JPS6156022A - 植物組織培養による球根類の増殖法 - Google Patents

植物組織培養による球根類の増殖法

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JPS6156022A
JPS6156022A JP59175639A JP17563984A JPS6156022A JP S6156022 A JPS6156022 A JP S6156022A JP 59175639 A JP59175639 A JP 59175639A JP 17563984 A JP17563984 A JP 17563984A JP S6156022 A JPS6156022 A JP S6156022A
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JP
Japan
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bulbs
medium
abscisic acid
culture
bulb
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JP59175639A
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高山 眞策
深野 真弓
天羽 孝子
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KH Neochem Co Ltd
Original Assignee
Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd
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  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (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。

Description

【発明の詳細な説明】 一11υ針U圏!一 本発明は組織培養による球根類の増殖において、アブサ
イジン酸含有培地で培養することにより、不定芽および
球根の分化、肥大、土壌移植時の活着を促進する方法に
関する。かかる本発明方法は安価な球根類の大量供給を
可能にする。
一旦迷至蕉菫一 近年植物組織培養による球根類の増殖に関する研究が活
発に行われ(B、 V、 CongerJjl : C
loning^gricultural Plants
 via In Vitro Techniques。
CRCPress、 1981年を参照)、一部は工業
的生産の手段として実用化している( J、B、 Jo
nas著。
Com*arcial usa of tissue 
culture for the pro−ducti
on or disease−free plants
、、  If、It、 5harp。
P、0. Larsan、  B、F、 Paddoc
kおよびV、 RanganAm。
PlantCellandTissueCulture
:Pr1nciplesand Applicatio
ns、 0hio 5tate tlniyersjt
y Press。
1979年)。これらの報告および工業的生産では、ム
ラシゲとスクーグの培地、エリックソンの培地、ホワイ
トの培地等の各種植物組織培養用培地に炭素原素よび植
物ホルモンを添加した培地が利用さている。植物ホルモ
ンの種類としては、オーキシン頚、サイトカイニン類、
ジベレリン類、アブサイジン酸等が知られており、植物
組織Jεε出用培地は通常はオーキシン類とサイトカイ
ニン類が添加されている。アブサイジン酸については、
組織培養による球根類の増殖用培地に添加されることは
なかった。下記文献にはアブサイジン酸によって不定胚
分化が促進されることを報告しているが、これはオレン
ジの胚カルスを用いた実験の結果であり、組織培養によ
る球根類の増殖に関する知見は現在までのところ存在し
ない(J、にochba、  P。
Spegel−Roy、  H,Neusann、  
S、 5aad著、  Stimula−tion o
f B+sbryogenesis in C1tru
s 0vular Ca1lusby AB^、 [1
thephon、 CCCand Afar and 
+ts 5uppre−ssion by G^31Z
eitschrifL fur Pflanzenph
ysio−1ogie 89 : 427−432.1
978  )e発騒が  しよ°と る問題点 従来の組織培養法による球根類の増殖法の多くは、実用
技術として利用するためには培養方法を改良して、増殖
効率ならびに技術の安定化を達成することが必要である
。−邪には、すでに実用技術として工業的生産に利用さ
ているものもある。
しかし、これらの実用技術においてもさらに増殖効率な
