JPH0779685B2 - 植物細胞培養法 - Google Patents
植物細胞培養法Info
- Publication number
- JPH0779685B2 JPH0779685B2 JP3008731A JP873191A JPH0779685B2 JP H0779685 B2 JPH0779685 B2 JP H0779685B2 JP 3008731 A JP3008731 A JP 3008731A JP 873191 A JP873191 A JP 873191A JP H0779685 B2 JPH0779685 B2 JP H0779685B2
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- Japan
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- plant cell
- plant
- cell culture
- culture method
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、植物細胞培養法に関
し、さらに詳しくは、液体培養において、再分化能を有
する植物細胞を効率的に維持、増殖させることのできる
植物細胞培養法に関する。
し、さらに詳しくは、液体培養において、再分化能を有
する植物細胞を効率的に維持、増殖させることのできる
植物細胞培養法に関する。
【０００２】
【従来の技術】植物細胞培養においては、培地の pＨ、
アンモニウムイオン、硝酸イオンは培地作製時に決定さ
れ、培養中にそれを制御することは一般にされていな
い。植物細胞培養ではこの３者は非常に重要な役割をも
っているが、その最適値或いは最適濃度は培養前での値
として種々検討され、植物細胞毎に決定される。また、
培地 pＨにおいては、培養中制御されることがあるが、
これは培養中に培地中の無機イオンを植物細胞が摂取す
ることによって生ずる pＨ変化を補正することを目的と
する。この場合には、緩衝剤を培地に添加することで、
その代替をすることが可能である。
アンモニウムイオン、硝酸イオンは培地作製時に決定さ
れ、培養中にそれを制御することは一般にされていな
い。植物細胞培養ではこの３者は非常に重要な役割をも
っているが、その最適値或いは最適濃度は培養前での値
として種々検討され、植物細胞毎に決定される。また、
培地 pＨにおいては、培養中制御されることがあるが、
これは培養中に培地中の無機イオンを植物細胞が摂取す
ることによって生ずる pＨ変化を補正することを目的と
する。この場合には、緩衝剤を培地に添加することで、
その代替をすることが可能である。
【０００３】しかしながら、上記従来の植物細胞培養法
においては、植物細胞の増殖効率の点で改善すべき問題
があった。
においては、植物細胞の増殖効率の点で改善すべき問題
があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、植物
細胞の増殖効率を改善した植物細胞培養法を提供するこ
とにある。
細胞の増殖効率を改善した植物細胞培養法を提供するこ
とにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決すべく鋭意研究した結果、液体培地による植物細胞
培養法において、液体培地のｐＨを指標としてアンモニ
ウムイオンを含むアルカリ及び硝酸イオンを含む酸を添
加しつつ、植物細胞を培養することにより再分化能を維
持したまま植物細胞の増殖効率が著しく向上することを
見出し、この新知見に基づいて本発明を完成した。
解決すべく鋭意研究した結果、液体培地による植物細胞
培養法において、液体培地のｐＨを指標としてアンモニ
ウムイオンを含むアルカリ及び硝酸イオンを含む酸を添
加しつつ、植物細胞を培養することにより再分化能を維
持したまま植物細胞の増殖効率が著しく向上することを
見出し、この新知見に基づいて本発明を完成した。
【０００６】したがって、本発明の植物細胞培養法は、
液体培地による植物細胞培養法において、予めｐＨの下
限と上限を設定し、培地中のｐＨが下限よりも下回った
場合にはアンモニウムイオンを含むアルカリを培地に添
加し、培地中のｐＨが上限より上回った場合には硝酸イ
オンを含む酸を培地に添加して、培地中のアンモニウム
イオン濃度と硝酸イオン濃度の適正化を図りつつ、植物
細胞を培養することにより再分化能を有する植物細胞を
維持、増殖させることを特徴とするものである。
液体培地による植物細胞培養法において、予めｐＨの下
限と上限を設定し、培地中のｐＨが下限よりも下回った
場合にはアンモニウムイオンを含むアルカリを培地に添
加し、培地中のｐＨが上限より上回った場合には硝酸イ
オンを含む酸を培地に添加して、培地中のアンモニウム
イオン濃度と硝酸イオン濃度の適正化を図りつつ、植物
細胞を培養することにより再分化能を有する植物細胞を
維持、増殖させることを特徴とするものである。
【０００７】本発明の適用対象となる植物としては、例
えば、イネ、ニンジン、パセリ、セロリー、ダイズ、メ
ロン、ニンニク、アスパラガス等の植物を挙げることが
できる。植物細胞の液体培養に使用する液体培地として
は、通常の植物細胞培養に使用することのできる液体培
地であれば、いずれでもよいが、好適には、ＭＳ培地、
Ｎ６培地、ＳＨ培地、ＬＳ培地、ホワイトの培地、Ｂ５
培地等を挙げることができる。
