JPS5828281A - ムラサキ科植物の組織培養方法 - Google Patents
ムラサキ科植物の組織培養方法Info
- Publication number
- JPS5828281A JPS5828281A JP12476881A JP12476881A JPS5828281A JP S5828281 A JPS5828281 A JP S5828281A JP 12476881 A JP12476881 A JP 12476881A JP 12476881 A JP12476881 A JP 12476881A JP S5828281 A JPS5828281 A JP S5828281A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid medium
- callus
- plant
- tissue culture
- medium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はシコニン等のナフトキノン系の色素を含有す
るムラサキ科植物の組織培養方法に関する。さらに詳し
くは特定の組成の液体培地を用いて、ムラサキ科の植物
を組織培養することにより、ナフトキノン系化合物その
他の有用成分を多量に効率よく生産する方法に関する。
るムラサキ科植物の組織培養方法に関する。さらに詳し
くは特定の組成の液体培地を用いて、ムラサキ科の植物
を組織培養することにより、ナフトキノン系化合物その
他の有用成分を多量に効率よく生産する方法に関する。
ムラサキ科の植物であるムラサキの根には下記の式
で示されるシコニン（Ｒ＝−ＯＨ）等のナフトキノン系
の化合物が含まれており、従来から「紫根」と呼ばれ漢
方薬に用いられている。すなわちゴマ油等の油脂によっ
て、紫根からシコニンその他の物質を抽出して得られる
軟膏は紫雲膏と呼ばれ各種皮膚疾患、切傷、火傷、痔疾
等の治療に用いられ、抗炎症作用、肉芽形成作用等のあ
ることが知られている。
の化合物が含まれており、従来から「紫根」と呼ばれ漢
方薬に用いられている。すなわちゴマ油等の油脂によっ
て、紫根からシコニンその他の物質を抽出して得られる
軟膏は紫雲膏と呼ばれ各種皮膚疾患、切傷、火傷、痔疾
等の治療に用いられ、抗炎症作用、肉芽形成作用等のあ
ることが知られている。
しかしながら紫根から抽出できるシコニン等の薬効成分
は微量であり、またムラサキの栽培には時間がかかり、
自然環境や天候にも左右される等の問題があり、その安
定供給が危ぶまれている。
は微量であり、またムラサキの栽培には時間がかかり、
自然環境や天候にも左右される等の問題があり、その安
定供給が危ぶまれている。
これに対し、組織培養方法を用いてムラサキ科の植物を
増殖さぜることか、田端 守、水上 元らによって「フ
ァイトケミストリー」 （Ｐｈｙｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ）第１５巻第９２７
ページ、「薬学雑誌」第９５巻第１６７６ページ、「フ
ァイトケミストリーＪ （Ｐｈｙｔｏｃｈｅｍｉｓ、ｔ
ｒｙ ）第１６巻第１１８３ページ、同第１７巻第９５
ページに報告されている。この方法葺よれば、季節、天
候に左右されることなく、ムラサキ科の植物を増殖させ
ることができるので非常に有利である。しかしながらこ
れらに開示されている方法では、いずれも培地を寒天で
固体状にして使用しており、大量生産には不適当である
。
増殖さぜることか、田端 守、水上 元らによって「フ
ァイトケミストリー」 （Ｐｈｙｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ）第１５巻第９２７
ページ、「薬学雑誌」第９５巻第１６７６ページ、「フ
ァイトケミストリーＪ （Ｐｈｙｔｏｃｈｅｍｉｓ、ｔ
ｒｙ ）第１６巻第１１８３ページ、同第１７巻第９５
ページに報告されている。この方法葺よれば、季節、天
候に左右されることなく、ムラサキ科の植物を増殖させ
ることができるので非常に有利である。しかしながらこ
れらに開示されている方法では、いずれも培地を寒天で
固体状にして使用しており、大量生産には不適当である
。
そこで本発明者らは大量生産に適している液体培地を用
いて、同様にカルスを生育させる方法を検討し、まず田
端らの用いた培地（リンスマイヤー・スクーグの培地）
に寒天を添加することなく液体培地の形態でムラサキの
