JPH07115864A - 無糖培地を用いた植物組織培養による有用物質の生産方法 - Google Patents
無糖培地を用いた植物組織培養による有用物質の生産方法Info
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- JPH07115864A JPH07115864A JP5272596A JP27259693A JPH07115864A JP H07115864 A JPH07115864 A JP H07115864A JP 5272596 A JP5272596 A JP 5272596A JP 27259693 A JP27259693 A JP 27259693A JP H07115864 A JPH07115864 A JP H07115864A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 植物のシュートまたはマルチプルシュートを
培養する際に、有用物質の含量を低下させることなく、
雑菌の繁殖を抑制して大規模な培養を行なうことによっ
て有用物質を生産する。 【構成】 植物のシュートまたはマルチプルシュートを
炭素源を含まない固体または液体培地に置床し、培養槽
の気相の炭酸ガス濃度を高め、光を照射することによっ
て、植物のシュートまたはマルチプルシュートを光独立
栄養的に培養し、有用物質を生産する。
培養する際に、有用物質の含量を低下させることなく、
雑菌の繁殖を抑制して大規模な培養を行なうことによっ
て有用物質を生産する。 【構成】 植物のシュートまたはマルチプルシュートを
炭素源を含まない固体または液体培地に置床し、培養槽
の気相の炭酸ガス濃度を高め、光を照射することによっ
て、植物のシュートまたはマルチプルシュートを光独立
栄養的に培養し、有用物質を生産する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、シュートまたはマルチ
プルシュートを雑菌の繁殖を抑制した大規模に適した培
養法にて培養し、有用物質を生産する方法に関する。
プルシュートを雑菌の繁殖を抑制した大規模に適した培
養法にて培養し、有用物質を生産する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】植物
が生産する物質は、医薬、香料、色素、農薬、食品、ホ
ルモンおよび酵素などとして利用されている。これら有
用物質は、その植物の組織や細胞を無菌的に培養するこ
とによって、工業的に生産することが試みられている。
が生産する物質は、医薬、香料、色素、農薬、食品、ホ
ルモンおよび酵素などとして利用されている。これら有
用物質は、その植物の組織や細胞を無菌的に培養するこ
とによって、工業的に生産することが試みられている。
【０００３】植物由来の有用物質が植物の根部よりも地
上部の茎や葉に多く含まれるばあい、根部がほとんどな
い植物のシュートまたはマルチプルシュートを培養して
有用物質を生産することがエネルギー効率、増殖が早い
点などから有利になる。
上部の茎や葉に多く含まれるばあい、根部がほとんどな
い植物のシュートまたはマルチプルシュートを培養して
有用物質を生産することがエネルギー効率、増殖が早い
点などから有利になる。
【０００４】従来、植物のシュートまたはマルチプルシ
ュートは、光を照射しながら、炭素源となるグルコース
やシュークロースなどの糖を１〜３％程度添加した、植
物ホルモンと無機成分と有機成分とを含んだ培地で培養
されていた。しかし、前記のような組成の培地を使用す
ると糖が雑菌の繁殖を促すため、シュートやマルチプル
シュートを汚染したり、あるいは培養不能となるおそれ
があった。そのためシュートやマルチプルシュートの培
養を行なう際には、コンタミネーション（雑菌の繁殖）
を避けるために密閉度の高い培養槽と厳密な滅菌が必要
であった。しかし、工業的に大量培養を行なうために密
閉度の高い大きな培養設備を作ることと厳密な滅菌を大
規模に行なうことは、技術的にもコスト的にも困難であ
った。
ュートは、光を照射しながら、炭素源となるグルコース
やシュークロースなどの糖を１〜３％程度添加した、植
物ホルモンと無機成分と有機成分とを含んだ培地で培養
されていた。しかし、前記のような組成の培地を使用す
ると糖が雑菌の繁殖を促すため、シュートやマルチプル
