JPH02303426A - 細胞質雑種植物の作成方法 - Google Patents
細胞質雑種植物の作成方法Info
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- JPH02303426A JPH02303426A JP1123970A JP12397089A JPH02303426A JP H02303426 A JPH02303426 A JP H02303426A JP 1123970 A JP1123970 A JP 1123970A JP 12397089 A JP12397089 A JP 12397089A JP H02303426 A JPH02303426 A JP H02303426A
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Landscapes
- Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、細胞融合方法により、直接ダイコン由来のサ
イトブラストからその細胞質遺伝子をナタネ等のブラシ
カ属植物由来のプロトプラストに導入し、細胞質Kll
を作成する方法に関するものである。
イトブラストからその細胞質遺伝子をナタネ等のブラシ
カ属植物由来のプロトプラストに導入し、細胞質Kll
を作成する方法に関するものである。
(従来の技術および発明が解決しようとする問題点)
細胞質にある核外遺伝子には細胞質雄性不稔(CyLo
plasmic Male 5terility:以下
CMSと略す)などの有用遺伝子が存在することが知ら
れている。細胞質の有用形質を栽培品種に導入するため
には、戻し交配を用いる従来法のほかに、X線などによ
って核を不活化したプロトプラストを用いた非対称細胞
融合による細胞質2I種作成法などが行われている。ブ
ラシカ属植物でも非対称融合による細胞質雑種の作成が
報告されている[セオレティカルアンド アプライド
ノユネティクス(TI+eor、ApH,Genej、
入? 、3−180’9−814(1987); 第
10回植物組織培豊シンボノウム講演要旨集第166項
(1987)1゜しかし、これらの報告の巾で、核を不
活化したにもかかわらず、染色体の脱落が完全ではない
ことが問題点としてあげられてきた。
plasmic Male 5terility:以下
CMSと略す)などの有用遺伝子が存在することが知ら
れている。細胞質の有用形質を栽培品種に導入するため
には、戻し交配を用いる従来法のほかに、X線などによ
って核を不活化したプロトプラストを用いた非対称細胞
融合による細胞質2I種作成法などが行われている。ブ
ラシカ属植物でも非対称融合による細胞質雑種の作成が
報告されている[セオレティカルアンド アプライド
ノユネティクス(TI+eor、ApH,Genej、
入? 、3−180’9−814(1987); 第
10回植物組織培豊シンボノウム講演要旨集第166項
(1987)1゜しかし、これらの報告の巾で、核を不
活化したにもかかわらず、染色体の脱落が完全ではない
ことが問題点としてあげられてきた。
近年プロトプラストを超遠心分離することにより細胞核
のみを脱落させた脱核細胞を作成する方法が提案されて
いる[フイノオロノ7 ブランタルム(P bysio
l、 P 1ant、 )、53.385−391(1
981)’]。
のみを脱落させた脱核細胞を作成する方法が提案されて
いる[フイノオロノ7 ブランタルム(P bysio
l、 P 1ant、 )、53.385−391(1
981)’]。
この脱核細胞はサイトブラストとよばれている。
サイトプラストを単離する方法にはタバコ及びトウモロ
コシの培!!細胞を用いて行った例がある。
コシの培!!細胞を用いて行った例がある。
しかし、サイトプラストを得るためには培!!細胞を用
いなければならないこと、あるいは再現性よく十分な量
のサイトプラストが得られないことなどの理由から、上
記方法はいまだ実用化には至っていない。
いなければならないこと、あるいは再現性よく十分な量
のサイトプラストが得られないことなどの理由から、上
記方法はいまだ実用化には至っていない。
又、サイトプラストは核を持rこないため、これを片親
にして細胞融合を行えば、X線処理などによる核の不活
化を行うことなくサイブリ7ドが得られると考えられる
が、サイトブラストを用いてサイプリッドを得たという
報告は、タバコで1例あるのみであり[モレキュラー
