JPH05504891A - 人工種子 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 人工種子 本発明は分裂組織と固体支持体とを含む人工種子に係る。

人工種子に近年関心が高まっていることは知られており、これらの種子によって 、十分に確定した［物種を得るために十分に定義され、明確で細分され、固有で ・あり且つ同定された均質な一般特徴と特有の遺伝的特徴とを有する種子を使用 者は入手できる。

種々の型の支持体に埋め込まれた人工種子を製造できることは知られている。特 に、分裂組織がゲル、特にヒドロゲルに埋め込まれた人工種子を製造することは 周知である。

しかしながら、この型の人工種子はゲル自体に結び付けられる以下に述べるよう な種々の欠点がある。

本ゲルは微生物の作用（特に真菌又は細菌の作用）を非常に受け易い。

本ゲルはこのような微生物の増殖に有利に影響する。

本ゲルは、有利な特性分維持するために、特定湿度及び温度条件下で保存しなけ ればならず、従って、長期間の貯蔵が困難である。

木場合により、ゲルは高温状態で液体分注ぐことにより形成されるので、分裂ｍ ｓが分解又は少なくとも変性する可能性があり、貯蔵性は熱作用により低下し得 るので、これらの分裂組織の保存に影響を与えかねない。

本ゲルがアルギン酸塩のようなある種の物質を用いて形成されるとき、媒質中に 存在するイオン化分子はポリマー銀量に架橋を形成し、従って、構造は剛性化さ れ、栄養媒質はほとんど空になる。

＊一般に、ゲルは気体不透過性であるので、分裂組織への酸素供給が必要なとき に悪影響を与える。この問題を解決するために、一部が空気中に露出するように 分裂組織をゲル上又はゲルの縁部上に移植することが提案されているが、これは 分裂組織が十分に保護されないので不都合であり、人工種子を転倒したり振盪す るならば、組織はゲルから分離し、ユニットは破壊され得る。

本ゲルの不透過性により、人工種子の成長時のみならず作成時にも、人工種子の 成長を助けるための栄養分及び／又は保護剤（特に殺虫剤）を添加しなければな らない、しかしながら、この添加は種子の成長が開始する時点で実際に必要なも のに一致しないことがある６ 本発明の目的は、改善された人工種子を提供することである。

本発明の別の目的は、既知の人工種子の欠点のない人工種子を提供することであ る。

これらの目的は本発明の種子により完全又は部分的に達せられることがここに判 明した。

従って、本発明は人工種子、即ち ＊分裂組織、換言するならば自律的な完全植物（即ち植物有機体゛）を生じるよ うに増殖すること・が可能な植物組織と、車前記分裂組織と接触し、好ましくは 前記分裂組織の全面を゛包囲し、　。

ａ）密集せずＪ空気中及び乾燥状態で少なくとも１ｏ容量％、好ましぐは少なく とも５ｏ容量゛％の空気を含有する固体物質であり、 ｂ）気体及び／又は蒸気透過性であり、好ましくは空気及び水蒸気透過性であり 、 Ｃ）乾燥性又は乾燥可能な支持体と、 ＊支持体及び分裂組織から構成されるユニットを包囲する、ポリマー材料がら形 成される水溶性シェルと、＊ポリマー材料のシェルの内面を被覆する水密性皮膜 とを含むカプセルに係る。

従って人工種子は、入手及び取扱いが容易な品質を分裂組織に与えるシステムで あるとみなすことができる。

分裂組織は、適切な条件下で完全植物又は完全植物の一部にまで増殖することが 可能な任意の植物組織又はＮ物紺胞群を意味するものと理解されたい、この用語 は任意の型の植物組織を意味し、特に、体細胞組織、体細胞胚、接合組織、幼芽 、不定芽、苗条、苗条Ｍ基、プロトコルム様体、総裏（ｇｒｅｅｎ　５ｐｏｔｓ ）、生殖細胞系、及び幼実生を意味する。

当然のことながら、本発明に係る＄１物有機体は広範であり、食用作物（例えば コメ、コムギ、オオムギ、トウモロコシ、ダイズ）、そ菜（例えばセロリ、パセ リ、レタス、カリフラワー、ニンジン、ナス、トマト、タマネギ、ニンニク、シ ョウガ、イチゴ、メロン、アスパラガス）、食用及び／又は工芸作物（例えばセ イヨウアブラナ、サトウキビ、サトウダイコン、タバコ）、薬用植物（例えばベ ラドンナ、チョウセンニンジン）、観賞Ｎ物（例えばキク、グラジオラス、ユリ 、ラン、アマリリス、ゼラニウム、ベゴニア、セントポーリア、ポインセチア） 、高木又は高木機種又は低木（針葉樹、ヤシ票、果樹、つるもの、落葉樹）等を 含む。