シュートを汚染したり、あるいは培養不能となるおそれ
があった。そのためシュートやマルチプルシュートの培
養を行なう際には、コンタミネーション（雑菌の繁殖）
を避けるために密閉度の高い培養槽と厳密な滅菌が必要
であった。しかし、工業的に大量培養を行なうために密
閉度の高い大きな培養設備を作ることと厳密な滅菌を大
規模に行なうことは、技術的にもコスト的にも困難であ
った。
【０００５】また、コンタミネーションを抑制するため
に培地からグルコースやシュークロースなどの炭素源を
除くだけでは、光照射によって生育は可能であるもの
の、増殖速度は遅く、かつ有用物質の含量は著しく低下
するという問題があった。
に培地からグルコースやシュークロースなどの炭素源を
除くだけでは、光照射によって生育は可能であるもの
の、増殖速度は遅く、かつ有用物質の含量は著しく低下
するという問題があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記のよ
うな実状に鑑み、従来の方法によるシュートまたはマル
チプルシュートの大量培養時の不都合を一掃すべく鋭意
研究した結果、雑菌によるコンタミネーションを抑制
し、かつ有用物質の含量を下げることなく、光独立栄養
的にシュートまたはマルチプルシュートを培養すること
によって簡易な設備でシュートやマルチプルシュートの
大規模培養が可能となり、有用物質が工業的に生産され
ることを見出した。
うな実状に鑑み、従来の方法によるシュートまたはマル
チプルシュートの大量培養時の不都合を一掃すべく鋭意
研究した結果、雑菌によるコンタミネーションを抑制
し、かつ有用物質の含量を下げることなく、光独立栄養
的にシュートまたはマルチプルシュートを培養すること
によって簡易な設備でシュートやマルチプルシュートの
大規模培養が可能となり、有用物質が工業的に生産され
ることを見出した。
【０００７】すなわち、本発明は、植物のシュートまた
はマルチプルシュートを培養して該植物固有の有用物質
を生産するに際し、無糖培地を用い、かつ培養槽の気相
の炭酸ガス濃度を高めることにより、光照射下で光独立
栄養的にシュートまたはマルチプルシュートを培養する
ことを特徴とする有用物質の生産方法に関する。さらに
くわしくは、シュートまたはマルチプルシュートを培養
するに当たり、炭素源となるグルコースやシュークロー
スなどの糖を含まない固体または液体培地を用いてコン
タミネーションを抑制し、かつ気相中の炭酸ガス濃度を
高めることにより有用物質の含量を下げることなく、光
照射下で光独立栄養的にシュートまたはマルチプルシュ
ートを培養する、大規模培養に適した有用物質の生産方
法に関する。
はマルチプルシュートを培養して該植物固有の有用物質
を生産するに際し、無糖培地を用い、かつ培養槽の気相
の炭酸ガス濃度を高めることにより、光照射下で光独立
栄養的にシュートまたはマルチプルシュートを培養する
ことを特徴とする有用物質の生産方法に関する。さらに
くわしくは、シュートまたはマルチプルシュートを培養
するに当たり、炭素源となるグルコースやシュークロー
スなどの糖を含まない固体または液体培地を用いてコン
タミネーションを抑制し、かつ気相中の炭酸ガス濃度を
高めることにより有用物質の含量を下げることなく、光
照射下で光独立栄養的にシュートまたはマルチプルシュ
ートを培養する、大規模培養に適した有用物質の生産方
法に関する。
【０００８】
【実施例】本発明は、シュートまたはマルチプルシュー
トを培養して有用物質を生産するに当たり、培養槽にグ
ルコースやシュークロースなどの炭素源を含まない固体
または液体培地を入れ、培養槽の気相中の炭酸ガス濃度
を高め、光照射下でシュートまたはマルチプルシュート
を培養することを特徴とするものである。
トを培養して有用物質を生産するに当たり、培養槽にグ
ルコースやシュークロースなどの炭素源を含まない固体
または液体培地を入れ、培養槽の気相中の炭酸ガス濃度
を高め、光照射下でシュートまたはマルチプルシュート
を培養することを特徴とするものである。
【０００９】ここでいう有用物質とは、用いる植物によ
って異なるが、たとえば植物がビンカ属のばあいには脳
代謝改善薬に用いられるビンカミン、カンプトテカ属の
ばあいには制ガン薬に用いられるカンプトテシン、カサ
ランタス属のばあいには制ガン薬に用いられるビンクリ
スチンおよびビンブラスチン、または血圧降下作用のあ