アンド フェネテル ノエネティクス(Mo1.Gen
、GeneL、)、185.211−215(1982
月、サイプリッドの作出は未だ困難であるというのが現
状である。
にして細胞融合を行えば、X線処理などによる核の不活
化を行うことなくサイブリ7ドが得られると考えられる
が、サイトブラストを用いてサイプリッドを得たという
報告は、タバコで1例あるのみであり[モレキュラー
アンド フェネテル ノエネティクス(Mo1.Gen
、GeneL、)、185.211−215(1982
月、サイプリッドの作出は未だ困難であるというのが現
状である。
(問題点を解決するための手段)
本発明者らの検討によれば、ダイコン下胚軸由米のプロ
トプラストをパーコールとマニトールを用いた不連続密
度勾配遠心にかけると、再現性よくサイトブラストを単
離することができ、これをヨード化合物処理したナタネ
のプロトプラストと融合させ、得られた融合細胞を培養
してコロニーを形成させ、更に不定芽を形成させること
により、容易に目的とするサイプリッドが得られること
が分かった。即ち、本発明の要11は、ダイコン由来の
サイトプラストとヨード化合物処理したブラシカ属稙物
由米のプロトプラストとを融合させ、次いて・得られた
融合細胞を培養してコロニーを形成させ、該コロニーか
ら植物体を再生させることを特徴とする細胞質雑種植物
の製造方法に存rる。
トプラストをパーコールとマニトールを用いた不連続密
度勾配遠心にかけると、再現性よくサイトブラストを単
離することができ、これをヨード化合物処理したナタネ
のプロトプラストと融合させ、得られた融合細胞を培養
してコロニーを形成させ、更に不定芽を形成させること
により、容易に目的とするサイプリッドが得られること
が分かった。即ち、本発明の要11は、ダイコン由来の
サイトプラストとヨード化合物処理したブラシカ属稙物
由米のプロトプラストとを融合させ、次いて・得られた
融合細胞を培養してコロニーを形成させ、該コロニーか
ら植物体を再生させることを特徴とする細胞質雑種植物
の製造方法に存rる。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明を使用するダイコンとしては、CM S系統など
があげられ、特にLIK−1及びフセナという2系統が
好適である。
があげられ、特にLIK−1及びフセナという2系統が
好適である。
また、ブラシカ属植物としては、春蒔ナタネ、秋蒔ナタ
ネ、キャベツ、ブロッコリー、カリフラワー及びハボタ
ン等の各栽培品種があげられる。
ネ、キャベツ、ブロッコリー、カリフラワー及びハボタ
ン等の各栽培品種があげられる。
先ず、サイトブラストの単離方法について述べる。
ダイコン下胚紬より、常法に従い酵素処理によってプロ
トプラストを単離し、それらをW5Q[プラント セル
リボーツ(P 1ant Ce1l Rep、)、鼾
、196−198(1984)1中に懸濁する。パーコ
ールとマニトールを混合した各々の比重の異なる3Ni
の溶液を重刑した不連続密度勾配を作成し、W5液中に
懸濁したプロトプラストを静かに釆せる。この3屑の溶
液のパーコール濃度は比重の重いものから順に50%、
20%、0%である。このチューブを8°C,4000
0r、p、m、の条件で超遠心分U磯を用いて30分遠
心分離すると、プロトプラストは3屑の比重の異なる細
胞群に分かれる。この内、一番上層に位置する細胞群が
サイトブラストである。これらを細胞質供与体として細
胞融合に用いる。
トプラストを単離し、それらをW5Q[プラント セル
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、196−198(1984)1中に懸濁する。パーコ
ールとマニトールを混合した各々の比重の異なる3Ni
の溶液を重刑した不連続密度勾配を作成し、W5液中に
懸濁したプロトプラストを静かに釆せる。この3屑の溶
液のパーコール濃度は比重の重いものから順に50%、
20%、0%である。このチューブを8°C,4000
0r、p、m、の条件で超遠心分U磯を用いて30分遠
心分離すると、プロトプラストは3屑の比重の異なる細
胞群に分かれる。この内、一番上層に位置する細胞群が
サイトブラストである。これらを細胞質供与体として細
胞融合に用いる。
一方、細胞質受容体として用いるブラシカ属植物のプロ
トプラストは、常法に従って、植物体の一部を細分し、
セルラーゼやペクチナーゼ等の細胞壁分解酵素を含む酵
素液で25−30℃、5−20時間処理して得られる。