えば、イネ、ニンジン、パセリ、セロリー、ダイズ、メ
ロン、ニンニク、アスパラガス等の植物を挙げることが
できる。植物細胞の液体培養に使用する液体培地として
は、通常の植物細胞培養に使用することのできる液体培
地であれば、いずれでもよいが、好適には、ＭＳ培地、
Ｎ６培地、ＳＨ培地、ＬＳ培地、ホワイトの培地、Ｂ５
培地等を挙げることができる。
【０００８】上記植物細胞は、種々の方法により得るこ
とができるが、例えば、生長点、胚軸、葉、根等の植物
の外植片を、炭素源及び無機塩とオーキシン等の植物ホ
ルモンを含有する培地に置床し、外植片より発生した不
定形の細胞塊のみを同様の培地で、例えば、三角フラス
コやジャーファーメンター等の容器を用いて継代培養す
ることにより得ることができる。
とができるが、例えば、生長点、胚軸、葉、根等の植物
の外植片を、炭素源及び無機塩とオーキシン等の植物ホ
ルモンを含有する培地に置床し、外植片より発生した不
定形の細胞塊のみを同様の培地で、例えば、三角フラス
コやジャーファーメンター等の容器を用いて継代培養す
ることにより得ることができる。
【０００９】アンモニウムイオンを含むアルカリとは、
アンモニウムイオンを含み、 pＨの高いアルカリであれ
ば、いずれでもよいが、例えば、アンモニア水等を挙げ
ることができる。硝酸イオンを含む酸とは、硝酸イオン
を含み、 pＨの低い酸であれば、いずれでもよいが、例
えば、硝酸等を挙げることができる。
アンモニウムイオンを含み、 pＨの高いアルカリであれ
ば、いずれでもよいが、例えば、アンモニア水等を挙げ
ることができる。硝酸イオンを含む酸とは、硝酸イオン
を含み、 pＨの低い酸であれば、いずれでもよいが、例
えば、硝酸等を挙げることができる。
【００１０】本発明におけるアンモニウムイオン濃度と
硝酸イオン濃度の適正化は、培地のｐＨをｐＨセンサー
により測定し、予め設定した下限を下回るとアンモニウ
ムイオンを含むアルカリがポンプにより添加され、培地
のｐＨが下限以上になるとポンプは停止し、また、培地
のｐＨが予め設定した下限を下回ると、硝酸イオンを含
む酸がポンプにより添加され、上限以下になるとポンプ
が停止することによって行うことができる。
硝酸イオン濃度の適正化は、培地のｐＨをｐＨセンサー
により測定し、予め設定した下限を下回るとアンモニウ
ムイオンを含むアルカリがポンプにより添加され、培地
のｐＨが下限以上になるとポンプは停止し、また、培地
のｐＨが予め設定した下限を下回ると、硝酸イオンを含
む酸がポンプにより添加され、上限以下になるとポンプ
が停止することによって行うことができる。
【００１１】再分化能を有するとは、植物細胞を炭素源
及び無機塩と植物ホルモンを含有する培地に置床し、そ
の植物細胞より、将来、植物体となることができる組織
体、例えば、不定胚、不定芽、胚様体等を形成させるこ
とができることをいう。
及び無機塩と植物ホルモンを含有する培地に置床し、そ
の植物細胞より、将来、植物体となることができる組織
体、例えば、不定胚、不定芽、胚様体等を形成させるこ
とができることをいう。
【００１２】
【作用】上記のように、本発明によれば、培地中のアン
モニウムイオン濃度及び硝酸イオン濃度の適正化を図り
つつ、植物細胞を液体培養することによって、従来より
も高い増殖効率で、再分化能を有する植物細胞が維持、
増殖される。
モニウムイオン濃度及び硝酸イオン濃度の適正化を図り
つつ、植物細胞を液体培養することによって、従来より
も高い増殖効率で、再分化能を有する植物細胞が維持、
増殖される。
【００１３】
【実施例】種子胚盤より誘導し、継代培養を行っている
イネ細胞を、新鮮培地の入った通気攪拌型培養槽に、５
g/Ｌで植え付け、２週間培養後、細胞の生重量を測定し
た。培養中は、５％アンモニア水及び１Ｎ硝酸により、
培地の pＨを 5.7〜5.9 になるよう制御を行った。
イネ細胞を、新鮮培地の入った通気攪拌型培養槽に、５
g/Ｌで植え付け、２週間培養後、細胞の生重量を測定し
た。培養中は、５％アンモニア水及び１Ｎ硝酸により、
培地の pＨを 5.7〜5.9 になるよう制御を行った。
【００１４】実験は３回実施した。その結果を表１に示
す。
す。
【００１５】
【表１】
【００１６】（注）表１において、増殖率とは、培養開
始時、植え付けた細胞量（生重量）をａg 、培養終了時
の細胞量（生重量）をｂg とすると、増殖率はｂ／ａで
表される。いずれの実験においても、従来培養法（コン
トロール）を上回り、その増殖率は、従来培養法を１と
すると、本発明による培養法では、1.86（平均）であっ
た。また、再分化能についても従来培養法以上の能力を
保持していた。
始時、植え付けた細胞量（生重量）をａg 、培養終了時
の細胞量（生重量）をｂg とすると、増殖率はｂ／ａで
表される。いずれの実験においても、従来培養法（コン
トロール）を上回り、その増殖率は、従来培養法を１と
すると、本発明による培養法では、1.86（平均）であっ
た。また、再分化能についても従来培養法以上の能力を
保持していた。
【００１７】培地中のアンモニウムイオン及び硝酸イオ
ンを高速液体クロマトグラフィーに分析し、その消長を
調べたところ、一点を境にして、それ以前ではアンモニ
ウムイオンが、それ以後では硝酸イオンが、培地中で一
定に制御されていた。（図）ここでの再分化能の評価
は、イネ細胞塊を発芽体形成培地に置床し、形成された
発芽体の数を計測することで行った。その結果を表２に