るアジマリシンなどがあげられるが、これらに限られる
わけではない。
って異なるが、たとえば植物がビンカ属のばあいには脳
代謝改善薬に用いられるビンカミン、カンプトテカ属の
ばあいには制ガン薬に用いられるカンプトテシン、カサ
ランタス属のばあいには制ガン薬に用いられるビンクリ
スチンおよびビンブラスチン、または血圧降下作用のあ
るアジマリシンなどがあげられるが、これらに限られる
わけではない。
【００１０】本発明で用いることができるシュートまた
はマルチプルシュートは、目的とする有用物質を産生す
る、緑色で光独立栄養で生育できるものであればよく、
たとえばビンカ属およびカサランタス属などの草本類ま
たはカンプトテカ属などの木本類のいずれのものでもよ
い。具体的には、ビンカ属の植物としては、ヒメツルニ
チニチソウ、ツルニチニチソウなどがあげられ、カンプ
トテカ属の植物としては喜樹などがあげられ、カサラン
タス属の植物としてはニチニチソウ、カサランタス ラ
ンセウスなどがあげられる。
はマルチプルシュートは、目的とする有用物質を産生す
る、緑色で光独立栄養で生育できるものであればよく、
たとえばビンカ属およびカサランタス属などの草本類ま
たはカンプトテカ属などの木本類のいずれのものでもよ
い。具体的には、ビンカ属の植物としては、ヒメツルニ
チニチソウ、ツルニチニチソウなどがあげられ、カンプ
トテカ属の植物としては喜樹などがあげられ、カサラン
タス属の植物としてはニチニチソウ、カサランタス ラ
ンセウスなどがあげられる。
【００１１】本発明で用いるシュートまたはマルチプル
シュートは以下の方法によってえられる。植物体の茎葉
を採取し、滅菌後ベンジルアデニンやカイネチンなどの
サイトカイニンの入った培地に置床したり、または種子
を無菌発芽させ、その幼植物体を前記培地に置床した
り、またはカルスから不定胚をえたのちえられるシュー
トを光照射下で培養することなどによってえられる。
シュートは以下の方法によってえられる。植物体の茎葉
を採取し、滅菌後ベンジルアデニンやカイネチンなどの
サイトカイニンの入った培地に置床したり、または種子
を無菌発芽させ、その幼植物体を前記培地に置床した
り、またはカルスから不定胚をえたのちえられるシュー
トを光照射下で培養することなどによってえられる。
【００１２】このときの培地は液体培地でも固体培地で
もよく、ムラシゲ、スクーグ、ガンボルグ、ホワイト、
ヒルデブラント、ニッチ、ウッディプラントなどの植物
組織培養に通常用いられる培地が用いられる。炭素源と
してシュークロース、グルコースなどを１〜５％添加
し、植物ホルモンとして、ベンジルアデニン、カイネチ
ン、ゼアチンなどのサイトカイニンを0.01〜100 μＭ、
好ましくは0.5 〜20μＭ加える。さらに２，４−ジクロ
ロフェノキシ酢酸（２，４−Ｄ）、インドール酢酸（Ｉ
ＡＡ）、ナフタレン酢酸（ＮＡＡ）などのオーキシンを
0.01〜10μＭ程度加えてもよい。
もよく、ムラシゲ、スクーグ、ガンボルグ、ホワイト、
ヒルデブラント、ニッチ、ウッディプラントなどの植物
組織培養に通常用いられる培地が用いられる。炭素源と
してシュークロース、グルコースなどを１〜５％添加
し、植物ホルモンとして、ベンジルアデニン、カイネチ
ン、ゼアチンなどのサイトカイニンを0.01〜100 μＭ、
好ましくは0.5 〜20μＭ加える。さらに２，４−ジクロ
ロフェノキシ酢酸（２，４−Ｄ）、インドール酢酸（Ｉ
ＡＡ）、ナフタレン酢酸（ＮＡＡ）などのオーキシンを
0.01〜10μＭ程度加えてもよい。
【００１３】これらの培地の滅菌はオートクレーブなど
による通常の方法で行なう。
による通常の方法で行なう。
【００１４】本発明における無糖培地による培養では、
前記培地からシュークロースやグルコースなどの炭素源
を除いた培地を用い、培養槽の気相中の炭酸ガス濃度
は、0.3 〜30％、好ましくは0.5 〜10％であればよく、
炭酸ガス濃度を高めるためには、培養槽の気相中に所定
濃度の炭酸ガスと空気との混合気体を送り込んでもよい
し、ドライアイスを培養槽に置くだけでもよい。また、
小規模培養なら炭酸カリウムや炭酸水素カリウムなどの
炭酸緩衝液を入れた容器を培養槽内に設置しておいても
気相中の炭酸ガス濃度を高めることができる。また大規
模培養では、紙、木、わら、石炭、石油などを燃やした
排ガスを培養槽の気相に送り込んでもよい。
