JPH0421473B2 - - Google Patents
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- JPH0421473B2 JPH0421473B2 JP62200612A JP20061287A JPH0421473B2 JP H0421473 B2 JPH0421473 B2 JP H0421473B2 JP 62200612 A JP62200612 A JP 62200612A JP 20061287 A JP20061287 A JP 20061287A JP H0421473 B2 JPH0421473 B2 JP H0421473B2
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- germanium
- plant
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Landscapes
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Description
［産業上の利用分野］
本発明は、植物の組織培養の促進方法に関する
もので、とくに培養培地に有機ゲルマニウムを含
有させ、植物組織体の成長速度を大幅に上昇させ
ることを目的とするものである。 ［従来の技術］ 従来、植物の組織培養技術として種々の技術が
公知であり、現在、園芸植物のカーネーシヨンや
ランのほとんどがこの技術を利用して生産されて
いる他、多種の植物の育成にこの技術が応用され
ている。 該技術は、植物体よりある部位（葯、胚、根、
茎、葉、成長点等）の組織の一部を切出し、無機
塩、糖、植物ホルモン等の栄養物を含んだ培地中
で培養して成長させることによつて同質の植物体
を短期間に成育させるものである。 これらの技術においては、培地に高価な植物成
長ホルモン等を使用すること、あるいは、培養に
あたつては、光、温度等の培養条件を一定にした
恒温室を使用することなどが必要とされるため、
その培養コストは比較的高価なものになつてい
る。更に、これらの環境条件の調節、培地の組成
の調整等により成長温度を増加させ培養日数を短
縮させて、培養コストの低減を計ることが課題と
なつている。 一方、植物成長促進剤として有機ゲルマニウム
を主剤とするものとしては、特開昭60−6605号
『有機ゲルマニウムによる植物成長剤』において
ビス−13−エチル・カルボン酸・ゲルマニウム・
セスキ・オキサイドを主剤とする植物成長剤が開
示されている。 しかしながら上記公報は、単にビス−13−エチ
ル・カルボン酸・アシド・ゲルマニウム・オキサ
イド等からなる植物成長剤と記載するのみで、植
物成長剤としての具体的な濃度や使用形態につい
ては何等開示していない。 又、本発明者らの知るところ、植物の組織培養
において有機ゲルマニウムを成長促進剤として利
用する方法については、これまで報告されていな
い。 ［発明が解決しようとする問題点］ 上記のように植物の組織培養技術や有機ゲルマ
ニウムを用いる植物成長剤は公知であるが、安価
に且つ継続的に有機ゲルマニウムを入手すること
は難しく、更に少量の使用量で効率のよい成育条
件が得られるようにするためには種々の問題点が
あつた。 ［問題点を解決するための手段］ 本発明者らは、かねてより植物の組織培養を行
う際に、培地中に有機ゲルマニウムを含有させる
ことによつて植物の組織体の成長速度が速められ
る可能性があると考えて研究を進めていたが、鋭
意実験を重ねた結果、特定の有機ゲルマニウムを
適切な濃度で用いると、実際に著しく植物の組織
体の成長が促進されることを見出し、本発明を完
成するに至つた。 即ち、本発明は、植物の組成培養において使用
する培地に、適切な量の特定の有機ゲルマニウム
を成長促進剤として含有させ、植物の組織体の成
長速度を著しく促進させることを特徴とする、有
機ゲルマニウムを利用した植物組織体の高速培養
方法を提供するものである。 ［作用］ 本発明で用いられる有機ゲルマニウムは、特願
昭61−154625号『顆粒状β−カルボキシエチルゲ