らびに技術の安定化を高めることができれば、生産性を
さらに高めることができる。例えば、ユリ利ユ!1li
ii植物の球根をal織Jg養で増殖する場合、多数の
不定芽や球根を分化させることができても、培養を継続
する過程で葉の生育が顕著となり、球根の肥大が抑制さ
れる現象が観察される。
このような現象は、他の球根植物でも観察されており、
特に、スイセン、チューリップ、1:ヤンンス、タマネ
ギ、アリウム・ギガンチウムなどでは不定芽の分化が観
察されても、組織培養で球根を肥大させることは容易で
はない。球根の肥大を誘起する手法としては、分化させ
た不定芽を低温処理することによってチューリップの球
根を肥大させる試み(Y、 N15hiuchi著、5
tudies on VegetaL+vePropa
gation of Tulips、 IV、 Reg
eneration orBulbleta in B
ulb 5cale Saga+ants Cu1tu
red 1nv1tro、  J、 Japan、  
Soc、  Hart、  Sci、  49 :23
5−240.1980 )などが知られているにすぎな
い。
また、組織培養によってカルスが発生し、不定芽あるい
は球根の形成が抑制される現象も、テッポウユリ、オト
メユリ、ササユリをはじめとするユリ属植物の多くでは
良く観察される。勿論、このような現象は、他の球根植
物でも一般的な現象である。以上のようなm&1培養過
程における問題点は、土壌移植の効率にも影響する。即
ち、球根が肥大せずに、不定芽が伸長生長した葉状の植
物体は、球根と比較して日照や乾燥に対する抵抗性が弱
いので、土壌への移植にはミスト処理、ビニール膜によ
る被覆、遮光処理等特別の配慮が必要である。
間 点  ゛ るための 役 本発明者らは、以上の問題点の解決を目的として、組織
培養による各種球根植物の増殖方法についてiniな検
討を行った結果、培地にアブサイジン酸を添加すること
により、以上の問題点を著しく改善することができるこ
とを見出した。
以下に本発明の詳細な説明する。
本発明は次のA−C工程からなる組織培養法による球根
類の増殖法である。
(^)無菌培養系の確立 球根植物体の種子、茎頂1葉、茎、花器1球根1機など
あるいはそれらを切断した組織切片を、例えば次亜塩素
酸ソーダ、エチルアルコールなどで殺菌処理したのち、
無菌水で良(洗う。
このようにして表面殺菌した植物体あるいは組織切片を
、滅菌した固体培地あるいは液体培地に培地2−10m
l当り1個の割合で置床する。
固体培地あるいは液体培地としては通常植物の組織培養
に用いられる培地であればいかなるものも使用できる。
たとえばムラシゲとスクーグの培地、エリ7クソンの培
地、ホワイトの培地、リンスマイヤー・スクーグの培地
など、あるいはこれらを基本培地としてこれらに種々の
改変を加えたものなどが用いられる。固体状にするため
には寒天などが用いられる。またオーキシン類2サイト
カイニン類などの植物ホルモンの濃度を種々組み合せて
培地に添加することが多い。これら植物ホルモンの添加
量は、lIi物ホルモンの種類、植物の種類、培養段階
などによってそれぞれ異なるが、一般に0.1−50m
g/i’程度でよい。培地のpHl二4.0−8.0が
好適である。培養中光は必ずしも必要ではないが、照明
することもある。照明下で培養を行う場合は200−1
0.000ルクスの光度で行うと良い。
以下B−Cに初ける培養においても上記培地、植物ホル
モンは適宜用いられ、照明も適宜行われる。置床後、1
0−35℃で20−100日間固体培地の場合には静置
培養、液体培地の場合には振とう*aあるいは通気攪拌
培養を行うと、それらの表面あるいは切口から不定芽あ
るいは球根が分化し、さらに育成して茎2葉あるいは球
根を形成する。このとき、培地にサイトカイニン類を添
加しておくと、多数の不定芽が分化し、培養を継続する
と茎1葉あるいは球根に生育する。以上のようにして球
根植物の111(閑1g養系が確立される。
(8) アブサイジン酸による不定芽および球根分化な
らびに球根の肥大促進 上記(A)で表面殺菌された植物体あるいは組織切片、
あるいはそれらを培養して生じた茎。
葉あるいは球根を、切断し、分割し、あるいは多数の切
れ目をいれた後、アブサイジン酸を含有する固体培地あ
るいは液体培地に培地2−1OI111当り1個の割合
で置床後、10−35℃で20−100日間、固体培地
の場合には静置培養、液体培地の場合には振とう培養あ
るいは通気攪拌培養を行うと、それらの表面から不定芽
あるいは球根が分化し、移植継代せずに同一の培地で培
養を継続すると、茎1葉および根の発生および生育が抑
制されて効率良(球根を肥大させることができる。この
とき、カルスを形成し易い球根植物であれば、カルスの
形成が抑制。
され、球根の分化および肥大が促進される。培地に添加
するアブサイジン酸の量は、0.1−10■/lの範囲
が適している。なお、この工程を繰り返し実施すること
により、組織培養による球根増殖を安定かつ急速に行う