トプラストは、常法に従って、植物体の一部を細分し、
セルラーゼやペクチナーゼ等の細胞壁分解酵素を含む酵
素液で25−30℃、5−20時間処理して得られる。
得られたプロトプラストは、ヨードアセトアミド等のヨ
ード化合物2−40論Mで4−35°C15−10分間
処理し、プロトプラストが単独で分裂できないようにし
ておく。プロトプラストとサイトプラストを融合させる
溶液としては、40%のポリエチレングリフール(以下
PEGと略す)を含むW5i1iを用い、プロトプラス
トとサイトブラストを1:2のM Aで1171合し、
室温で融合させる。
ード化合物2−40論Mで4−35°C15−10分間
処理し、プロトプラストが単独で分裂できないようにし
ておく。プロトプラストとサイトプラストを融合させる
溶液としては、40%のポリエチレングリフール(以下
PEGと略す)を含むW5i1iを用い、プロトプラス
トとサイトブラストを1:2のM Aで1171合し、
室温で融合させる。
−1−述のように融か処理した細胞は、PEGを除去し
たのち、同じシャーレにK M液体培地[プランタ(P
l an ta )、1、−(糺、105−110(
1975)1を加え、グリメリウスの方法[フイジオロ
ノアブランタルム(P hysiol、 P 1ant
、 )、 G−ニー、38−44(1984)1に従っ
て培養し、不定芽を誘導する。
たのち、同じシャーレにK M液体培地[プランタ(P
l an ta )、1、−(糺、105−110(
1975)1を加え、グリメリウスの方法[フイジオロ
ノアブランタルム(P hysiol、 P 1ant
、 )、 G−ニー、38−44(1984)1に従っ
て培養し、不定芽を誘導する。
これらの不定芽を、常法に従って生育させ、バーミキュ
ライト上に移もへして発根させると、目的とする細胞質
雑種植物を得ることができる。
ライト上に移もへして発根させると、目的とする細胞質
雑種植物を得ることができる。
(実施例)
以下に、実施例を挙げて本発明の詳細な説明する。
1) ダイコンからのサイトブラストの8ダイコン(:
Iセナ)の下胚紬を発芽後5−7日口の植物より切り取
り、2%セルラーゼR8゜0.5%マセロザイムR−1
0、及び0.05%ペクトリアーゼY−23を含む0.
4Mサッカロース液中で細かく刻み、そのまま25°C
で16時間放置する。この酵X液から常法に従い、プロ
トプラストをy4製する。
Iセナ)の下胚紬を発芽後5−7日口の植物より切り取
り、2%セルラーゼR8゜0.5%マセロザイムR−1
0、及び0.05%ペクトリアーゼY−23を含む0.
4Mサッカロース液中で細かく刻み、そのまま25°C
で16時間放置する。この酵X液から常法に従い、プロ
トプラストをy4製する。
2) サイトブラストの調製
先ず、比重の異なる3NIMの溶液を調製する。
それらは、1)0.9Mマニトールと、パーコール(P
I+ar−acia社!りを1:1の割合で混合した
もの、2)O,(3Mマニトールとパーコールを4:1
の刻グローターRPS−55T用の遠心チューブ内に、
下層より1)、2)、3)、の順に各1 鴫1ずつ静か
に重層する。先に調製しておいたプロトプラストをW5
液中に1(15個/値1の濃度になるように患濁し、そ
れを上記の遠心チューブの最上に静かにm屑後8℃、4
000 (1r、1+、lfi、の条件で30分間遠心
分離する。
I+ar−acia社!りを1:1の割合で混合した
もの、2)O,(3Mマニトールとパーコールを4:1
の刻グローターRPS−55T用の遠心チューブ内に、
下層より1)、2)、3)、の順に各1 鴫1ずつ静か
に重層する。先に調製しておいたプロトプラストをW5
液中に1(15個/値1の濃度になるように患濁し、そ
れを上記の遠心チューブの最上に静かにm屑後8℃、4
000 (1r、1+、lfi、の条件で30分間遠心
分離する。
遠心分離後チューブを取り出すと、プロトプラストは3
層に分画されている。この3R71のうち、最lユ層に
サイトブラスト画分が位置している。この最」;屑をパ
スツールピペットで静かに吸い取り、W5液に懸濁し、
8 tl (1r、1+、+a9.5分の条件でサイト
ブラストを洗ったのち、直ちに融合操作に移す。このと
き、サイトブラストを艮時開(]0分以−L)放置して
おかないようにする。
層に分画されている。この3R71のうち、最lユ層に
サイトブラスト画分が位置している。この最」;屑をパ
スツールピペットで静かに吸い取り、W5液に懸濁し、
8 tl (1r、1+、+a9.5分の条件でサイト