ルマニウムセスキオキシド重合体およびその製造
法』に開示される人工的に製造された顆粒状β−
カルボキシエチルゲルマニウムセスキオキシド重
合体であり、該重合体の特色は、Ｘ線回析におけ
る強度が５〜10kcpsであり、そして小板体集合
構造のサイズが30〜40μｍである顆粒状物質であ
る。該化合物は、有機溶媒には不溶であるが、水
には可溶である性質を有している。そのほか、市
販されている有機ゲルマニウムを用いても同等の
効果が得られることを確認している。この顆粒状
β−カルボキシエチルゲルマニウムセスキオキシ
ド重合体は、固体状態においては次式： の構造を有しており、水溶液中においては次式： の構造を有する。該化合物の性質等については、
浅井ゲルマニウム研究所発行の「Ge−132概要
（昭和57年７月改定）」に詳しい。 次に植物の組織体については、通常の植物の組
織培養に用いられる組織体、すなわち胚葯、カル
ス（細胞集塊）あるいは各器官（成長点、根、
茎、芽、球根等）のすべてを対象とすることがで
きる。その中でも、とりわけ植物の各器官に分化
していない状態であるカルスについては、その増
殖速度が速いため有機ゲルマニウムの成長速度効
果を知るにもつとも適した組織体と考えられる。 培地については、それぞれの植物の組織体の組
織培養に通常使用されている培地組成に有機ゲル
マニウムを添加したものを用いる。有機ゲルマニ
ウムの有効な添加量は、カルボキシ・エチル・ゲ
ルマニウム・セスキ・オキサイドとして１〜
50ppm、より好ましくは２〜20ppmである。 後述の比較例で述べるように、培地に酸化ゲル
マニウム（GeO2）を添加した場合には植物の組
織体の成長促進効果はみられなかつた。すなわ
ち、このことは有機ゲルマニウムが植物の成長促
進剤としての生理活性作用を示すものであり、植
物の必須元素として微量のゲルマニウムが要求さ
れたためではないということを示したものであ
る。 組織培養を行う上での条件、例えば温度、光照
射量、培養時間等については、通常の植物の組織
体の組織培養を行う条件を適用すればよく、有機
ゲルマニウムを培地成分に加えたことにより特別
に配慮しなければならない条件はない。 以下、実施例に基き、より詳細に説明する。 実施例 １ 植物の組織体としてペチユニアの細胞集塊（カ
ルス）を用いた。 培地としては、第１表に示す組成からなるMS
−B5−Fe培地１中にサツカロース30ｇ、及び
所定の濃度となるように添加した有機ゲルマニウ
ム（カルボキシ・エチル・ゲルマニウム・セス
キ・オキサイド）を加えて溶解させた後、
NaOHを用いてPH5.7〜5.8に調節し、さらに寒天
８ｇを加え、加熱溶解したものを用いた。
もので、とくに培養培地に有機ゲルマニウムを含
有させ、植物組織体の成長速度を大幅に上昇させ
ることを目的とするものである。 ［従来の技術］ 従来、植物の組織培養技術として種々の技術が
公知であり、現在、園芸植物のカーネーシヨンや
ランのほとんどがこの技術を利用して生産されて
いる他、多種の植物の育成にこの技術が応用され
ている。 該技術は、植物体よりある部位（葯、胚、根、
茎、葉、成長点等）の組織の一部を切出し、無機
塩、糖、植物ホルモン等の栄養物を含んだ培地中
で培養して成長させることによつて同質の植物体
を短期間に成育させるものである。 これらの技術においては、培地に高価な植物成
長ホルモン等を使用すること、あるいは、培養に
あたつては、光、温度等の培養条件を一定にした
恒温室を使用することなどが必要とされるため、
その培養コストは比較的高価なものになつてい
る。更に、これらの環境条件の調節、培地の組成
の調整等により成長温度を増加させ培養日数を短
縮させて、培養コストの低減を計ることが課題と
なつている。 一方、植物成長促進剤として有機ゲルマニウム
を主剤とするものとしては、特開昭60−6605号
『有機ゲルマニウムによる植物成長剤』において
ビス−13−エチル・カルボン酸・ゲルマニウム・
セスキ・オキサイドを主剤とする植物成長剤が開
示されている。 しかしながら上記公報は、単にビス−13−エチ
ル・カルボン酸・アシド・ゲルマニウム・オキサ