前記培地からシュークロースやグルコースなどの炭素源
を除いた培地を用い、培養槽の気相中の炭酸ガス濃度
は、0.3 〜30％、好ましくは0.5 〜10％であればよく、
炭酸ガス濃度を高めるためには、培養槽の気相中に所定
濃度の炭酸ガスと空気との混合気体を送り込んでもよい
し、ドライアイスを培養槽に置くだけでもよい。また、
小規模培養なら炭酸カリウムや炭酸水素カリウムなどの
炭酸緩衝液を入れた容器を培養槽内に設置しておいても
気相中の炭酸ガス濃度を高めることができる。また大規
模培養では、紙、木、わら、石炭、石油などを燃やした
排ガスを培養槽の気相に送り込んでもよい。
【００１５】照射光は、100 〜30000 ルックス、好まし
くは1000〜10000 ルックスの太陽光、蛍光灯、白熱電球
などの、光合成に必要な波長を有する光を用いることが
でき、シュートまたはマルチプルシュートの生育、ある
いは有用物質生産に適した波長の光を用いてもよい。
くは1000〜10000 ルックスの太陽光、蛍光灯、白熱電球
などの、光合成に必要な波長を有する光を用いることが
でき、シュートまたはマルチプルシュートの生育、ある
いは有用物質生産に適した波長の光を用いてもよい。
【００１６】シュートまたはマルチプルシュートの培養
は15〜35℃、好ましくは20〜30℃にて２〜８週間、好ま
しくは４〜５週間行なわれる。
は15〜35℃、好ましくは20〜30℃にて２〜８週間、好ま
しくは４〜５週間行なわれる。
【００１７】このように、本発明によれば、シュートま
たはマルチプルシュートを培養する際に、炭素源を含ま
ない培地を用いるためコンタミネーションを抑制し、工
業的に可能なおだやかな条件で滅菌できる。さらに培養
槽の気相中の炭酸ガス濃度を高めることにより、シュー
トまたはマルチプルシュートを光照射下で有用物質含量
を下げることなく大規模に培養でき、有用物質の工業生
産が可能となる。
たはマルチプルシュートを培養する際に、炭素源を含ま
ない培地を用いるためコンタミネーションを抑制し、工
業的に可能なおだやかな条件で滅菌できる。さらに培養
槽の気相中の炭酸ガス濃度を高めることにより、シュー
トまたはマルチプルシュートを光照射下で有用物質含量
を下げることなく大規模に培養でき、有用物質の工業生
産が可能となる。
【００１８】以下、実施例をあげて本発明を詳細に説明
するが、本発明はもとよりこれらに限定されるものでは
ない。
するが、本発明はもとよりこれらに限定されるものでは
ない。
【００１９】参考例１ ヒメツルニチニチソウ（ビンカ属）の葉、茎を常法によ
り滅菌し、３％シュークロース、10μＭ ２，４−ジク
ロロフェノキシ酢酸（２，４−Ｄ）、0.2 ％ジェランガ
ムを含むｐＨ5.6 のムラシゲ・スクーグ（以下、ＭＳと
略す）固体培地に、葉片と茎片を置床し、暗所25℃でカ
ルス誘導を行なった。４週間後に主に切断面から生じた
カルスを再度前記培地に植え継いだ。さらに４週間後に
２，４−Ｄのかわりにナフタレン酢酸（ＮＡＡ）0.1 μ
Ｍとカイネチン0.01μＭを添加した前記培地にカルスを
移し、さらに２ヵ月間暗所25℃で培養することにより、
不定胚が生じた。この不定胚を３％シュークロース、0.
2 ％ジェランガムを含むホルモンフリーのＭＳ固体培地
に移し、1000ルックスの蛍光灯照明下にて４週間25℃で
培養することにより緑色の無菌幼植物体をえた。この茎
葉を無菌的に切断し、３％シュークロース、５μＭベン
ジルアデニン、0.2 ％ジェランガムを含むｐＨ5.6 のシ
ュート用ＭＳ固体培地に移して3000ルックスの蛍光灯照
明下にて４週間25℃で培養したところ、基部が堅いカル
ス様に発達し、緑色の新たなシュートが出てきた。これ
を４週ごとに切断し、植え継ぐことによって生育のよい
シュートカルチャーを確立した。
り滅菌し、３％シュークロース、10μＭ ２，４−ジク
ロロフェノキシ酢酸（２，４−Ｄ）、0.2 ％ジェランガ
ムを含むｐＨ5.6 のムラシゲ・スクーグ（以下、ＭＳと
略す）固体培地に、葉片と茎片を置床し、暗所25℃でカ
ルス誘導を行なった。４週間後に主に切断面から生じた
カルスを再度前記培地に植え継いだ。さらに４週間後に
２，４−Ｄのかわりにナフタレン酢酸（ＮＡＡ）0.1 μ
Ｍとカイネチン0.01μＭを添加した前記培地にカルスを
移し、さらに２ヵ月間暗所25℃で培養することにより、
不定胚が生じた。この不定胚を３％シュークロース、0.