組織培養に使用したが、カルスはある程度増殖するもの
の、シコニン等の色素生成量は少量であり、またその生
成量もバラツキが大きく安定した収量を確保することが
できなかった。
いて、同様にカルスを生育させる方法を検討し、まず田
端らの用いた培地（リンスマイヤー・スクーグの培地）
に寒天を添加することなく液体培地の形態でムラサキの
組織培養に使用したが、カルスはある程度増殖するもの
の、シコニン等の色素生成量は少量であり、またその生
成量もバラツキが大きく安定した収量を確保することが
できなかった。
本発明者らは、ムラサキ科の植物の組織培養に適し、か
つシコニン等のナフトキノン系化合物が多量に生成する
液体培地について、更に検討を重ねた結果、培地中の特
定の成分をフントロールすることにより、増殖が速やか
に行われ、ナフトキノン系化合物が多量に生成し、その
生成量のバラツキも少なく、安定した生産を確実に行う
ことができることを見出し、この発明を完成するに至っ
た。
つシコニン等のナフトキノン系化合物が多量に生成する
液体培地について、更に検討を重ねた結果、培地中の特
定の成分をフントロールすることにより、増殖が速やか
に行われ、ナフトキノン系化合物が多量に生成し、その
生成量のバラツキも少なく、安定した生産を確実に行う
ことができることを見出し、この発明を完成するに至っ
た。
すなわちこの発明は、硫酸イオン濃度が、０．１ｍＭ以
上である液体培地を用いることを特徴とするムラサキ科
の植物の組織培養方法に関する。
上である液体培地を用いることを特徴とするムラサキ科
の植物の組織培養方法に関する。
本発明では、液体培地中の硫酸イオン濃度が、ＱｊｍＭ
以上、とくに０．２ｍ′Ｍないし４５ｍＭの範囲内に調
整されている限り、他の培地成分を広い範囲で変えるこ
とができ、従来から植物の組織培養に用いられている培
地を種々改変して用いることができる。
以上、とくに０．２ｍ′Ｍないし４５ｍＭの範囲内に調
整されている限り、他の培地成分を広い範囲で変えるこ
とができ、従来から植物の組織培養に用いられている培
地を種々改変して用いることができる。
硫酸イオン濃度が０．１ ｍＭ未満では、ナフトキン系
の化合物の生成量が減少し、また４５ｍ−Ｍを越えても
大きな変化はみられないが、わずかに生成量の減少がみ
られる。
の化合物の生成量が減少し、また４５ｍ−Ｍを越えても
大きな変化はみられないが、わずかに生成量の減少がみ
られる。
従来植物の組織培養に用いられている培地としては、無
機成分および炭素源を必須成分とし、これに植物ホルモ
ン類、ビタミン類およびアミノ酸類から選ばれる少なく
とも１種類以上の成分を添加したものがあり、必要に応
じて他の成分も併用される。
機成分および炭素源を必須成分とし、これに植物ホルモ
ン類、ビタミン類およびアミノ酸類から選ばれる少なく
とも１種類以上の成分を添加したものがあり、必要に応
じて他の成分も併用される。
無機成分としては、窒素、リン、カリウム、カルシウム
、マグネシウム、イオウ、鉄、マンガン、亜鉛、ホウ素
、銅、モリブデン、塩素、ナトリウム、ヨウ素、コバル
ト等があり、具体的には硝酸カリウム、硝酸ナトリウム
、硝酸カルシウム、リン酸１カリウム、リン酸２ナトリ
ウム、塩化カリウム、塩化カルシウム、硫酸マグネシウ
ム、硫酸ナトリウム、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、硫酸マ
ンガン、硫酸亜鉛、ホウ酸、硫酸鋼、モリブデン酸ナト
リ９ム、三酸化モリブデン、ヨウ化カリウム、塩化コバ
ルトなどが例示される。
、マグネシウム、イオウ、鉄、マンガン、亜鉛、ホウ素
、銅、モリブデン、塩素、ナトリウム、ヨウ素、コバル
ト等があり、具体的には硝酸カリウム、硝酸ナトリウム
、硝酸カルシウム、リン酸１カリウム、リン酸２ナトリ
ウム、塩化カリウム、塩化カルシウム、硫酸マグネシウ
ム、硫酸ナトリウム、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、硫酸マ
ンガン、硫酸亜鉛、ホウ酸、硫酸鋼、モリブデン酸ナト
リ９ム、三酸化モリブデン、ヨウ化カリウム、塩化コバ
ルトなどが例示される。
また炭素源にはショ糖等の炭化水素、その誘導体、脂肪
酸等の有機酸、エタノール等の１級アルコールなどが例
示される。
酸等の有機酸、エタノール等の１級アルコールなどが例
示される。