イド等からなる植物成長剤と記載するのみで、植
物成長剤としての具体的な濃度や使用形態につい
ては何等開示していない。 又、本発明者らの知るところ、植物の組織培養
において有機ゲルマニウムを成長促進剤として利
用する方法については、これまで報告されていな
い。 ［発明が解決しようとする問題点］ 上記のように植物の組織培養技術や有機ゲルマ
ニウムを用いる植物成長剤は公知であるが、安価
に且つ継続的に有機ゲルマニウムを入手すること
は難しく、更に少量の使用量で効率のよい成育条
件が得られるようにするためには種々の問題点が
あつた。 ［問題点を解決するための手段］ 本発明者らは、かねてより植物の組織培養を行
う際に、培地中に有機ゲルマニウムを含有させる
ことによつて植物の組織体の成長速度が速められ
る可能性があると考えて研究を進めていたが、鋭
意実験を重ねた結果、特定の有機ゲルマニウムを
適切な濃度で用いると、実際に著しく植物の組織
体の成長が促進されることを見出し、本発明を完
成するに至つた。 即ち、本発明は、植物の組成培養において使用
する培地に、適切な量の特定の有機ゲルマニウム
を成長促進剤として含有させ、植物の組織体の成
長速度を著しく促進させることを特徴とする、有
機ゲルマニウムを利用した植物組織体の高速培養
方法を提供するものである。 ［作用］ 本発明で用いられる有機ゲルマニウムは、特願
昭61−154625号『顆粒状β−カルボキシエチルゲ
ルマニウムセスキオキシド重合体およびその製造
法』に開示される人工的に製造された顆粒状β−
カルボキシエチルゲルマニウムセスキオキシド重
合体であり、該重合体の特色は、Ｘ線回析におけ
る強度が５〜10kcpsであり、そして小板体集合
構造のサイズが30〜40μｍである顆粒状物質であ
る。該化合物は、有機溶媒には不溶であるが、水
には可溶である性質を有している。そのほか、市
販されている有機ゲルマニウムを用いても同等の
効果が得られることを確認している。この顆粒状
β−カルボキシエチルゲルマニウムセスキオキシ
ド重合体は、固体状態においては次式： の構造を有しており、水溶液中においては次式： の構造を有する。該化合物の性質等については、
浅井ゲルマニウム研究所発行の「Ge−132概要
（昭和57年７月改定）」に詳しい。 次に植物の組織体については、通常の植物の組
織培養に用いられる組織体、すなわち胚葯、カル
ス（細胞集塊）あるいは各器官（成長点、根、
茎、芽、球根等）のすべてを対象とすることがで
きる。その中でも、とりわけ植物の各器官に分化
していない状態であるカルスについては、その増
殖速度が速いため有機ゲルマニウムの成長速度効
果を知るにもつとも適した組織体と考えられる。 培地については、それぞれの植物の組織体の組
織培養に通常使用されている培地組成に有機ゲル
マニウムを添加したものを用いる。有機ゲルマニ
ウムの有効な添加量は、カルボキシ・エチル・ゲ
ルマニウム・セスキ・オキサイドとして１〜
50ppm、より好ましくは２〜20ppmである。 後述の比較例で述べるように、培地に酸化ゲル
マニウム（GeO2）を添加した場合には植物の組
織体の成長促進効果はみられなかつた。すなわ
ち、このことは有機ゲルマニウムが植物の成長促
進剤としての生理活性作用を示すものであり、植
物の必須元素として微量のゲルマニウムが要求さ
れたためではないということを示したものであ
る。 組織培養を行う上での条件、例えば温度、光照
射量、培養時間等については、通常の植物の組織
体の組織培養を行う条件を適用すればよく、有機
ゲルマニウムを培地成分に加えたことにより特別
に配慮しなければならない条件はない。 以下、実施例に基き、より詳細に説明する。 実施例 １ 植物の組織体としてペチユニアの細胞集塊（カ
ルス）を用いた。 培地としては、第１表に示す組成からなるMS
−B5−Fe培地１中にサツカロース30ｇ、及び
所定の濃度となるように添加した有機ゲルマニウ
ム（カルボキシ・エチル・ゲルマニウム・セス
キ・オキサイド）を加えて溶解させた後、
NaOHを用いてPH5.7〜5.8に調節し、さらに寒天
８ｇを加え、加熱溶解したものを用いた。
【表】
