be collected, a fine root having a diameter of 1 mm or more, more preferably 2 mm or more, and still more preferably 4 mm or more is collected. By using this range of fine roots, it is possible to achieve a very good germination rate. In addition, for example, to collect fine roots having a diameter of 1 mm or more, fine roots having a diameter of 1 mm or more may be collected over the entire length, or an area less than 1 mm in diameter is cut to become a diameter of 1 mm or more You may collect fine roots in this way.
次に、本発明に係る植物の栽培方法では、採取した細根を発芽させることで、栽培対象植物のクローン苗を作出する。採取した細根を発芽させる方法としては、特に限定されないが、例えば、発芽用の土壌を充填したトレイに、所定の長さに切断した細根を定植する方法が挙げられる。定植する細根の長さは、特に限定されないが、例えば、1〜10cmの長さ、好ましくは2〜8cmの長さ、より好ましくは6〜8cmの長さとする。細根をこの範囲の長さとすることで、極めて優れた発芽率を達成することができる。細根の長さがこの範囲を下回る場合には、発芽率が低下する虞がある。また、細根の長さがこの範囲を上回る場合には、使用できる細根の数が少なくなるため、得られるクローン苗の数が減るといった不都合が生じる虞がある。 Next, in the method for cultivating a plant according to the present invention, a clonal seedling of a plant to be cultivated is produced by germinating the collected fine roots. Although it does not specifically limit as a method to germinate the extract | collected fine root, For example, the method of planting the fine root cut | disconnected by predetermined length to the tray filled with the soil for germination is mentioned. The length of fine roots to be planted is not particularly limited, but is, for example, 1 to 10 cm in length, preferably 2 to 8 cm in length, more preferably 6 to 8 cm in length. By setting the fine roots to a length in this range, it is possible to achieve a very good germination rate. If the fine root length is below this range, the germination rate may be reduced. In addition, when the length of fine roots exceeds this range, the number of usable fine roots decreases, which may cause a disadvantage such as a decrease in the number of clonal seedlings obtained.
発芽用の土壌としては、特に限定されないが、例えば、園芸培土、バーミキュライト、鹿沼土、川砂、あるいはオアシス(芽生え用のスポンジ)、ウレタンフォーム及びロックウール等を使用することができる。発芽用の土壌に細根を定植した後、適宜、潅水及び/又は施肥を行う。これにより、定植した細根から発芽し、苗を得ることができる。 The soil for germination is not particularly limited, and, for example, horticultural culture soil, vermiculite, Kanuma soil, river sand, oasis (song for sponge), urethane foam, rock wool and the like can be used. After planting the fine roots in the soil for germination, watering and / or fertilization are performed as appropriate. Thereby, it germinates from the planted fine root, and a seedling can be obtained.
得られた苗は、養液栽培した栽培対象植物のクローンであり、当該栽培対象植物がウイルスフリーの個体であればウイルスフリーのクローン苗となり、また、当該栽培対象植物の形質を保持することとなる。特に、栽培対象植物を養液栽培して得られる細根を利用することにより、非常に優れた発芽率を達成することができ、1個体からの非常に多くのクローン苗を作出することができる。 The obtained seedling is a clone of a cultivation target plant subjected to hydroponic culture, and if the cultivation target plant is a virus-free individual, it becomes a virus-free cloned seedling, and retains the traits of the cultivation target plant. Become. In particular, by using the fine roots obtained by hydroponic cultivation of the plant to be cultivated, a very good germination rate can be achieved, and a very large number of clonal seedlings can be produced from one individual.
作出されたクローン苗は、圃場にて栽培することができる。例えば、本方法により、ウイルスフリーの栽培対象植物を養液栽培した場合には、ウイルスに起因する病株や欠株を防止して、当該栽培対象植物の形質を保持した優良な株を大量に栽培できることとなる。例えば栽培対象植物がウラルカンゾウ(Glycyrrhiza uralensis)、クズ(Pueraria lobata)、ホソバオケラ(Atractylodes lancea)、ダイオウ(Rheum palmatum)、オケラ(Atractylodes japonica)及びカイケイジオウ(Rehmannia glutinosa)等の薬用植物であれば、圃場を用いた生薬の大規模生産が可能となる。 Cloned seedlings produced can be grown in the field. For example, in the case of carrying out hydroponic cultivation of a virus-free cultivation target plant by the present method, a large number of excellent strains retaining the traits of the cultivation target plant can be prevented by preventing a disease strain or a deficiency caused by the virus. It can be grown. For example, if the plant to be cultivated is a medicinal plant such as Uralix (Glycyrrhiza uralensis), Kudari (Pueraria lobata), Dwarf (Atractylodes lancea), Dahlia (Rheum palmatum), Dwarf (Atractylodes japonica), and Squid (Rehmannia glutinosa), etc. Large-scale production of herbal medicines using fields becomes possible.