分裂組織の支持体として機能する非富集材料としては、繊維材料（例えば羊毛、 綿又はグラスウール又はロックウール）、多孔質材料、胞状材料（例えば発泡合 成ポリマー、特にポリエーテル及びポリウレタン）を挙げることができる。特に 、砂、クレー、バーミキュライト、ガラスピーズ、綿、紙、ぬか、おが屑、羊毛 等を埜げることができる。

水密性皮膜は、本来疎水性及び／又は液体水不透過性を有する皮膜形成物質から 主に構成される。

これらの物質のうちでは特に、合成ポリマー、天然ポリマー、人工ポリマー及び ポリマー以外の皮膜形Ｉｔ物質を挙げることができる。

本発明に従って使用可能な合成ポリマーの例としては、ビニル樹脂（特にポリエ チレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリメタクリル酸メチル、ポリ塩化ビ ニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリク ロロトリフルオロエチレン、ポリエチレンテレフタレート□、ポリ酢酸ビニル、 エチレン／ビニルエステルコポリマー）、ホルムアルデヒド又はブチルアルデヒ ドをベースとする９ニルポリマー頂、ポリエステル類（特にポリエチレンテレフ タレート）、ポリカーボネート、ポリアミド（特にポリ（１１−アミノウンデカ ンアミド）又はナイロン１１）、ポリエーテル頷（特にポリフェニレンオキシド ）、ポリクロロプレン、ポリインプレン、ポリウレタン、ブチルゴム、及びシリ コーン（特に有機ポリシロキサンポリマー）を挙げることができる。

天然ポリマーの例としては、グツタペルカ及び天然ゴムを挙げることができる。

人工ポリマーの例としては、水不透過性セルロース誘導体（特にエチルセルロー ス、セルロースアセテート、セルロースプロピオネート及びニトロセルロース） を挙げることができる。

ポリマー以外の皮膜形成物質の例としては、脂肪及びろう、特にパーム油及びコ プラ油と挙げることができる。

水溶性ポリマーシェルの内面の水密性皮膜は、それ自体既知の種々の方法、好ま しくはコーティング、例えばスプレーコーティング又は塗装により形成すること ができる。

このコーティング方法では、溶液又はエマルジョン又は懸濁液を使用することが できる。

水密性皮膜は一般に、１〜２５０μｍ、好ましくは５〜１００μｍの厚さを有す る。

シェルを構成し得る水溶性ポリマーの例としては、ゼラチン、カゼイン、澱粉、 アルギン酸塩、メチルセ、ルロース、ヒドロキシエチルセルロース、より御飯的 には（低級）ヒトーロキシアルキルセルロース、ポリビニルアルコール、ポリア クリレート顕（酸又は塩）、ポリアクリルアミド、ポリエチレンオキシド及びポ リビニルピロリドンと拳げることができる。

水溶性ポリマーのシェルは好ましくは乾燥状態で剛性であるが、この剛性はある 程度の可撓性及び柔軟性を許容する。

一般に、水溶性ポリマーから形成されるシェルの厚さは０．１〜５ｍｍ、好まし くは０．２５〜１．５ｍｍである。

上記のような種々の成分以外に、人工種子は更に、種々の他の型の添加刑又はア ジュバント、特に肥料、殺カビ剖、殺習剤、微量元素及び栄養素を含み得る。

これらの種々の化合物は支持体と混合してもよいし、及び／又は水溶性ポリマー のシェル壁に配合してもよい。

人工種子が分裂組織の増殖に必要な量の水（例えば支持体と混合した水性栄養溶 液として提供される）を含有するとき、人工種子は分裂組織の早期増殖を避ける ために、例えば０〜１０℃の低温で１、好まし・くは５０２≦末、満の相、対湿 度を有するような乾燥雰囲気で貯蔵され得る。・この・増、、殖は、人工種子が １室温（２０〜２５．℃）に戻ると、達せられる。

