JPH11178466A - スズカケノキ属植物の大量増殖方法 - Google Patents

スズカケノキ属植物の大量増殖方法

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JPH11178466A
JPH11178466A JP35590497A JP35590497A JPH11178466A JP H11178466 A JPH11178466 A JP H11178466A JP 35590497 A JP35590497 A JP 35590497A JP 35590497 A JP35590497 A JP 35590497A JP H11178466 A JPH11178466 A JP H11178466A
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JP
Japan
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medium
plant
genus
shoot
culture
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JP35590497A
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Satoshi Kondo
聡 近藤
Etsuko Hattori
悦子 服部
Ayumi Niimura
あゆみ 新村
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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  • Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】スズカケノキ属植物の葉をサイトカイニン
系植物ホルモンおよびオーキシン系植物ホルモンのうち
少なくとも一方を含有する不定芽誘導培地で培養するこ
とにより不定芽を誘導し、次いで、誘導された不定芽を
シュート伸長培地に移植してシュート伸長を促し、次い
で、伸長したシュートを発根用培地に移植して発根させ
る。 【効果】この方法により、スズカケノキ属植物の葉から
植物体への大量増殖が可能となった。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はスズカケノキ属植物
の大量増殖方法に関し、更に詳しくはスズカケノキ属植
物の葉から得られる組織培養による大量増殖方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】スズカケノキ属植物はマンサク目スズカ
ケノキ科に属する落葉高木であり、日本にはモミジバス
ズカケノキ(Platanus×acerifolia Willd)、アメリカ
スズカケノキ(Platanusoccidentalis L.)及びスズカ
ケノキ(Platanusorienntalis L.)が植栽されている。
【0003】このうちモミジバスズカケノキは、日本で
最も多く植栽されており、アメリカスズカケノキとスズ
カケノキとの雑種といわれている。これらスズカケノキ
属植物は、やせ地や低湿地でもよく生育し、公害にも強
く、刈り込みにも耐え得るので、世界の温帯地域で広く
植栽されている。日本ではプラタナス(英名 Plane Tre
e)と総称され、明治40年頃から挿し木で広がりはじ
めた。今日街路樹としてイチョウと並んで最も多く植栽
されており、また、材が強硬なため、家具や器具材にも
利用されている。
【0004】従来、スズカケノキ属植物の繁殖は、主に
種子繁殖及び挿し木によって行われている。しかし前者
の種子繁殖は、苗木の遺伝的性質が安定しない欠点があ
り、また後者の場合には、遺伝的に均一な苗木を増殖で
きるが、大量に増殖することは難しいなどの欠点があっ
た。
【0005】しかし近年の組織培養の進歩により、カー
ネーション、ランなどの花卉類をはじめ、野菜類など
で、組織培養を用いた大量増殖が広く利用されている。
一方、木本類の組織培養を用いた大量増殖に関しては樹
種が限られており、未だ広く利用されるには至っていな
い。
【0006】これまでスズカケノキ属植物の組織培養に
ついては、いくつか報告がみられる。カルス培養に関し
ては、Witomska,M.らが葉芽を用いたカルス誘導及びカ
ルスからの再生(Acta Agrobotanica 34,239-251(198
2))、Ake,S.らが枝からのカルス誘導について報告を
行っている(Acta Horticulturae 212, 539-542(198
7)、Biotechnology in Agriculture and Forestry 16
TreesIII, eds. Bajaji,Y.P.S.,pp.191-210,Springer-V
erlag.,Berlin Heidelberg(1991))。またNong,Wらは
実生苗を用いたプロトプラストからの植物体再生を報告
している(Acta Botanica Sinica 33,813-818(199
1))。
【0007】カルス培養は、カルスを経由するためその
間に変異が生じ、再生した植物間に形質のばらつきが生
じやすい。また遺伝子導入系に有効であるプロトプラス
ト培養もカルスを経由するため、再生した植物間に形質
のばらつきが生じることが懸念される。従って遺伝的に
均一な苗木の効率的な増殖には、遺伝的変異を伴わない
効率的な組織培養系の確立が必要である。
【0008】一方カルスを経由しない培養に関しては、