上記の各物質を所定量ずつ取り、蒸留水に溶解
して全量１ｇとする。 次いで該培地を30mlずつコニカルビーカーに分
注し、アルミ箔で蓋をしてオートクレーブで７〜
８分加圧滅菌し、その後静置、放冷して固化した
ものを使用に供した。有機ゲルマニウムの添加量
はカルボキシ・エチル・ゲルマニウム・セスキ・
オキサイドとして0ppm（無添加）、1ppm、
10ppm、100pppmの４段階に変化させて用いた。 上記の手法で調整した固形培地上に、重量で
0.05ｇ程度の大きさに細分したペチユニアのカル
スを１ビーカーにつき３個ずつ置いた。次いでカ
ルスを25℃の一定温度にたもつて恒温室内で光を
遮断した状態で15日間培養した。培養終了後のカ
ルスをコニカルビーカーより取り出した後、ただ
ちにカルスの重量を測定した。その結果を第２表
に示す。
して全量１ｇとする。 次いで該培地を30mlずつコニカルビーカーに分
注し、アルミ箔で蓋をしてオートクレーブで７〜
８分加圧滅菌し、その後静置、放冷して固化した
ものを使用に供した。有機ゲルマニウムの添加量
はカルボキシ・エチル・ゲルマニウム・セスキ・
オキサイドとして0ppm（無添加）、1ppm、
10ppm、100pppmの４段階に変化させて用いた。 上記の手法で調整した固形培地上に、重量で
0.05ｇ程度の大きさに細分したペチユニアのカル
スを１ビーカーにつき３個ずつ置いた。次いでカ
ルスを25℃の一定温度にたもつて恒温室内で光を
遮断した状態で15日間培養した。培養終了後のカ
ルスをコニカルビーカーより取り出した後、ただ
ちにカルスの重量を測定した。その結果を第２表
に示す。
【表】
第２表の結果から有機ゲルマニウム10ppm添加
の場合、無添加の場合と比較して1.44倍の重量の
増加が認められ極めて成長促進効果が高いという
ことが理解される。 実施例 ２ 植物の組織体として、イネのカルスを用いて実
施例１と同一培地、同一条件で組織培養を行つ
た。但し、培養日数は17日間とした。 培養終了後のカルス重量を、第３表に示した。
の場合、無添加の場合と比較して1.44倍の重量の
増加が認められ極めて成長促進効果が高いという
ことが理解される。 実施例 ２ 植物の組織体として、イネのカルスを用いて実
施例１と同一培地、同一条件で組織培養を行つ
た。但し、培養日数は17日間とした。 培養終了後のカルス重量を、第３表に示した。
【表】
第３表の結果から実施例１と同様に有機ゲルマ
ニウム10ppm添加量の場合、極めて成長促進効果
が高いことが理解される。 実施例 ３ 植物の組織体としてポプラのカルスを用いた。 培地としては第１表に示す組織からなるMS−
B5−Fe培地１中にサツカーロース30ｇ、カサ
ミノ酸0.25ｇ、2.4−ジクロロフエノキシ酢酸２
mgおよび所定量の有機ゲルマニウムを加えて溶解
し、以下実施例１と同様の手法で作成したものを
用いた。 ただし有機ゲルマニウムの添加量は、カルボキ
シ・エチル・ゲルマニウム・セスキ・オキサイド
として0ppm（無添加）、1ppm、2ppm、5ppm、
10ppm、20ppm、50ppm、100ppmの８段階に変
化させた。 実施例１と同様な方法で組織培養を行い、同様
な方法で重量を測定した。ただし培養日数は22日
間とした。 得られた結果を第４表として示した。
ニウム10ppm添加量の場合、極めて成長促進効果
が高いことが理解される。 実施例 ３ 植物の組織体としてポプラのカルスを用いた。 培地としては第１表に示す組織からなるMS−
B5−Fe培地１中にサツカーロース30ｇ、カサ
ミノ酸0.25ｇ、2.4−ジクロロフエノキシ酢酸２
mgおよび所定量の有機ゲルマニウムを加えて溶解
し、以下実施例１と同様の手法で作成したものを
用いた。 ただし有機ゲルマニウムの添加量は、カルボキ
シ・エチル・ゲルマニウム・セスキ・オキサイド
として0ppm（無添加）、1ppm、2ppm、5ppm、
10ppm、20ppm、50ppm、100ppmの８段階に変
化させた。 実施例１と同様な方法で組織培養を行い、同様
な方法で重量を測定した。ただし培養日数は22日
間とした。 得られた結果を第４表として示した。
【表】