使用時に種子は既知方法で例え、ば砂、堆肥、泥炭又はバーミキュライトのよう な含水栽培基層上に置、かれる１、該基層中に含まれる水と接触すると、可洛性 ポリ、マーシェルは膨潤し、その後、溶解又は軟−化し、もはや機械的強度をも 。

なないゲルを形成する。この間に（シェ・ルの・内面を被覆している）水密性皮 膜は分裂組織の増殖により形成される植物器官（例えば根）の圧力下に・崩壊し 、ボ、リマーシエルが上記のように機械的強度を失うと、これらの植物器官は難 無く栽培基層に侵入し得る。

人工種子が分裂組織の増殖に必要な量の水を含有していないとき、人工種子は室 温で貯蔵することができる。この場合、該組織の増殖に必要な水は、例えば取、 り外し可能な蓋を備えるカプセル形態で種子を提供し、この蓋を取り、次いでカ プセルの内側に注水することにより、種子の使用時に提供される。

以下、実施例により本発明とその実地の適用を説明するが、本発明は特定方法に 限定されない。

ｍ口。

容器部分と蓋部分とから構成されるゼラチンカプセル（ポリマーシェル）を使用 した。このカプセルは外径４ｍｍ、容器部分の長さ１ｃｍ、３２部分の長さ１ｃ ｍを有する（容器と蓋を重なりが５ｍｍとなるように相互に接合した）。

壁は厚さ０．５ｍｍを有する。壁はグリセロールで可塑化されたゼラチン（水溶 性天然ポリマー）から構成した。

このカプセルの内面はＱ、　１ｍｍのポリ塩化ビニル層で被覆した。コーティン グ方法は、テトラヒドロフラン中濃度２．５％のポリマー溶液をカプセルの内面 に注ぎ、その後、カプセルを転倒させて溶液を流出させることによりこの溶液を 除去し、最後に空気中で乾燥させることにより実施した。

こうして作成したカプセルに滅菌状態で以下の材料を順次導入した。

＊滅菌親水性膜’１ｍ　ｇ　（１００ｍ　ｇ　＞、＊ショ糖（１５ｇ／Ｉ）及び 無機塩（Ｍｕｒａｓｈｉｇｅａｎｄ　Ｓｋｏｏｇ、Ｐｈｙｓｉｏｌ、Ｐｌａｎｔ 。

ｖｏｌ、１５．４７３−４９７頁、１９６２に記載の組成物）を含有する水性栄 養溶液（ｌｃｃ＞、本栄養溶液に浸漬させた脱脂綿上に１いたニンジン体細胞胚 （Ｄａｕｃｕｓ　ｃａｒｏｔａ）。

同様にカプセルを、異なる型の支持体即ちバーミキュライト及びガラスピーズを カプセル内に配！して作成した。

カプセルを作成後、蓋を装着することにより密封した。

次に、乾燥雰囲気中、即ち４０％の相対湿度で４℃で１力月間カプセルを貯蔵し た。同一カプセルをその後、砂（平均粒径０．５ｍｍ）から構成される含水支持 体内に配置し、ユニットを２４℃で相対湿度８０％の開銀インキュベータ内に１ ４／１０時間の昼夜リズムで配置した。

カプセルの外壁は膨潤及び軟化した。

７日後、素緑素を含有する子葉が軟化したカプセル壁を突き抜けて出芽するのが 観察された。１５日後、最初の木葉の出現を観察することができた。

火蓋■１ アセトン中にポリ酢酸ビニル１５％及びポリラクチド１０％を含有する溶液によ りカプセルの内面を被覆した以外は実施例１と同様に操作した。

バーミキュライト（８０ｍｇ）　、次いで実施例１で使用した栄養溶液（２ｃｃ ）をカプセルに導入した。

体細胞胚は実施例１と同様に発生した。

ｉ刀 本分裂組織と、 ＊前記分裂組織と接触し、好ましくは前記分裂組織の全面を包囲し、 ａ）密集せず、空気中及び乾燥状態で少なくとも１０容量％、好ましくは少なく とも５０容量％の空気を含有する固体物質であり、 ｂ）気体及び／又は蒸気透過性であり、好ましくは空気及び水蒸気透過性であり 、 Ｃ）乾燥性又は乾燥可能な支持体と、 ＊支持体及び分裂組織から構成されるユニットを包囲する、ポリマー材料から形 成される水溶性シェルと、＊ポリマー材料のシェルの内面を被覆する水密性皮膜 とから構成されることを特徴とする人工種子。