ことができる。
(C)土壌移植過程における1占着fJ+!進上記(ロ
)でれシられた球根から固体培地あるいは液体培地を流
水で完全に洗い流した後、土壌に移植する。土壌として
圃場の土壌は勿論のこと、砂、バーミキニライト、ピー
トモス、*沼土1w4葉土、水苔埴土。単独あるいは適
宜混合して利用できる。移植した球根は、上記(B)の
方法により培養したことによって乾爆抵抗性ガ高まって
おり、ミスト処理、ビニール膜による被覆あるいは遮光
処理等の処理を行わなくても容易に土壌に活着させる二
とができる。
尚本発明が適用できる球根植物としては下記ものが例示
される。
単子葉植物網(Monocot71edoneae)サ
トイモ目(^ralas) サトイモ科(^ricaae) サトイモ(Colocasia esculanta)
カラジウム(Caladius b+color)ユリ
目(Liliflorae) ユリ科(Liliaceae) タマネギ(^1liua cepa) ヤマユリ(Liliua auratus+)オニユリ
(Lilius Iancifolius+)カッコユ
リ(Lilius 5peciosus)テラポウユリ
(Lilium longiflorui)スカシユリ
(Liliua alagans)チェーリップ(Tu
lipa Be5nariana)ヘメロカリス(He
merocallis sp、)ヒヤシンX(Hiac
inLhus orientalis)ヒガンバナ科(
^1aryllidaceae)アルストロメリア(^
1sttoea+aria sp、 )アマリリス(t
lippeasLrui sp、)スイセン(Narc
issus sp、)ネリネ(Nerine sp、) アヤメ科(Iridacaaa) クロッカス(Crocus sp、) フリージア(Freesia sp、)グラジオ5 X
 (Gladiolus sp、 )ダッチアイリス(
Iris ger+5anica)次に実施例について
説明する。
実施例1 テラポウユリの球根を10%次亜塩素酸ソーダ(を効塩
素fit1%)および70%エチルアルコールで表面殺
菌後、5IIIIl−15IIIII四方に切り、下記
第1表の組成を有する固体寒天培地10mlを含む直径
2.5(J深さl 2.5 csの試験管に試験管1本
当り1個置床させ、25℃、2500ルクスの照明下で
45日間培養する。
第   1   表 i14酸アンモニウム      1.650報硝酸カ
リウム        1.90Qq塩化カルシウム・
2水塩    440■硫酸マグネシウム・7水塩  
 370■リン酸第−カリウム       170報
Na* EDTA ・2水塩     37.3 mg
硫酸第一鉄・7水塩       27.8■ホウ酸 
            6.2 @g硫酸マンガン・
4水塩      22.3 q硫酸亜鉛・7水塩  
       1.03 mgショウカリウム    
       0.83mgモリブデン酸ソーダ・2水
塩    0.25 mg硫酸第一銅        
    0.025 mg塩化コバルト       
    0.025■ビタミンB+         
    0.4(1+gイノシトール        
100mg塩酸ピリドキシン         0.5
0■ニコチン酸           0.50■グリ
シン             2.00−gシコーク
ロース          30.0 g寒天    
           8.0gナフタレン酢酸   
       0.1錫g上記成分を脱イオン水に溶か
してIRとし、pH6,2に調整し、殺菌する。
この培養によって球根が分化し、1切片につき1−5個
の球根が分化した塊が帰られる。このようにして得られ
た球根を滅菌したメスとピンセットでリン片を分割し、
アブサイジン酸を含存し、シコークロース濃度を90g
/lに変更した上記第1表の寒天培地100+1を含有
する3501容のガラス容器に移植する。これを25℃
、 2500ルクス連続照明下60日間培養すると、ア
ブサイジン酸を0=3−1+++g/jの濃度で添加し
た培地で培養した球根は、アブサイジン酸を添加しなか
った培地で培養した球根と比べ、葉、根およびカルスの
形成が抑制され、球根の肥大が著しく促進された(11
図−第4図)。また、球根の乾燥抵抗性を調べた結果、
アブサイジン酸を添加した培地で形成された球根は、ア
ブサイジン酸を添加しない培地で形成された球根と比較
し、著しく蒸散が抑制されることが明らかになった(箪
5図)。以上のようにして帰られたテラポウユリの球根
を、ガラス容器から取り出し、流水によって固体寒天培
地を洗い流す。このようにして辱た球根を、黒土とバー
ミキュライトをそれぞれ50%の容量で混合した土壌に
移植してガラス温室内で栽培した。
移植した時期は6月末であったため、ガラス温室内は日
照が強く、室温も著しく高まった。このような瓜境で栽
培した結果、アブサイジン酸を添加しなかった培地で培
養して辱た球根の生存率は30個体中2個体(6,7パ