植物ホルモン類には、インドール酢酸（ＩＡＡ）、＼
ナフタレン酢酸（ＮＡＡ）、Ｐ−クロロフェノキシイソ
ａ酸、２．４−ジクロロフェノキシ酢酸（２，４−Ｄ）
などのオーキシン類、カイネチン、ゼアチン、ジヒドロ
ゼアチン等のサイトカイニン類が例示されビタミン類に
はビオチン、チアミン（ビタミンＢ１）、ピリドキシン
（ビタミンＢ６）、パテトテン酸、アスコルビン＃（ビ
タミンＣ）、イノシトール、ニコチン酸などが例示され
る。
ａ酸、２．４−ジクロロフェノキシ酢酸（２，４−Ｄ）
などのオーキシン類、カイネチン、ゼアチン、ジヒドロ
ゼアチン等のサイトカイニン類が例示されビタミン類に
はビオチン、チアミン（ビタミンＢ１）、ピリドキシン
（ビタミンＢ６）、パテトテン酸、アスコルビン＃（ビ
タミンＣ）、イノシトール、ニコチン酸などが例示され
る。
アミノ酸類にはグリシン、アラニン、グルタミン、シス
ティンなどが例示される。
ティンなどが例示される。
液体培地中の硫酸イオン以外の成分の種類、濃度は、広
い範囲で変えることができる０通常は、無機成分を約０
．１μＭ〜約１００ｍＭ程度、炭素源を約１ｇ／Ｉｌ〜
５０ｇ／ｌ程度、さらに植物ホルモン類を約０．０１μ
Ｍ〜約１０μＭ程度、ビタミン類およびアミノ酸類をそ
れぞれ約０．１ｍｇ／ｌ〜約１００ｍｇ／ｌ程度とする
ことが行われる。
い範囲で変えることができる０通常は、無機成分を約０
．１μＭ〜約１００ｍＭ程度、炭素源を約１ｇ／Ｉｌ〜
５０ｇ／ｌ程度、さらに植物ホルモン類を約０．０１μ
Ｍ〜約１０μＭ程度、ビタミン類およびアミノ酸類をそ
れぞれ約０．１ｍｇ／ｌ〜約１００ｍｇ／ｌ程度とする
ことが行われる。
本発明においては、培地中の他の成分の調整によりナフ
トキノン糸の化合物の生成量をさらに増大させることも
可能である。例えば全窒素源に対するアンモニウムイオ
ンの割合を約１０モル％以下にすれば、ナフトキノン系
化合物の生成量はさらに増大する。
トキノン糸の化合物の生成量をさらに増大させることも
可能である。例えば全窒素源に対するアンモニウムイオ
ンの割合を約１０モル％以下にすれば、ナフトキノン系
化合物の生成量はさらに増大する。
この発明の好適例としては、以下のような方法がある。
即ちムラサキ科に属する植物の植物体、例えば根、生長
点、葉、茎、種子などから採取された組織片を殺菌処理
後、寒天で固めたリンスマイヤー・スクーグの固体培地
上に置床し、１０〜３５℃で７〜３０日程度経過後、組
織片の一部をカルス化させる。このようにして得られた
カルスを継代培養すると生育速度が漸次高まり安定化し
たカルスが得られる。
点、葉、茎、種子などから採取された組織片を殺菌処理
後、寒天で固めたリンスマイヤー・スクーグの固体培地
上に置床し、１０〜３５℃で７〜３０日程度経過後、組
織片の一部をカルス化させる。このようにして得られた
カルスを継代培養すると生育速度が漸次高まり安定化し
たカルスが得られる。
このカルスを増殖に適した液体培地、例えばリンスマイ
ヤー・スクーグの液体培地に移して増殖させる。
ヤー・スクーグの液体培地に移して増殖させる。
液体培地においてさらに生育速度が高められ、安定化し
たカルスを、本発明の液体培地に添加して培養する方法
がある。
たカルスを、本発明の液体培地に添加して培養する方法
がある。
これらの方法において、液体培地中のカルスの初期濃度
は、広い範囲で変えることかできる。通常は液体培地１
１に対して、カルスを約１ｇ〜約２００ｇ（新鮮重量）
程度添加することが望ましい。
は、広い範囲で変えることかできる。通常は液体培地１
１に対して、カルスを約１ｇ〜約２００ｇ（新鮮重量）
程度添加することが望ましい。
本発明の組織培養において、光は必ずしも必要ではなく
、かえって暗所での培養がシコニン等の色素の生産に望
ましい。また培養温度は約１０°Ｃ〜約６５°Ｃ１とく
に約り３℃〜約２８°Ｃが好適であり、約１０℃未満で
はカルスの増殖速度が小さく、約３５℃を越えても同様
にカルスの増殖速度は小さくなる。
、かえって暗所での培養がシコニン等の色素の生産に望
ましい。また培養温度は約１０°Ｃ〜約６５°Ｃ１とく
に約り３℃〜約２８°Ｃが好適であり、約１０℃未満で
はカルスの増殖速度が小さく、約３５℃を越えても同様
にカルスの増殖速度は小さくなる。
カルスおよび液体培地からナフトキノン系化合物を分離
採取するには従来から天然品の「紫根」に適用されてい
る抽出等の方法を採用することができる。