Evers,P.Mらがスズカケノキ(Platanus orienntalis
L.)の腋芽を用いた腋芽の増殖について報告を行ってお
り(Micropropagation of forest trees through tissu
e culture,pp.26-35,Pudoc.,Wageningen(1988))、ま
た、Ake,S.らはモミジバスズカケノキ(Platanus×acer
ifolia Willd)成木の腋芽を用いた腋芽の増殖について
報告を行っている(ActaHorticulturae 212, 539-542
(1987),Biotechnology in Agriculture and Forestr
y 16 TreesIII, eds Bajaji,Y.P.S., pp.191-210,Sprin
ger-Verlag.,Berlin Heidelberg(1991))。
【0009】また、本発明者らは頂芽および腋芽を用い
たプラタナスの組織培養による増殖方法に関して特許出
願を行っている(特開平9−163888号)。しかし
ながら、頂芽および腋芽を用いた組織培養による増殖方
法では、1本の植物体から採取できる頂芽および腋芽の
数は限られており(草丈約10〜15cmのスズカケノ
キ属植物の場合では約10個程度)、少量の植物体から
短期間に大量増殖する方法には適していなかった。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、スズ
カケノキ属植物の大量生産を可能にする大量増殖方法を
提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明者は、スズカケノ
キ属植物の苗木あるいは成木を用いて、大量増殖を可能
にする植物体再生法を開発することを目的として鋭意検
討した結果、スズカケノキ属植物の葉より効率的に大量
増殖できることを見出し、その知見から本発明を完成し
た。
【0012】即ち、本発明は、スズカケノキ属植物の葉
をサイトカイニン系植物ホルモンおよびオーキシン系植
物ホルモンのうち少なくとも一方を含有する不定芽誘導
培地で培養することにより不定芽を誘導し、次いで、誘
導された不定芽をシュート伸長培地に移植してシュート
伸長を促し、次いで、伸長したシュートを発根用培地に
移植して発根させることを特徴とする大量増殖方法であ
る。
【0013】
【発明の実施の形態】以下に、本発明について詳しく説
明する。なお、以下の掲げる単位の内「%」は「重量
%」を示す。
【0014】(1)スズカケノキ属植物の組織 本発明に適用できるスズカケノキ属植物としては、代表
的なものとして、モミジバスズカケノキ、アメリカスズ
カケノキ、スズカケノキ等があり、さらにこれらの種間
雑種が挙げられる。また、これらの中で、モミジバスズ
カケノキを好適に用いることが可能であるが、これに限
定されるものではない。組織培養に用いる組織片(外植
体)としては、スズカケノキ属樹木の葉を使用するのが
有効である。また、葉の例としては、普通葉、子葉、托
葉、花葉等が挙げられるがこれに限定するものではな
い。
【0015】(2)培地 本発明に使用する培地は、植物の組織培養に一般に用い
られる培地を広く用いることができる。例えば、ムラシ
ゲ・スクーグの培地(MS培地)、リンスマイヤー・ス
クーグの培地、woody plant medium(WP培地)、ガン
ボーグのB5培地、ホワイトの培地(White 培地)、Li
tvayの培地(LM培地)、井出・斎藤の培地(IS培
地)あるいはこれらの培地の組成を改変した培地などで
ある。これら従来公知の培地の組成に関しては、例えば
「木本植物の増殖と育種」p265〜266、農業図
書、1989年に記載されている。
【0016】培地の炭素源としては炭化水素、例えば糖
類が用いられ、その糖類の中でもショ糖又はブドウ糖が
好ましく用いられる。培地に添加する植物成長調節物質
としては、オーキシン系植物ホルモンおよびサイトカイ
ニン系植物ホルモンを用いることができる。前記オーキ
シン系植物ホルモンとしては、例えば、インドール−3
−酢酸(IAA)、ナフタレン酢酸(NAA)、インド
ール−3−酪酸(IBA)、2, 4-ジクロロフェノキシ
酢酸(2,4−D)等、また、前記サイトカイニン系植
物ホルモンとしては、例えば、ベンジルアミノプリン
(BAP)、カイネチン(kinetin)等を例示できる。
これらは単独で使用することができるが、組み合わせて
使用することもできる。また、固体培地を調整するとき
のゲル化剤としては寒天、ジェランガム等を例示でき、
これらの濃度は通常、寒天0.6〜1.0%(好ましく
は約0.8%)、ジェランガム0.2〜0.5%(好ま
しくは約0.25%)の割合で使用することができる。
【0017】(3)不定芽の誘導 スズカケノキ属樹木の葉をオーキシン系植物ホルモンお
よびサイトカイニン系植物ホルモンとを組み合わせた植
物ホルモン等を添加した固体培地で培養し、不定芽の誘
導を行う。誘導条件は、培養温度24〜26℃、連続暗
期の条件下で一定期間(例えば7〜10日間)培養した
後、温度24〜26℃、照度3000〜5000ルクス
で、明期約16時間、暗期約8時間の条件下で培養す
る。培養開始後、約3〜4週間後に不定芽が誘導され
る。また、オーキシン系植物ホルモンの濃度は0〜10
μMが好ましく、特に好ましくは0.1〜6μMである。
また、サイトカイニン系植物ホルモンの濃度は0.01
〜10μMが好ましく、特に好ましくは4〜10μMで
ある。なお、培地はジュランガム約0.25%、ショ糖
1.5〜3.0%を添加したものが好ましい。
【0018】(4)シュートの伸長 オーキシン系植物ホルモンおよびサイトカイニン系植物