ブラストを洗ったのち、直ちに融合操作に移す。このと
き、サイトブラストを艮時開(]0分以−L)放置して
おかないようにする。
3)葉肉プロトプラストの調製及びヨードアセトアミド
処理 伴蒔ナタネの無菌面から葉を取り、常法に従ってプロト
プラストを、15I製する。葉肉プロトプラストは、W
5液に2X10’個/鴫1の濃度で懸濁し、これに10
0mMのヨードアセトアミド液を最終濃度が5mMにな
るように加え、室温で、1.0分間放置したのち、13
0 Or、1+、+a、で5分団遠心分離してプロトプ
ラストを婁め、そのtlW5液で2回洗ってヨードアセ
トアミド処理プロトプラストを得た。
処理 伴蒔ナタネの無菌面から葉を取り、常法に従ってプロト
プラストを、15I製する。葉肉プロトプラストは、W
5液に2X10’個/鴫1の濃度で懸濁し、これに10
0mMのヨードアセトアミド液を最終濃度が5mMにな
るように加え、室温で、1.0分間放置したのち、13
0 Or、1+、+a、で5分団遠心分離してプロトプ
ラストを婁め、そのtlW5液で2回洗ってヨードアセ
トアミド処理プロトプラストを得た。
4)Jl胞融介
ヨードアセトアミド処理した葉肉プロトプラストと単離
したサイトブラストを1:2の割合で最終濃度2×10
’個/mlになるように混会し、その混合液を100μ
]のドロップとして6cmシャーレに3−4個のドロッ
プをおいた。これらのドロップ内で、2種の細胞が沈む
まで5分間放置した0次に、40%のPEGを含むW5
液5(1μmを各ドロップに加え、5分放置した。その
後、PEGIを吸い取り、13%PEGを含むW5液を
50μm加え、5分放置した。13%PEGを吸い取り
、0.7%PEGを加え、5分放置した。
したサイトブラストを1:2の割合で最終濃度2×10
’個/mlになるように混会し、その混合液を100μ
]のドロップとして6cmシャーレに3−4個のドロッ
プをおいた。これらのドロップ内で、2種の細胞が沈む
まで5分間放置した0次に、40%のPEGを含むW5
液5(1μmを各ドロップに加え、5分放置した。その
後、PEGIを吸い取り、13%PEGを含むW5液を
50μm加え、5分放置した。13%PEGを吸い取り
、0.7%PEGを加え、5分放置した。
6.7%PEGを吸い取り、0.4Mグルコース、2.
4−ノクロロフェノキシ酢酸(以下2.4−Dと略すH
ug/l、ナフタレン酢酸(以下NAAと略す)0.1
−g/I、ペンノル7ミノプリン(以下BAPと略す)
0.4B/l を含むKM液体培地をシャーレに加え、
25−27℃、100−2001uxで培養を行った。
4−ノクロロフェノキシ酢酸(以下2.4−Dと略すH
ug/l、ナフタレン酢酸(以下NAAと略す)0.1
−g/I、ペンノル7ミノプリン(以下BAPと略す)
0.4B/l を含むKM液体培地をシャーレに加え、
25−27℃、100−2001uxで培養を行った。
5)融合細胞の培養
4)の培1!液中で7日・\・10日間培養したのち、
0.1Mサッカロース、2.4 D1mg/l、NA
Ao、11+8/I、BAPo、4婦g/l を含む
KM液体培地を等量加えさらに培養を続けたところ、3
へ、 4 J +111で0.5−リ】艙−のコロニー
が形成されたにのコロニーを0.2Mマンニトール、(
1層Mサッカロース、2.4−Di 鱒g/I 、B
A、PO,1噛g/l、アガロース0.5%含むM S
n正培地に移し、約1か月培養して2論論程度にまで
増殖させtこにのカルスを0.2Mマンニトール、0.
06Mサッカロース、インドール酢酸(以下IAAと略
す)0.1B/l、ゼアチン2iH1/l、硫酸アデニ
ン80論!!/l、カゼイン加水5り解物100IIl
ビ/1.0.6%アガa−スを含むMS修正培地に置床
し、不定芽形成を誘導した。カルスは約1か方接に0、
(13Mす、カロース、1AA0.1−g/l、ゼアチ
ン2mH/l、アガロース0.8%を含む培地(二稙え
継ぎ、不定芽誘導を促した。
0.1Mサッカロース、2.4 D1mg/l、NA
Ao、11+8/I、BAPo、4婦g/l を含む
KM液体培地を等量加えさらに培養を続けたところ、3
へ、 4 J +111で0.5−リ】艙−のコロニー
が形成されたにのコロニーを0.2Mマンニトール、(
1層Mサッカロース、2.4−Di 鱒g/I 、B
A、PO,1噛g/l、アガロース0.5%含むM S
n正培地に移し、約1か月培養して2論論程度にまで
増殖させtこにのカルスを0.2Mマンニトール、0.