2 ％ジェランガムを含むホルモンフリーのＭＳ固体培地
に移し、1000ルックスの蛍光灯照明下にて４週間25℃で
培養することにより緑色の無菌幼植物体をえた。この茎
葉を無菌的に切断し、３％シュークロース、５μＭベン
ジルアデニン、0.2 ％ジェランガムを含むｐＨ5.6 のシ
ュート用ＭＳ固体培地に移して3000ルックスの蛍光灯照
明下にて４週間25℃で培養したところ、基部が堅いカル
ス様に発達し、緑色の新たなシュートが出てきた。これ
を４週ごとに切断し、植え継ぐことによって生育のよい
シュートカルチャーを確立した。
【００２０】同様にしてベンジルアデニンの量を15μＭ
に変更した前記シュート用ＭＳ固体培地（マルチプルシ
ュート用固体培地）を用いることによってマルチプルシ
ュートをえた。
に変更した前記シュート用ＭＳ固体培地（マルチプルシ
ュート用固体培地）を用いることによってマルチプルシ
ュートをえた。
【００２１】これらの４週間培養したシュートおよびマ
ルチプルシュートを採取し、凍結乾燥後メタノールでビ
ンカミンを抽出し、高速液体クロマトグラフィーで分析
定量したところシュートの茎葉部分のビンカミン含量は
0.4 〜0.5 ％であった。マルチプルシュートでは0.3 〜
0.4 ％であった。
ルチプルシュートを採取し、凍結乾燥後メタノールでビ
ンカミンを抽出し、高速液体クロマトグラフィーで分析
定量したところシュートの茎葉部分のビンカミン含量は
0.4 〜0.5 ％であった。マルチプルシュートでは0.3 〜
0.4 ％であった。
【００２２】実施例１〜４および比較例１〜６ 参考例１で確立したヒメツルニチニチソウのシュートお
よびマルチプルシュートを無菌的に切断し、それぞれ新
鮮重５ｇずつを、参考例１記載の３％シュークロースを
含むシュート用ＭＳ固体培地（比較例１および４）、お
よびシュークロースを含まないそれと同じ組成の無糖シ
ュート用ＭＳ固体培地に移し、3000ルックスの蛍光灯照
明下25℃で培養した。いずれの培地にも５ｍＭ ２−
（Ｎ−モルホリノ）エタンスルホン酸（以下、ＭＥＳと
略す）を添加した。培養器はいずれも容量が1000mlで培
地量は200ml として用いた。この時、シュークロースを
含まない無糖培地の培養器はそれぞれ、(i) そのまま
（比較例２および５）、(ii)気相中に空気を10ml／分の
流速で送り込みながら（比較例３および６）、(iii) 炭
酸ガス２％を含む混合空気を10ml／分の流速で気相中に
送り込みながら（実施例１および３）、(iv) 0.4Ｍ Ｋ
2 ＣＯ3 と 1.6Ｍ ＫＨＣＯ3 の炭酸緩衝液50mlを入れ
た容器を置いて（実施例２および４）培養を行なった。
なお、空気および混合空気は除菌フィルターを通し、培
養器内の乾燥を防ぐために、無菌水中に吹き込んでから
送り込んだ。ほかのシュークロースを含まない培地の培
養器には、空気も混合空気も送り込まずにアルミ箔で蓋
をし、それ以外は同じ条件でシュートおよびマルチプル
シュートを培養した。４週間後にシュートおよびマルチ
プルシュートを全量サンプリングし、凍結乾燥後、乾燥
重量および乾燥重量当たりのビンカミン含量を求めた。
各３回の結果の平均値を表１に示す。
よびマルチプルシュートを無菌的に切断し、それぞれ新
鮮重５ｇずつを、参考例１記載の３％シュークロースを
含むシュート用ＭＳ固体培地（比較例１および４）、お
よびシュークロースを含まないそれと同じ組成の無糖シ
ュート用ＭＳ固体培地に移し、3000ルックスの蛍光灯照
明下25℃で培養した。いずれの培地にも５ｍＭ ２−
（Ｎ−モルホリノ）エタンスルホン酸（以下、ＭＥＳと
略す）を添加した。培養器はいずれも容量が1000mlで培
地量は200ml として用いた。この時、シュークロースを
含まない無糖培地の培養器はそれぞれ、(i) そのまま
（比較例２および５）、(ii)気相中に空気を10ml／分の
流速で送り込みながら（比較例３および６）、(iii) 炭
酸ガス２％を含む混合空気を10ml／分の流速で気相中に
送り込みながら（実施例１および３）、(iv) 0.4Ｍ Ｋ
2 ＣＯ3 と 1.6Ｍ ＫＨＣＯ3 の炭酸緩衝液50mlを入れ
た容器を置いて（実施例２および４）培養を行なった。
なお、空気および混合空気は除菌フィルターを通し、培
養器内の乾燥を防ぐために、無菌水中に吹き込んでから
送り込んだ。ほかのシュークロースを含まない培地の培
養器には、空気も混合空気も送り込まずにアルミ箔で蓋
をし、それ以外は同じ条件でシュートおよびマルチプル
シュートを培養した。４週間後にシュートおよびマルチ
プルシュートを全量サンプリングし、凍結乾燥後、乾燥