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明の技術的範囲は以下の実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples, but the technical scope of the present invention is not limited to the following examples.
〔実施例1〕
本実施例では、栽培対象植物の例として、種子ができず従来は根の一部を出荷しないで残しておき、それを種芋として用いて繁殖されていたカイケイジオウ(Rehmannia glutinosa)について優良な苗の安定供給を検証した。
Example 1
In this example, as an example of a plant to be cultivated, excellent seedlings are obtained for the silkworm moth (Rehmannia glutinosa) which has been unable to produce seeds and conventionally leaves a part of the roots unshipped and used as a seed pod. We verified the stable supply of
本実施例では、先ず、カイケイジオウとして無菌的に培養した培養苗を使用した。なお、使用した培養苗は、株式会社ハーバー研究所の契約農家が栽培していたカイケイジオウを茎頂培養することで作成した。茎頂培養は、ジオウ根から発芽した生長点部分を切り取り、これを栄養素を含んだ培地で無菌的に組織培養して得た。 In the present example, first, cultured seedlings cultured aseptically as silkworms were used. In addition, the culture seedling used was created by carrying out the shoot top culture of the silkworm which was cultivated by the contract farmer of Harbor Research Institute, Inc. The shoot top culture was obtained by cutting out the growing point part germinated from the foliage root and aseptically culture it in a medium containing nutrients.
次に、本実施例では、得られた培養苗を養液栽培により栽培した。本実施例の養液栽培は、完全人工環境の植物工場内で行い、温度23℃、相対湿度60%、補光はメタルハライドランプと高圧ナトリウムランプを併用し定植面の光強度を約600μmol/m2/sとした。養液栽培は噴霧式の養液栽培装置を使用し、養液は大塚A処方(大塚化学社製)を用いた。噴霧式栽培装置に定植後、およそ2週間後から根の肥大がはじまった。 Next, in the present example, the obtained cultured seedlings were cultivated by hydroponic culture. The hydroponic culture of this example is carried out in a plant factory in a totally artificial environment, temperature 23 ° C., relative humidity 60%, supplementary light uses a metal halide lamp and a high pressure sodium lamp in combination and the light intensity of the planting surface is about 600 μmol / m. It was 2 / s. As a nutrient solution, a spray type nutrient solution culture apparatus was used, and as a nutrient solution, Otsuka A prescription (manufactured by Otsuka Chemical Co., Ltd.) was used. About 2 weeks after planting in a spray type cultivation apparatus, root enlargement started to occur.
次に、本実施例では、養液栽培開始から22日、41日及び52日経過したカイケイジオウからそれぞれ細根を採取した。一例として、養液栽培開始から41日経過したカイケイジオウの根部を撮像した画像を図2に示した。図2に示すように、養液栽培開始から41日経過したカイケイジオウは、直径1mm以下の細根を含めて1000本程度の細根が形成されており、また、2〜6mm程度の細根が形成されていた。 Next, in the present example, fine roots were respectively collected from B. victoriai 22 days, 41 days and 52 days after the start of hydroponic culture. As an example, FIG. 2 shows an image obtained by imaging the root portion of Kaikei Gyou with 41 days elapsed from the start of hydroponic cultivation. As shown in FIG. 2, about 41 days after hydroponics start, about 1000 fine roots including fine roots having a diameter of 1 mm or less are formed, and 2 to 6 mm fine roots are formed. It was
本実施例では、図3に示すように、直径が1〜2mmの細根を「肥大レベル1」とし、直径が2〜4mmの細根を「肥大レベル2」とし、直径が4〜6mmの細根を「肥大レベル3」と定義した。なお、養液栽培開始から22日のカイケイジオウについては、肥大レベル2及び3の細根はなく、肥大レベル1の細根のみであった。
In this example, as shown in FIG. 3, a fine root of 1 to 2 mm in diameter is referred to as “hypertrophy level 1”, a fine root of 2 to 4 mm in diameter is referred to as “
本実施例では、採取した細根を2cm、4cm又は8cmに切断し(図4)、切断した細根を土壌に定植した。得られた細根を園芸培土(ホクサン社製)に定植、温室で23℃を維持し、発根の有無を46日後に検証した。そして、栽培終了時点の発芽数を計測し、発芽率を算出した。その結果を表1に示す。 In this example, the collected fine roots were cut into 2 cm, 4 cm or 8 cm (FIG. 4), and the cut fine roots were planted in the soil. The obtained fine roots were planted in horticultural culture soil (manufactured by Hokusan Co., Ltd.), maintained at 23 ° C. in a greenhouse, and the presence or absence of rooting was verified 46 days later. Then, the number of sprouts at the end of cultivation was measured to calculate the germination rate. The results are shown in Table 1.