国際調査報告 −Ｎ−−＾−””””　ＰＣＴ／ＦＲ９１１００９８４

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. １．＊分裂組織と、 ＊前記分裂組織と接触し、好ましくは前記分裂組織の全面を包囲し、 ａ）密集せず、空気中及び乾燥状態で少なくとも１０容量％、好ましくは少なく とも５０容量％の空気を含有する固体物質であり、 ｂ）気体及び／又は蒸気透過性であり、好ましくは空気及び水蒸気透過性であり 、 Ｃ）乾燥性又は乾燥可能な支持体と、 ＊支持体及び分裂組織から構成されるユニットを包囲する、ポリマー材料から形 成される水溶性シェルと、＊ポリマー材料のシェルの内面を被覆する水密性皮膜 とから構成されることを特徴とする人工種子。
2. ２．分裂組織が、体細胞組織、体細胞胚、接合組織、幼芽、不定芽、苗条、苗条 原基、ブロトコルム様体、縁斑、生殖細胞系、及び幼実生からなる群から選択さ れることを特徴とする請求項１に記載の種子。
3. ３．分裂組織が、食用作物（例えばコメ、コムギ、オオムギ、トウモロコシ、ダ イズ）、そ菜（例えばセロリ、パセリ、レタス、カリフラワー、ニンジン、ナス 、トマト、タマネキ、ニンニク、ショウガ、イチゴ、メロン、アスパラガス）、 食用及び／又は工芸作物（例えばセイヨウアブラナ、サトウキビ、サトウダイコ ン、タバコ）、薬用植物（例えばベラドンナ、チョウセンニンジン）、観賞植物 （例えばキク、グラジオラス、ユリ、ラン．アマリリス、ゼラニウム、ベゴニア 、セントポーリア、ポインセチア）、高木又は高木様種又は低木（針葉樹、ヤシ 類、果樹、つるもの、落葉樹）等からなる群から選択される植物に由来する組織 であることを特徴とする請求項１又は２に記載の種子。
4. ４．水密性皮膜が、本来疎水性及び／又は液体水不透過性を有する皮膜形成物質 から主に構成されることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の種 子。
5. ５．水密性皮膜が、合成ポリマー、天然ポリマー、人工ポリマー又はポリマー以 外の皮膜形成物質をベースとすることを特徴とする請求項４に記載の種子。
6. ６．水密性皮膜が、ポリエチレン、ポリアロビレン、ポリスチレン、ポリメタク リル酸メチル、ポリ塩化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニル、ポ リ塩化ビニリデン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリエチレンテレフタレ ート、ポリ酢酸ビニル、エチレン／ビニルエステルコポリマー、ホルムアルデヒ ド又はブチルアルデヒドをベースとするビニルポリマー類、ポリエステル類（特 にポリエチレンテレフクレート）、ポリカーボネート、ポリアミド（特にポリ（ １１−アミノウンデカンアミド））、ポリエーテル類（特にポリフェニレンオキ シド）、ポリクロロブレン、ポリイソアレン、ポリウレタン、ブチルゴム、及び シリコーン（特に有機ポリシロキサンポリマー）のようなポリマーをベースとす ることを特徴とする請求項５に記載の種子。
7. ７．水密性皮膜が、１〜２５０μｍ、好ましくは５〜１００μｍの厚さを有する ことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の種子。
8. ８．シェルが、ゼラチン、カゼイン、澱粉、アルギン酸塩、メチルセルロース、 ヒドロキシエチルセルロース及び、より一般的には、（低級）ヒドロキシアルキ ルセルロース、ポリビニルアルコール、ポリアクリレート（酸又は塩）、ポリア クリルアミド、ポリエチレンオキシド及びポリビニルヒロリドンからなる群から 選択される材料から構成されることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項 に記載の種子。
9. ９．水溶性ポリマーのシェルが、０・１〜５ｍｍ、好ましくは０．２５〜１．５ ｍｍの厚さを有することを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の種 子。
10. １０．分裂組織の支持体が、繊維材料、多孔質材料、又は胞状材料であることを 特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の種子。
11. １１．分裂組織の支持体が、羊毛、綿もしくはグラスウールもしくはロックウー ル、発泡合成ポリマー、砂、クレー、バーミキュライト、ガラスビーズ、紙、ぬ か又はおが屑であることを特徴とする請求項１０に記載の種子。