重量および乾燥重量当たりのビンカミン含量を求めた。
各３回の結果の平均値を表１に示す。
【００２３】
【表１】
【００２４】これらの結果から、無糖培地でも、炭酸ガ
ス２％を含む混合空気を送り込むか、または炭酸緩衝液
を入れた容器を置くことによって、３％シュークロース
培地を用いたときと同等の生育を示し、ビンカミン含量
もほとんど変わらないことが示された。
ス２％を含む混合空気を送り込むか、または炭酸緩衝液
を入れた容器を置くことによって、３％シュークロース
培地を用いたときと同等の生育を示し、ビンカミン含量
もほとんど変わらないことが示された。
【００２５】実施例５〜８および比較例７〜12 前記実施例１〜４および比較例１〜６において、固体培
地のかわりに、ジェランガムだけを除いた液体培地を用
い、ウレタンフォームを培地液面より約１mm低くなるよ
うに入れた。参考例１で確立したヒメツルニチニチソウ
のシュートおよびマルチプルシュートを無菌的に切断
し、ウレタンフォームの上に無作為に置いた以外は、前
記実施例１〜４および比較例１〜６と同様にしてシュー
トおよびマルチプルシュートの培養を行ない、表２に示
す結果をえた。
地のかわりに、ジェランガムだけを除いた液体培地を用
い、ウレタンフォームを培地液面より約１mm低くなるよ
うに入れた。参考例１で確立したヒメツルニチニチソウ
のシュートおよびマルチプルシュートを無菌的に切断
し、ウレタンフォームの上に無作為に置いた以外は、前
記実施例１〜４および比較例１〜６と同様にしてシュー
トおよびマルチプルシュートの培養を行ない、表２に示
す結果をえた。
【００２６】
【表２】
【００２７】この結果から、無糖液体培地でも、培養器
の気相中の炭酸ガス濃度を高めることによって、シュー
トおよびマルチプルシュートは３％シュークロース培地
を用いたときと同等の生育を示し、ビンカミン含量もほ
とんど変わらないことが示された。
の気相中の炭酸ガス濃度を高めることによって、シュー
トおよびマルチプルシュートは３％シュークロース培地
を用いたときと同等の生育を示し、ビンカミン含量もほ
とんど変わらないことが示された。
【００２８】参考例２ 喜樹（カンプトテカ属）の種子を常法により滅菌し、１
％シュークロースを含むｐＨ6.0 の0.8 ％寒天ゲル上に
置き、200 ルックスの弱蛍光灯下25℃で発芽させた。４
週間後に幼植物体のシュート部を切断し、３％シューク
ロース、３μＭベンジルアデニン、0.8 ％寒天を含むｐ
Ｈ5.6 のウッディ・プラント（以下、ＷＰと略す）固体
培地に移して、3000ルックスの蛍光灯照明下で４週間25
℃で培養することによって緑色のシュートをえた。これ
を４週ごとに切断し、植え継ぐことによって生育のよい
シュートカルチャーを確立した。同様にして10μＭベン
ジルアデニンを添加した固体培地を用いることによって
マルチプルシュートをえた。
％シュークロースを含むｐＨ6.0 の0.8 ％寒天ゲル上に
置き、200 ルックスの弱蛍光灯下25℃で発芽させた。４
週間後に幼植物体のシュート部を切断し、３％シューク
ロース、３μＭベンジルアデニン、0.8 ％寒天を含むｐ
Ｈ5.6 のウッディ・プラント（以下、ＷＰと略す）固体
培地に移して、3000ルックスの蛍光灯照明下で４週間25
℃で培養することによって緑色のシュートをえた。これ
を４週ごとに切断し、植え継ぐことによって生育のよい
シュートカルチャーを確立した。同様にして10μＭベン
ジルアデニンを添加した固体培地を用いることによって
マルチプルシュートをえた。
【００２９】これらの４週間培養したシュートおよびマ
ルチプルシュートを採取し、凍結乾燥後95％エタノール
で２時間還流することにより抽出し、さらに抽出液を濃
縮後、塩化メチレンでカンプトテシンを抽出し、高速液
体クロマトグラフィーで分析定量したところ、シュート
の茎葉部分のカンプトテシン含量は0.15〜0.25％であ
り、マルチプルシュートでは0.06〜0.11％であった。
ルチプルシュートを採取し、凍結乾燥後95％エタノール
で２時間還流することにより抽出し、さらに抽出液を濃
縮後、塩化メチレンでカンプトテシンを抽出し、高速液
体クロマトグラフィーで分析定量したところ、シュート
の茎葉部分のカンプトテシン含量は0.15〜0.25％であ
り、マルチプルシュートでは0.06〜0.11％であった。
【００３０】実施例９〜12および比較例13〜18 参考例２で確立した喜樹のシュートおよびマルチプルシ
ュート、ならびにつぎに示す培地を用いる以外は実施例
１〜４および比較例１〜６と同様にして培養した。培地
はそれぞれ参考例２と同じ組成の固体培地に５ｍＭ Ｍ