表1に示すように、肥大レベル1の細根のみであった、養液栽培開始から22日のカイケイジオウについては、切断した細根からの発芽は見られなかった。これに対して、直径が2mm以上の細根が形成されるまで養液栽培したカイケイジオウ(養液栽培開始から41日又は52日)については、2cm〜8cmに切断した細根を利用して極めて優れた発芽率を達成できることが明らかになった。 As shown in Table 1, no germination was observed from the cut fine roots of Scutellaria barbata L. with 22 days after the start of hydroponic culture, which was only fine roots at a hypertrophic level 1. On the other hand, for Kaikai Gioux (41 days or 52 days from the start of hydroponic culture) which has been hydroponically grown until thin roots of 2 mm or more in diameter are formed, it is extremely excellent using thin roots cut into 2 cm to 8 cm It became clear that the germination rate could be achieved.
また、表1に示した発芽率のデータに基づいて、1株のカイケイジオウから生産可能な苗数を計算した。すなわち、1株のカイケイジオウから採取できる定借可能な根の本数を肥大レベル1〜3毎に測定し、発芽率を乗じることで1株のカイケイジオウから生産可能な苗数を計算した。その結果を表2及び3に示す。なお、表2は養液栽培開始から41日のカイケイジオウを使用したときの計算結果を示し、表3は養液栽培開始から52日のカイケイジオウを使用したときの計算結果を示した。 Moreover, based on the data of the germination rate shown in Table 1, the number of seedlings that can be produced from one strain of silkworm was calculated. That is, the number of rootable roots that can be collected from one strain of silkworm was measured at every enlargement level 1 to 3 and multiplied by the germination rate to calculate the number of seedlings that can be produced from one strain of silkworm. The results are shown in Tables 2 and 3. In addition, Table 2 showed the calculation result when using Kaikei Gyow of 41 days after a hydroponic cultivation start, and Table 3 showed the calculation result when using Kaikei Gioux of 52 days after a hydroponic cultivation start.
表2に示すように、養液栽培開始から41日のカイケイジオウを使用した場合、肥大レベル1の細根を2cm長で使用することで67本の苗の生産を予測でき、肥大レベル2の細根を2cm長で使用することで105本の苗の生産を予測でき、肥大レベル3の細根を2cm長で使用することで155本の苗の生産を予測できる。合計すると、養液栽培開始から41日のカイケイジオウを使用した場合、1株から327本の苗を供給できることが分かる。また、同様に、表3からは、養液栽培開始から52日のカイケイジオウを使用した場合、1株から260本の苗を供給できることが分かる。
As shown in Table 2, when using 41 days after hydroponic culture start, production of 67 seedlings can be predicted by using thin roots of hypertrophy level 1 at 2 cm length, fine roots of
なお、従来、カイケイジオウについては、種芋を自家採取して繁殖させた場合に約40%の欠株が生じている。これに対して、本実施例で使用したカイケイジオウの培養苗は、茎頂培養によりウイルスフリーという特徴を持っている。カイケイジオウの培養苗を圃場に定植したところ、欠株はゼロであり全て栽培することができた。このことから、当該培養苗を用いて上述のように作出されたクローン苗もまた、圃場に定植されても欠株を生じることなく、生薬の原料として使用できる程度の肥大根まで栽培できるものと予測できる。 In addition, about Kaikai Giow, about 40% lack of stock has arisen, when self-collecting a seed meal and propagating it conventionally. On the other hand, the cultured seedlings of Bombyx mori L. used in the present example are characterized by being virus free due to the shoot apex culture. When the cultured seedlings of B. icariensis were planted in the field, there were no defects and all could be grown. From this point of view, it is possible to cultivate even a hypertrophic root which can be used as a raw material of a herbal medicine without causing a shortage even when the clonal seedlings produced as described above using the cultured seedlings are planted in the field. It can be predicted.
Claims (3)
採取した細根を発芽させ、上記親植物のクローン苗を得る工程とを含む、植物の栽培方法。 Cultivating cultured seedlings or soil seedlings of the silkworm (Rehmannia glutinosa var. Hueichingensis) or the rhubarb (Rehmannia glutinosa var. Purpurea) as parent plants until the fine roots appear , and collecting the fine roots of 1 mm or more in diameter;
And D. Germinating the collected fine roots to obtain a clonal seedling of the parent plant .
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