示す。
ンを高速液体クロマトグラフィーに分析し、その消長を
調べたところ、一点を境にして、それ以前ではアンモニ
ウムイオンが、それ以後では硝酸イオンが、培地中で一
定に制御されていた。（図）ここでの再分化能の評価
は、イネ細胞塊を発芽体形成培地に置床し、形成された
発芽体の数を計測することで行った。その結果を表２に
示す。
【００１８】
【表２】
【００１９】（注）表２において、発芽率とは、置床し
た細胞塊数をａ個、培養後、発芽体の生じた細胞塊数を
ｂ個とすると、ｂ／ａで表される。次に、使用した培地
組成及び培養方法を示す。 ＜細胞培養条件＞培地 250mlを入れた 500ml容通気攪拌
型培養槽にて、25〜27℃, 50rpm にて培養。または、培
地１Ｌを入れた２Ｌ容通気攪拌型培養槽にて、30℃, 50
rpmにて培養。 ＜発芽体誘導条件＞９cmシャーレに、１mm以上の細胞塊
をシャーレ当たり、16個ずつ、計80個置床する。25〜27
℃で、４週間培養する。
た細胞塊数をａ個、培養後、発芽体の生じた細胞塊数を
ｂ個とすると、ｂ／ａで表される。次に、使用した培地
組成及び培養方法を示す。 ＜細胞培養条件＞培地 250mlを入れた 500ml容通気攪拌
型培養槽にて、25〜27℃, 50rpm にて培養。または、培
地１Ｌを入れた２Ｌ容通気攪拌型培養槽にて、30℃, 50
rpmにて培養。 ＜発芽体誘導条件＞９cmシャーレに、１mm以上の細胞塊
をシャーレ当たり、16個ずつ、計80個置床する。25〜27
℃で、４週間培養する。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、植物細胞培養におい
て、再分化能を有する細胞を効率的に維持、増殖するこ
とができる。｀出願人 株式会社 ナーサリーテクノ
ロジー代理人 弁理士 平木 祐輔
て、再分化能を有する細胞を効率的に維持、増殖するこ
とができる。｀出願人 株式会社 ナーサリーテクノ
ロジー代理人 弁理士 平木 祐輔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 竹内正幸他２名編集「新植物組織培養」 朝倉書店（昭和54年９月20日発行）第64〜 65頁 ３）ＰＨの項目 平井篤志他２名著 生物化学実験法16 「植物細胞育種入門」学会出版センター （1982．３．25発行）第47〜49頁
Claims (1)
- 【請求項１】 液体培地による植物細胞培養法におい
て、予めｐＨの下限と上限を設定し、培地中のｐＨが下
限よりも下回った場合にはアンモニウムイオンを含むア
ルカリを培地に添加し、培地中のｐＨが上限より上回っ
た場合には硝酸イオンを含む酸を培地に添加して、培地
中のアンモニウムイオン濃度と硝酸イオン濃度の適正化
を図りつつ、植物細胞を培養することにより再分化能を
有する植物細胞を維持、増殖させることを特徴とする植
物細胞培養法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3008731A JPH0779685B2 (ja) | 1991-01-28 | 1991-01-28 | 植物細胞培養法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3008731A JPH0779685B2 (ja) | 1991-01-28 | 1991-01-28 | 植物細胞培養法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04252178A JPH04252178A (ja) | 1992-09-08 |
| JPH0779685B2 true JPH0779685B2 (ja) | 1995-08-30 |
Family
ID=11701102
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3008731A Expired - Lifetime JPH0779685B2 (ja) | 1991-01-28 | 1991-01-28 | 植物細胞培養法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0779685B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998037176A1 (en) * | 1997-02-19 | 1998-08-27 | Phytobiotech Inc. | Method for increasing the growth of plant cell cultures |
-
1991
- 1991-01-28 JP JP3008731A patent/JPH0779685B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 平井篤志他２名著生物化学実験法１６「植物細胞育種入門」学会出版センター（１９８２．３．２５発行）第４７〜４９頁 |
| 竹内正幸他２名編集「新植物組織培養」朝倉書店（昭和５４年９月２０日発行）第６４〜６５頁３）ＰＨの項目 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04252178A (ja) | 1992-09-08 |
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