ーセント)であったのに対し、アブサイジン酸をIgq
+/jm加した培地で培養して得た球根の生存率は30
個体中13個体(43,3パー噌ント)であり、アブサ
イジン駿添加によって生存率が著しく高められた。
実施例2 アマリリスの球根をlθ%次亜塩素酸ン−ダ(有効塩素
量1%)右よび70%エチルアルコールで表面膜!1後
、球根の底盤部を付けてリン片を1−2cm大きさに分
割し、上記第1表の@成を有する個体寒天培地I Qs
lを含む直[i2.5cm、深さ12、5 cmの試験
管に試験管1本当り1個置床させ、25℃、 2500
ルクスの照明下で60日間培養する。
この培養によって球根が分化し、1切片につき1−5個
の球根が分化した塊が得られる。このようにして得られ
た塊を無菌的に取り出し、各球根の最下部に滅菌したメ
スを用いて縦方向に多数の刻みをいれた後、M1表の組
成にさらにアブサイジン酸を0.3■71の濃度で添加
した寒天培地に移植し、25℃、2500ルクス連続照
明下150LllIIj培養した。その結果、1培養当
り2−1O個の球根が形成され、しかも、葉および根の
形成が抑制された結果、球根の肥大が退部されて葉と根
を除去した1球根当り平均重量は1.1gに達し、アブ
サイジン酸を添加しない培地で培養した球根の葉と根を
除去した平均重量0.7gと比較し効率の良い球根形成
を達成できた。詔なしく、各球根の最下部に縦方向に多
数の刻みを入れた球根を、第1表の組成にアブサイジン
酸0.3■/1を添加した寒天培地から寒天を除去した
液体培地に移植して培養した結果、形成された球根は寒
天培地を用いた培養と同様に菓右よび根の形成が抑制さ
れたばかりでなく、寒天培養に比べ球根の肥大が著しく
促進された結果、葉と根を除去した球根の平均重量は 
2.1 gに達し、アブサイジン酸を添加しない培地で
培養した球根の平均重量1.6 gと比較しても顕著な
生育促進となった。
実施例3 休眠中のグラジオラス球根の茎頂部を実体顕微鏡の視野
の下で0−2−0.3s+aの大きさに切出し、第1表
の組成を有する培地からナフタレン酢酸と寒天を除去し
た液体培地1011を含む直径2.5 am。
深さ12.51の試験管に試験管1本当り1(1!I床
し、25℃、2500ルクスの照明下で100日間培養
すると、通常1個の球根が11)られる。このようにし
て得られた球根を1III的に取り出し、滅菌したメス
を用いて縦方向に4−10個に分割した後、上記第1表
の組成ををする培地からナフタレン酢酸を除去し、サイ
トカイニン類の一種であるN−(2−クロロ−4−ピリ
ジル)N−フェニルウレアを3tt、/1の濃度で添加
した寒天培ftht(11を含む直径2.5 as 、
深さ12.5 CIの試験管に試験管1本当り1個置床
し、25℃、2500ルクスの照明下で60日間培養す
ると、5−70個の不定芽が分化した塊が得られる。こ
の塊を上記第1表の組成を有する培地から寒天を除去し
、新たにアブサイジン酸を0.2u/1の濃度で含有し
た液体培地 10011+を含有する3001容のエル
レンマイヤーフラスコに移植する。これを25℃。
700ルクス連続照明下毎分iso@転の速度で100
日間回転培養すると、葉、根右よびカルスの形成が抑制
され、球根の肥大が誘起された結果、培養当り平均26
1I!の球根を形成させることができた。これに対し、
アブサイジン酸を含有しない液体培地で同様に回転培養
した場合、一部には球根形成するものも見られたものの
、不定芽の多くは葉として伸長するものが多く、培養当
り平均12個の球根形成を見たにすぎなかった。
発明の効果 本発明によれば、球根類のカルスの形成が抑制され、不
定芽あるいは小球根の分化および肥大を促進することが
できる。また球根類の葉の伸長生長が抑制され球根の肥
大を促進することができる。
さらに本発明によれば、形成された球根の乾燥抵抗性を
増加し、土壌への移植を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、組織培養によるテラポウユリの球根分化に対
するアブサイジン酸の効果を示す。 第2図は、組織培養によって分化したテラポウユリ球根
の葉の形成に対するアブサイジン酸の効果を示す。 第3図は、組織培養によって分化したテラポウユリ球根
の肥大に対するアブサイジン酸の効果を示す。 第4図は、組織培養によるテラポウユリの培養における
カルスの形成に対するアブサイジン酸の効果を示す。 第5図は、組織培養によって形成したテラポウユリ球根
の乾燥抵抗性に対するアブサイジン酸の効果を示す。測
定条件は、温度40℃、a度20%、風速1m/秒とし
た。 笑 1 口 7ブサイワ>@     m s /1第  2 図 7ブプイジン*    rne/x 」 3 口 7ブブイジンa    mg/Jl アブブイジンeL    司8/JL 叢 5 図 8奇問 手続補正書(方式) 昭和59年12月I++日 l、事件の表示 昭和59年特許III第175639号2、発明の名称 植物組織培養による球根類の増殖法 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 住 所  東京都千代田区大手町−丁目6番1号昭和5