採取するには従来から天然品の「紫根」に適用されてい
る抽出等の方法を採用することができる。
本発明によれば、液体培地を用いるのでタンクを利用し
た大量培養が可能であり、さらにカルスを培地から分離
する方法として、デカンテーション、濾過等の簡便な操
作を採用できるので工業上有利である。
た大量培養が可能であり、さらにカルスを培地から分離
する方法として、デカンテーション、濾過等の簡便な操
作を採用できるので工業上有利である。
さらにカルスの増殖が速やかであり、シコニン等のす７
トキノン系の化合物を確実に人世生産することができる
。
トキノン系の化合物を確実に人世生産することができる
。
比較例
ムラサキ（Ｌｉｔｈｏｓｐｅｒｍｕｍ ｅｒｙｔｈｒｏ
ｒｈｉｚｏｎＳｅｉｂ、 ｅｔ Ｚｕｃｃ、 ）の根の
組織片を、リンスマイヤー・スクーグの寒天固体培地に
置床し、静置培養法でムラサキのカルスを得た。このカ
ルスを、リンスマイヤー・スクーグの液体培地で培養す
ることにより、カルスの生育速度を高めた〇一方、１０
［］ｍｄのエルレンマイヤーフラスコに第１表の組成か
らなるホワイトの改変液体培地（ただし植物ホルモン類
として、インドール酢酸を１μＭ１カイネチンを１０μ
Ｍおよび炭素源としてショ糖を２０ ｇ ／ １１含む
）３０ｒＪ入れ、１２０°Ｃ１１０分間滅菌した。この
液体培地に、上記の生育速度の高められたムラサキの新
鮮カルス０．５ｇを添加して、２５°Ｃで１４日間、ロ
ータリーシェカー上で、旋回培養（振幅２５ｍｍ、 １
００ｒｐｍ ） Ｌ／た。
ｒｈｉｚｏｎＳｅｉｂ、 ｅｔ Ｚｕｃｃ、 ）の根の
組織片を、リンスマイヤー・スクーグの寒天固体培地に
置床し、静置培養法でムラサキのカルスを得た。このカ
ルスを、リンスマイヤー・スクーグの液体培地で培養す
ることにより、カルスの生育速度を高めた〇一方、１０
［］ｍｄのエルレンマイヤーフラスコに第１表の組成か
らなるホワイトの改変液体培地（ただし植物ホルモン類
として、インドール酢酸を１μＭ１カイネチンを１０μ
Ｍおよび炭素源としてショ糖を２０ ｇ ／ １１含む
）３０ｒＪ入れ、１２０°Ｃ１１０分間滅菌した。この
液体培地に、上記の生育速度の高められたムラサキの新
鮮カルス０．５ｇを添加して、２５°Ｃで１４日間、ロ
ータリーシェカー上で、旋回培養（振幅２５ｍｍ、 １
００ｒｐｍ ） Ｌ／た。
培養後のムラサキカルスを濾過により採取し、６５°Ｃ
で２４時間乾燥させた後、その重量（軸重）を測定し、
液体培地１１あたりの培養細胞の生育軸重を求めた。
で２４時間乾燥させた後、その重量（軸重）を測定し、
液体培地１１あたりの培養細胞の生育軸重を求めた。
また得られたカルスから抽出によりシコニンを分離し、
その重量を測定し、液体培地１１あたりの総シコニンの
生成量を求めた。
その重量を測定し、液体培地１１あたりの総シコニンの
生成量を求めた。
結果を第２表に示す。
実施例１〜３
比較例において、液体培地の培地成分のうち硫酸イオン
濃度を第２表に示す値とする以外は比較例と同様に行っ
た。
濃度を第２表に示す値とする以外は比較例と同様に行っ
た。
Claims (2)
- （１）硫酸イオン濃度が、０．１ ｍＭ以上である液体
培地を用いることを特徴とするムラサキ科植物の組織培
養方法。 - （２）硫酸イオン濃度が、０．２ｍＭないし４５ｍＭで
ある液体培地を用いることを特徴とする特許請求の範囲
第（１）項に記載の方法。 （３］ ムラサキ科の植物か、ムラサキ（Ｌｉｔｈｏ
ｓｐｅｒｍｕｍ ｅｒｙｔｈｒｏｒｈｉｚｏｎ ５ｉｅ
ｂ。 ａｔ ｚｕｃｃ、 ）であることを特徴とする特許請求
の範囲第（１）項に記載の方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12476881A JPS60987B2 (ja) | 1981-08-11 | 1981-08-11 | ムラサキ科植物の組織培養方法 |
| EP82107140A EP0071999B1 (en) | 1981-08-11 | 1982-08-06 | Method for producing secondary metabolites of plants |
| DE8282107140T DE3270112D1 (en) | 1981-08-11 | 1982-08-06 | Method for producing secondary metabolites of plants |