06Mサッカロース、インドール酢酸(以下IAAと略
す)0.1B/l、ゼアチン2iH1/l、硫酸アデニ
ン80論!!/l、カゼイン加水5り解物100IIl
ビ/1.0.6%アガa−スを含むMS修正培地に置床
し、不定芽形成を誘導した。カルスは約1か方接に0、
(13Mす、カロース、1AA0.1−g/l、ゼアチ
ン2mH/l、アガロース0.8%を含む培地(二稙え
継ぎ、不定芽誘導を促した。
得られた不定芽は0.1mg/I BAP、0.1Mサ
ッカロース、0.8%7ガロースを含むB5培地でl&
Hさせ、その後0,115g/l NAA、0,1Mサ
ッカロース、0.8%ア〃ロースを含むMS培地で発根
させた。植物体はバーミキュライトに移植し、さらに培
地に移して育てた。
ッカロース、0.8%7ガロースを含むB5培地でl&
Hさせ、その後0,115g/l NAA、0,1Mサ
ッカロース、0.8%ア〃ロースを含むMS培地で発根
させた。植物体はバーミキュライトに移植し、さらに培
地に移して育てた。
得られた植物は染色体数が2n=38(菜種型)を示し
、それらの50%が0MS型のミトコンドリアDNAを
持っていた。
、それらの50%が0MS型のミトコンドリアDNAを
持っていた。
(発明の効果)
本発明によれば、グイコンCM S細胞質は戻し交配の
手法を経ることなく、短期間でブラシカ属植物に導入す
ることができる。
手法を経ることなく、短期間でブラシカ属植物に導入す
ることができる。
Claims (1)
- 1)ダイコン由来のサイトプラストとヨード化合物処理
したブラシカ属植物由来のプロトプラストとを融合させ
、次いで得られた融合細胞を培養してコロニーを形成さ
せ、該コロニーから植物体を再生させることを特徴とす
る細胞質雑種植物の作成方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12397089A JP3149090B2 (ja) | 1989-05-17 | 1989-05-17 | 細胞質雑種植物の作成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12397089A JP3149090B2 (ja) | 1989-05-17 | 1989-05-17 | 細胞質雑種植物の作成方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02303426A true JPH02303426A (ja) | 1990-12-17 |
JP3149090B2 JP3149090B2 (ja) | 2001-03-26 |
Family
ID=14873822
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12397089A Expired - Fee Related JP3149090B2 (ja) | 1989-05-17 | 1989-05-17 | 細胞質雑種植物の作成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3149090B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL9401153A (nl) * | 1993-07-14 | 1995-02-01 | Sakata Seed Corp | Werkwijze voor het kweken en het zich doen voortplanten van mannelijke steriele planten. |
JPH0775558A (ja) * | 1993-09-08 | 1995-03-20 | Chikyu Kankyo Sangyo Gijutsu Kenkyu Kiko | 微細藻類のスクリーニング方法 |
JP2003535578A (ja) * | 2000-03-22 | 2003-12-02 | アイコン・ジェネティクス,インコーポレイテッド | 植物プラスチドを形質転換する方法およびプラスチド転換植物を製造する方法 |
US8058505B2 (en) | 2005-10-26 | 2011-11-15 | Sakata Seed Corporation | Cybrid plant of the genus Lactuca and method for producing the same |
CN109370977A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-02-22 | 青岛袁策集团有限公司 | 一种分离纯化水稻原生质体的方法 |
-
1989
- 1989-05-17 JP JP12397089A patent/JP3149090B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL9401153A (nl) * | 1993-07-14 | 1995-02-01 | Sakata Seed Corp | Werkwijze voor het kweken en het zich doen voortplanten van mannelijke steriele planten. |
JPH0775558A (ja) * | 1993-09-08 | 1995-03-20 | Chikyu Kankyo Sangyo Gijutsu Kenkyu Kiko | 微細藻類のスクリーニング方法 |
JP2003535578A (ja) * | 2000-03-22 | 2003-12-02 | アイコン・ジェネティクス,インコーポレイテッド | 植物プラスチドを形質転換する方法およびプラスチド転換植物を製造する方法 |
US8058505B2 (en) | 2005-10-26 | 2011-11-15 | Sakata Seed Corporation | Cybrid plant of the genus Lactuca and method for producing the same |
EP2944692A1 (en) | 2005-10-26 | 2015-11-18 | Sakata Seed Corporation | Cybrid plant of the genus lactuca and method for producing the same |
CN109370977A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-02-22 | 青岛袁策集团有限公司 | 一种分离纯化水稻原生质体的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3149090B2 (ja) | 2001-03-26 |
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