9年11月7日(発送日:59年11月21日)5、補
正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 6、補正の内容 (1)明細書第2頁第11〜20行目の「([1,v、
 Conget^griculLural Plant
s via In Vitro Techniques
)。 シーアールジー・プレス(CRCPress)、 19
81年を参照〕、一部は工業的生産の手段として実用化
している〔フォー・ビー・ジB−ンズ(J、B。 Jones) 著、  コマーシャル・ユース・オブ・
ティッシュ・カルチエアー・フォー・ザ・プロダクショ
ン・オブ・ディシーズ・フリー・プラノン(CoIll
mercial usa or tissue cul
ture For theproduction of
 diseasa−frae plants) 、  
ダブリュ・アール・シャープ(!1.R,5harp)
、  ビー・オー・ラルセン(P、口、 Larsen
)、イー・エフ・バトック([!、F、 Paddoc
k)およびブイ・ランガン(1/、 Rangan) 
HrM、  プラント・セル・アンド・ティシュ・カル
チ+ −(Plant Ca1l and Ti5su
eCulture) : プリンシプルス・アンド・ア
プリケーションズ(Principles and^p
plications)。 オハイオ・ステート・ユニバーシティ・プレス(Ohi
o 5tate University Press)
、  1979年〕。」(2)明細書第3頁第10−1
5行目の「(J、にochba。 ・ 197g)。」を次のとおり訂正する。 「〔シェイ・コチバ(J、にochb耐、  ビー・ス
ペゲルーロイ(P、 Spagel−Ray)、  エ
イチーニューマン()1.  Neua+ann )、
 ニス・サアアド(S、 5aad)  著。 ステイミコレイシ薦ン・オブ・エンブリオゲネシス・イ
ン・シトラス争オブラー・カルス・パイ・ニービーニー
、エテフtン、シーシーシーψアンド・アラ−・アンド
・イッツ・サブレッシーン・パイ・ジー・エイ・スリー
(Stimulationof  8mbryogen
asis  in  C1trus  ロvular 
 Ca1lu+by AB^、 [1thephon、
 CCCand Alar and 1tsSuppr
assion by G^3)、ツァイトシュリフト・
フェア・プランツェンフィジオロジー(Zeitsch
riftfur Pflanzenphysiolog
ia) 89  :421 432゜1978) 、 
J(3)  明細書第4頁第12〜16行目の「(Y。 N15hiuchi t   1980) Jを次のと
おり訂正する。 「〔ブイ・ニシウチ(Y、 N15hiuchi)著、
スタディーズ・オン・ペジタテイプ・プロパゲーション
・オブ・チュリップス(Studies on Veg
etativaPropagation of Tul
ips )、 IV  レジェネレーシフン・オブ・バ
ルブレッツ・イン・パルプ・スケール・セグメンツ・カ
ルチヤード・イン・ビトa(Regeneration
 of Bulblets in Bulb Scal
eSegmer+Ls Cu1tured in vi
tro、)、  ジエイeジャパニーズ・ソサイエティ
・フォー・ホーティカルチュラルφサイエンス(J、 
Japan、  Sac、 Hort。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)植物組織培養による球根類の増殖法において、ア
    ブサイジン酸含有培地を用いることを特徴とする方法。
  2. (2)該球根類の増殖法が、殺菌した球根植物の種子、
    葉、茎、球根、根、花器あるいはそれらの切片、または
    培養の結果得られた無菌の葉、茎、球根、根あるいはそ
    れらの切片を無菌的に切断し、または多数の切れ込みを
    入れたのち、アブサイジン酸を含有する固体培地または
    液体培地に移植し、静置培養、振とう培養、または通気
    攪拌培養することによって、それらの表面または切口か
    ら不定芽または小球根を分化させる方法であることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項記載の球根類の増殖法。
  3. (3)該球根類の増殖法が、アブサイジン酸を添加しな
    い培地で切片を培養することにより不定芽あるいは小球
    根を分化させ、ついでアブサイジン酸を添加した培地に
    継代移植して培養する方法であることを特徴とする特許
    請求の範囲第1項記載の球根類の増殖法。
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