ホルモンとを組み合わせた植物ホルモン等を添加したM
S固体培地に、上記によって誘導された不定芽を移植し
て培養する。培養条件としては、温度24〜26℃、照
度3000〜5000ルクスで、明期約16時間、暗期
約8時間の条件が好ましい。不定芽を移植して約4〜6
週間後には長さ2〜3cmのシュートが得られる。な
お、オーキシン系植物ホルモンおよびサイトカイニン系
植物ホルモンの濃度は、(3)の不定芽誘導の際に用い
た培地より低濃度であることが好ましい。具体的には、
オーキシン系植物ホルモンの濃度は、不定芽誘導の際に
用いた培地より、1/2〜1倍程度が好ましい。また、
サイトカイニン系植物ホルモンの濃度は、不定芽誘導の
際に用いた培地より、1/20〜1/5倍程度が好まし
く、特に好ましくは1/12〜1/8倍程度である。ま
た、培地としてはジュランガム約0.25%、ショ糖
1.5〜3.0%を添加したものが好ましい。
【0019】(5)シュートの発根 ショ糖を添加した固体培地、あるいはオーキシン類にお
よびショ糖を添加した固体培地に、上記によって伸長し
たシュートを植え付ける。固体培地としては(2)の培
地の項で挙げたものが利用できるが、好ましくはMS固
体培地である。また、培地にはジュランガム約0.25
%、ショ糖1.5〜3.0%添加したものが好ましい。
培養条件はシュート伸長時の条件と同様であることが好
ましい。移植後、早いもので約2週間程度で発根が認め
られ、この後2〜3週間培養を行う。
【0020】(6)植物体の生長および順化 シュートの発根に用いた培地を1/4〜1/2程度に希
釈した培地に、上記によって発根したシュートを植え付
ける。好ましい希釈培地としては、培地中の各成分の濃
度を半分とした1/2MS固体培地(ショ糖濃度につい
ては1.0〜1.5%が好ましい)である。また、培養
条件はシュート伸長時の条件と同様であることが好まし
い。約4週間培養後、順化を行えるような状態にまで根
および植物体が生長する。この様に十分生長および発根
した個体は、従来知られている方法によって順化するこ
とにより、健全な苗を得ることができる。
【0021】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。 (1)葉片からの不定芽誘導 モミジバスズカケノキの無菌植物体から普通葉を採取
し、不定芽誘導培地で培養した。不定芽誘導培地には、
MS培地にショ糖3%、ジェランガム0.25%、IA
A0〜6μMとBAP4.5〜9.0μMを組み合わせ
て添加した固体培地を用いた。また、IAAおよびBA
Pの各条件において供試葉片数は各8個を用いた。温度
24〜26℃、連続暗期の条件下で7日間培養した後、
温度24〜26℃、照度約3000ルクスで明期16時
間、暗期8時間の条件下で約2ヶ月間培養した。結果は
表1の通りである。
【0022】
【表1】
【0023】(2)シュートの伸長、発根および順化 上記で誘導した不定芽を前記の不定芽誘導培地よりBA
P濃度を1/10に低下させたMS固体培地に移植し、
温度24〜26℃、照度約3000ルクス、明期16時
間、暗期8時間の条件下で約6週間培養した。その結
果、マルチプルシュートを形成し、12葉片から最大8
2本のシュートが得られた。得られたシュートのうち約
2〜3cmに伸長したシュートをMS培地にショ糖3
%、ジェランガム0.25%、IAA0〜10μM添加
した固体培地に移植し培養したところ、表2に示したよ
うにIAA濃度に関わらず、90%以上のシュートが発
根した。
【0024】
【表2】
【0025】発根したシュート(幼植物体)は、1/2
MS培地にショ糖1.5%、ジェランガム0.5%を添
加した固体培地でさらに約7週間培養し、順化を行える
ような状態にまで根および植物体を生長させた。このよ
うに十分に生長した個体を常法に従って無菌培養器内の
固体培地からバーミキュライト入りポットに移植し、湿
度が下がらないようにポリ塩化ビニリデンシート(サラ
ンラップ(商品名))でおおい、温室内で約1ヶ月間栽
培した。約1ヶ月後にポリ塩化ビニリデンシートを完全
に取り去り栽培した結果、全部着床し健全個体が得られ
た。この方法によって、1葉片から約8ヶ月で約6本の
植物体が得られた。
【0026】
【発明の効果】本発明によって、これまで頂芽および腋
芽からの増殖に限られていたプラタナスの増殖が、葉か
らの組織培養により大量増殖することが可能となった。
また、本発明による再分化方法は葉片から直接再分化が
可能であるため、効率的に形質転換植物を得られる可能
性を有する。そのため、本発明は今後の有用遺伝子を導
入したプラタナスの植物体を作出する上で重要な技術と
いえる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】スズカケノキ属植物の葉をサイトカイニン
    系植物ホルモンおよびオーキシン系植物ホルモンのうち
    少なくとも一方を含有する不定芽誘導培地で培養するこ
    とにより不定芽を誘導し、次いで、誘導された不定芽を
    シュート伸長培地に移植してシュート伸長を促し、次い
    で、伸長したシュートを発根用培地に移植して発根させ
    ることを特徴とするスズカケノキ属植物の大量増殖方
    法。
JP35590497A 1997-12-24 1997-12-24 スズカケノキ属植物の大量増殖方法 Pending JPH11178466A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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