第４表に示される如く、実施例１，２と同様に
有機ゲルマニウム10ppm添加の場合が最も成長促
進効果が高いことが理解され、更に適正濃度とし
て２〜50ppm、より好ましくは５〜20ppmである
ことが判明した。 ［比較例］ 植物の組織体としてポプラのカルスを用いた。 培地としては、第１表に示す組成からなるMS
−B5−Fe培地１中にサツカーロース30ｇ、カ
サミノ酸0.25ｇ、２，４−ジクロロフエノキシ酢
酸２mg及び所定量の酸化ゲルマニウム（二酸化ゲ
ルマニウム：GeO2）を加えて溶解し、以下実施
例１と同様の手法で作成したものを用いた。すな
わち、実施例３で使用した培地のうち、有機ゲル
マニウムを酸化ゲルマニウムに置換えたものを用
いた。 酸化ゲルマニウムの添加量は0ppm（無添加）、
0.6ppm、6.3ppm、62.9ppmの４段階であり、こ
れは金属ゲルマニウムに換算した場合、有機ゲル
マニウム添加量として0ppm、1ppm、10ppm、
100ppmに相当する量であつた。 実施例１と同様な方法で組織培養を行い、同様
な方法で重量を測定した。但し培養日数は19日間
とした。 得られた結果を第５表に示した。
有機ゲルマニウム10ppm添加の場合が最も成長促
進効果が高いことが理解され、更に適正濃度とし
て２〜50ppm、より好ましくは５〜20ppmである
ことが判明した。 ［比較例］ 植物の組織体としてポプラのカルスを用いた。 培地としては、第１表に示す組成からなるMS
−B5−Fe培地１中にサツカーロース30ｇ、カ
サミノ酸0.25ｇ、２，４−ジクロロフエノキシ酢
酸２mg及び所定量の酸化ゲルマニウム（二酸化ゲ
ルマニウム：GeO2）を加えて溶解し、以下実施
例１と同様の手法で作成したものを用いた。すな
わち、実施例３で使用した培地のうち、有機ゲル
マニウムを酸化ゲルマニウムに置換えたものを用
いた。 酸化ゲルマニウムの添加量は0ppm（無添加）、
0.6ppm、6.3ppm、62.9ppmの４段階であり、こ
れは金属ゲルマニウムに換算した場合、有機ゲル
マニウム添加量として0ppm、1ppm、10ppm、
100ppmに相当する量であつた。 実施例１と同様な方法で組織培養を行い、同様
な方法で重量を測定した。但し培養日数は19日間
とした。 得られた結果を第５表に示した。
【表】
但し、酸化ゲルマニウム濃度欄中（ ）内は有
機ゲルマニウム換算濃度である。単位ppm 有機ゲルマニウムの添加の場合と異なり、酸化
ゲルマニウムの添加による成長促進効果はまつた
くみられなかつた。むしろ酸化ゲルマニウム
62.9ppm（金属ゲルマニウム換算時に有機ゲルマ
ニウム濃度として100ppmのもの）添加の場合、
成長はほぼ完全に阻害されていた。 ［発明の効果］ 本発明は、 (1) 培地に添加する有機ゲルマニウムの最適濃度
が１〜50ppmの低濃度の範囲である為、少量の
使用量で済むこと (2) 人工合成によつて製造された有機ゲルマニウ
ムを用いるため植物体等から抽出された有機ゲ
ルマニウムと比較して安価で入手でき、且つ安
定した量を確保できること (3) 従来の組織培養法と比較して最大1.4倍程度
の成長速度が得られること 等の多大な効果を有し、その結果、植物の組織培
養において大幅なコストの削減につながる極めて
優れた組織培養法の発明である。
機ゲルマニウム換算濃度である。単位ppm 有機ゲルマニウムの添加の場合と異なり、酸化
ゲルマニウムの添加による成長促進効果はまつた
くみられなかつた。むしろ酸化ゲルマニウム
62.9ppm（金属ゲルマニウム換算時に有機ゲルマ
ニウム濃度として100ppmのもの）添加の場合、
成長はほぼ完全に阻害されていた。 ［発明の効果］ 本発明は、 (1) 培地に添加する有機ゲルマニウムの最適濃度
が１〜50ppmの低濃度の範囲である為、少量の
使用量で済むこと (2) 人工合成によつて製造された有機ゲルマニウ
ムを用いるため植物体等から抽出された有機ゲ
ルマニウムと比較して安価で入手でき、且つ安
定した量を確保できること (3) 従来の組織培養法と比較して最大1.4倍程度
の成長速度が得られること 等の多大な効果を有し、その結果、植物の組織培