ＥＳを添加して用いた。４週間培養後、シュートおよび
マルチプルシュートを凍結乾燥して、乾燥重量および乾
燥重量あたりのカンプトテシン含量を求めた。各３回の
結果の平均値を表３に示す。
ュート、ならびにつぎに示す培地を用いる以外は実施例
１〜４および比較例１〜６と同様にして培養した。培地
はそれぞれ参考例２と同じ組成の固体培地に５ｍＭ Ｍ
ＥＳを添加して用いた。４週間培養後、シュートおよび
マルチプルシュートを凍結乾燥して、乾燥重量および乾
燥重量あたりのカンプトテシン含量を求めた。各３回の
結果の平均値を表３に示す。
【００３１】
【表３】
【００３２】この結果から、喜樹のシュートおよびマル
チプルシュートは、無糖培地でも気相中の炭酸ガス濃度
を高めることによって３％シュークロース培地を用いた
ときと同等の生育を示し、カンプトテシン含量もほとん
ど変わらないことが示された。
チプルシュートは、無糖培地でも気相中の炭酸ガス濃度
を高めることによって３％シュークロース培地を用いた
ときと同等の生育を示し、カンプトテシン含量もほとん
ど変わらないことが示された。
【００３３】参考例３ ニチニチソウ（カサランタス属）の種子を常法により滅
菌し、１％シュークロース、0.2 ％ジェランガムを含む
ｐＨ6.0 のＭＳ固体培地に置床し、100 ルックスの弱照
明下25℃で発芽させた。４週間後幼植物体の茎葉部を切
り取り、３％シュークロース、10μＭベンジルアデニ
ン、0.2 ％ジェランガムを含むｐＨ5.8 のＭＳ固体培地
に移し、3000ルックスの蛍光灯照明下25℃で４週間培養
し、緑色のシュートをえた。同様にして20μＭベンジル
アデニンを添加した固体培地を用いることによって緑色
のマルチプルシュートをえた。
菌し、１％シュークロース、0.2 ％ジェランガムを含む
ｐＨ6.0 のＭＳ固体培地に置床し、100 ルックスの弱照
明下25℃で発芽させた。４週間後幼植物体の茎葉部を切
り取り、３％シュークロース、10μＭベンジルアデニ
ン、0.2 ％ジェランガムを含むｐＨ5.8 のＭＳ固体培地
に移し、3000ルックスの蛍光灯照明下25℃で４週間培養
し、緑色のシュートをえた。同様にして20μＭベンジル
アデニンを添加した固体培地を用いることによって緑色
のマルチプルシュートをえた。
【００３４】これらを４週ごとに植え継ぎ、４週間培養
したシュートおよびマルチプルシュートを採取し、凍結
乾燥後メタノールでアジマリシンを抽出した。高速液体
クロマトグラフィーで分析定量したところシュートのア
ジマリシン含量は0.1 〜0.2％であり、マルチプルシュ
ートでは0.02〜0.04％であった。
したシュートおよびマルチプルシュートを採取し、凍結
乾燥後メタノールでアジマリシンを抽出した。高速液体
クロマトグラフィーで分析定量したところシュートのア
ジマリシン含量は0.1 〜0.2％であり、マルチプルシュ
ートでは0.02〜0.04％であった。
【００３５】実施例13〜16および比較例19〜24 参考例３で確立したニチニチソウのシュートおよびマル
チプルシュートを培地と炭酸ガス濃度以外は実施例１〜
４および比較例１〜６と同様にして培養した。培地は各
々参考例３と同じ組成のものに10ｍＭ ＭＥＳを添加し
て用い、混合空気の炭酸ガス濃度は５％とした。４週間
培養後シュートおよびマルチプルシュートを凍結乾燥し
て、乾燥重量および乾燥重量あたりのアジマリシン含量
を求めた。各３回の結果の平均値を表４に示す。
チプルシュートを培地と炭酸ガス濃度以外は実施例１〜
４および比較例１〜６と同様にして培養した。培地は各
々参考例３と同じ組成のものに10ｍＭ ＭＥＳを添加し
て用い、混合空気の炭酸ガス濃度は５％とした。４週間
培養後シュートおよびマルチプルシュートを凍結乾燥し
て、乾燥重量および乾燥重量あたりのアジマリシン含量
を求めた。各３回の結果の平均値を表４に示す。
【００３６】
【表４】
【００３７】この結果から無糖培地でも気相中の炭酸ガ
ス濃度を高めることにより、３％シュークロース培地を
用いたときと同等かまたはそれ以上の生育を示し、アジ
マリシン含量も高いことが示された。
ス濃度を高めることにより、３％シュークロース培地を
用いたときと同等かまたはそれ以上の生育を示し、アジ
マリシン含量も高いことが示された。
【００３８】
【発明の効果】本発明によれば、培地に炭素源となるグ
ルコースやシュークロースなどの糖を添加する必要がな
いため、雑菌が繁殖しにくく、簡単な培養設備で大規模
培養を行なうことができ、かつ、シュートまたはマルチ
プルシュートの有用物質の含量を高く保ちながらシュー
トやマルチプルシュートを培養することができる。これ