| US06/766,672 US4717664A (en) | 1981-08-11 | 1985-08-16 | Method for producing secondary metabolites of plants |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12476881A JPS60987B2 (ja) | 1981-08-11 | 1981-08-11 | ムラサキ科植物の組織培養方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5828281A true JPS5828281A (ja) | 1983-02-19 |
| JPS60987B2 JPS60987B2 (ja) | 1985-01-11 |
Family
ID=14893632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12476881A Expired JPS60987B2 (ja) | 1981-08-11 | 1981-08-11 | ムラサキ科植物の組織培養方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60987B2 (ja) |
-
1981
- 1981-08-11 JP JP12476881A patent/JPS60987B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60987B2 (ja) | 1985-01-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0071999B1 (en) | Method for producing secondary metabolites of plants | |
| JPH0822224B2 (ja) | 植物の組織培養方法 | |
| JPH05219974A (ja) | トロパンアルカロイドの製造方法 | |
| JPS5828282A (ja) | ムラサキ科植物の組織培養方法 | |
| JPS5828281A (ja) | ムラサキ科植物の組織培養方法 | |
| JPS6036B2 (ja) | ムラサキ科植物の組織培養方法 | |
| JPS5828278A (ja) | ムラサキ科植物の組織培養方法 | |
| JPS5828279A (ja) | ムラサキ科植物の組織培養方法 | |
| JPS60986B2 (ja) | ムラサキ科植物の組織培養方法 | |
| JPS6035B2 (ja) | ムラサキ科植物の組織培養方法 | |
| JPS58101687A (ja) | ムラサキ科植物の組織培養方法 | |
| JPS6339595A (ja) | アルカロイドの製造方法 | |
| JPS5828290A (ja) | ナフトキノン系化合物の製造方法 | |
| Pestchanker et al. | The sesquiterpene lactone dihydroleucodin in tissue culture from Artemisia douglasiana | |
| JPH0251598B2 (ja) | ||
| JPH0565154B2 (ja) | ||
| JP2703783B2 (ja) | トリテルペノイドの生産方法 | |
| Ravishankar et al. | Regulation of nicotine biogenesis 2: Increased production of nicotine by urea in tobacco tissue cultures | |
| JPS6232880A (ja) | キンポウゲ科植物の組織培養方法 | |
| JPH0648991B2 (ja) | トロパン系アルカロイドの製造方法 | |
| JPH01300890A (ja) | トロパン系アルカロイド高生産細胞およびその取得方法 | |
| JPS602183A (ja) | ウリ科植物の組織培養方法 | |
| JPH01124322A (ja) | アカネ科植物の組織培養方法 | |
| JPS63133996A (ja) | ナフトキノン系化合物の製造方法 | |
| JPS6387991A (ja) | トロパン系アルカロイドの生産方法 |