養において大幅なコストの削減につながる極めて
優れた組織培養法の発明である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 植物の組織培養において使用する培地に、適
性濃度として１〜50ppmのカルボキシ・エチル・
ゲルマニウム・セスキ・オキサイドを成長促進剤
として含有させ、植物の組織体の成長速度を著し
く促進させることを特徴とする有機ゲルマニウム
を利用した植物組織体の高速培養方法。 ２ 前記適性濃度が２〜20ppmである特許請求の
範囲第１項に記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62200612A JPS6442408A (en) | 1987-08-11 | 1987-08-11 | Quick culture of plant tissue utilizing organic germanium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62200612A JPS6442408A (en) | 1987-08-11 | 1987-08-11 | Quick culture of plant tissue utilizing organic germanium |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6442408A JPS6442408A (en) | 1989-02-14 |
| JPH0421473B2 true JPH0421473B2 (ja) | 1992-04-10 |
Family
ID=16427264
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62200612A Granted JPS6442408A (en) | 1987-08-11 | 1987-08-11 | Quick culture of plant tissue utilizing organic germanium |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6442408A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113796316A (zh) * | 2021-10-18 | 2021-12-17 | 大连工业大学 | 促进金铁锁毛状根愈伤组织产花青素的培养基及诱导方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5736A (en) * | 1980-05-31 | 1982-01-05 | Matsushita Electric Works Ltd | Power line carriage control system |
| JPS6070072A (ja) * | 1983-09-26 | 1985-04-20 | Nitto Electric Ind Co Ltd | オタネニンジンの培養法 |
-
1987
- 1987-08-11 JP JP62200612A patent/JPS6442408A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5736A (en) * | 1980-05-31 | 1982-01-05 | Matsushita Electric Works Ltd | Power line carriage control system |
| JPS6070072A (ja) * | 1983-09-26 | 1985-04-20 | Nitto Electric Ind Co Ltd | オタネニンジンの培養法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6442408A (en) | 1989-02-14 |
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