によって有用物質が効率よく工業的に生産できる。
ルコースやシュークロースなどの糖を添加する必要がな
いため、雑菌が繁殖しにくく、簡単な培養設備で大規模
培養を行なうことができ、かつ、シュートまたはマルチ
プルシュートの有用物質の含量を高く保ちながらシュー
トやマルチプルシュートを培養することができる。これ
によって有用物質が効率よく工業的に生産できる。
Claims (2)
- 【請求項１】 植物のシュートまたはマルチプルシュー
トを培養して該植物固有の有用物質を生産するに際し、
無糖培地を用い、かつ培養槽の気相の炭酸ガス濃度を高
めることにより、光照射下で光独立栄養的にシュートま
たはマルチプルシュートを培養することを特徴とする有
用物質の生産方法。 - 【請求項２】 植物のシュートまたはマルチプルシュー
トが、ビンカ属、カンプトテカ属またはカサランタス属
のシュートまたはマルチプルシュートである請求項１記
載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5272596A JPH07115864A (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 無糖培地を用いた植物組織培養による有用物質の生産方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5272596A JPH07115864A (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 無糖培地を用いた植物組織培養による有用物質の生産方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07115864A true JPH07115864A (ja) | 1995-05-09 |
Family
ID=17516128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5272596A Pending JPH07115864A (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 無糖培地を用いた植物組織培養による有用物質の生産方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07115864A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103039368A (zh) * | 2013-01-27 | 2013-04-17 | 云南天泉生物科技股份有限公司 | 一种铁皮石斛无糖组织培养方法 |
| CN109122322A (zh) * | 2018-09-28 | 2019-01-04 | 西北农林科技大学 | 一种楸树组培快繁方法及装置 |
| CN116098060A (zh) * | 2020-06-10 | 2023-05-12 | 甘肃省农业科学院经济作物与啤酒原料研究所（甘肃省农业科学院中药材研究所） | 一种当归组培苗生根培养方法 |
-
1993
- 1993-10-29 JP JP5272596A patent/JPH07115864A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103039368A (zh) * | 2013-01-27 | 2013-04-17 | 云南天泉生物科技股份有限公司 | 一种铁皮石斛无糖组织培养方法 |
| CN109122322A (zh) * | 2018-09-28 | 2019-01-04 | 西北农林科技大学 | 一种楸树组培快繁方法及装置 |
| CN116098060A (zh) * | 2020-06-10 | 2023-05-12 | 甘肃省农业科学院经济作物与啤酒原料研究所（甘肃省农业科学院中药材研究所） | 一种当归组培苗生根培养方法 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
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| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
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| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term |