JPS6269985A - ベニバナの組織培養法 - Google Patents

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】 本発明は、ベニバナの紅色色素を著量含有する組織培養
物を培養によって製造する方法に関するものである。

更に詳細には、本発明は、ベニバナの細胞を固体培養と
液体培養の二段階培養によって紅色色素を含有したベニ
バナのカルスを著量製造する方法に関するものである。

一般に、ベニバナは秋田地方でよく栽培されている菊科
の植物で、収穫される花は美しい紅色色素（カルタミン
）、黄色色素等を含み、また、その他漢方的薬効成分も
含むために、乾燥した花はお茶として珍重されている。

また、花から抽出した紅色色素は紅ぞめ染料として、ま
た、天然の口紅として販売されている。

有用なベニバナの紅色色素を大量生産するには、ベニバ
ナそのものを大量に栽培すればよいのであるが、ベニバ
ナの花を咲かせるまでには時間がかかり、また、花の良
否が天候に左右されるなどの問題があり、その価格も高
いものとなっているのである。

そこで、このように有用なベニバナの紅色色素を、未分
化の細胞群（カルス）を利用して生産することも考えら
れるのであるが、従来、ベニバナの紅色色素をカルス培
養によって生産した例はみられない。

本発明者らは、ベニバナの紅色色素を大量生産するため
にベニバナのカルス培養について鋭意研究したところ、
ベニバナの細胞を固体培養と液体培養の二段階培養にお
いて、その少くとも１成分の濃度を低下させることによ
って、紅色に着色したカルスを多量生産することに成功
したのである。

本発明は、ベニバナの細胞又は細胞群を固体培地で培養
し、得られたカルスを固体培地の成分のうち少くとも１
成分の濃度を低下させた成分を含有する液体培地で培養
することを特徴とするベニバナの組織培養法である。

本発明で使用するベニバナの細胞又は細胞群は生長点な
どから採取されるが、花芽から採取することもできる。

ここでいう花芽とはベニバナ植物が成長して頂上に蕾を
つけた層頂上の蕾より下位にある葉の葉液に生ずる未分
化又は分化直前の幼組織をいう。これは頂上の蕾がなく
なった時自ら花となる能力を有するものである。

本発明においては、ベニバナの細胞又は細胞群を最初固
体培地で培養し、次に固体培地成分のうち少くとも１成
分の濃度を低下させた成分の液体培地で培養して紅色に
着色したカルスを生産させるものである。

また１本発明においては、固体培養し、次に液体培養し
、更にカルスを大きくするために液体培養を重ねること
もできる。この場合、固体培地成分のうち少くとも１成
分の濃度を更に低下させた成分の液体培地を用いること
もできる。

本発明で用いる培地としては通例のムラシゲ・スクーグ
、ホワイト、ガンボルグ等植物組織培養に用いる培地を
用いるが、ここに用いる成分のうち、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、硫酸銅、モリブデン酸ナトリウム、二酸化モ
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。

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酪酸
、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、ベンジルアデニン等のサイトカイニン類が例示さ
れる。

ビタミン類には、ビオチン、チアミン（ビタミンＢ、）
、ピリドキシン（ビタミンＢ、）、パントテン酸、アス
コルビン酸（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。

本発明における液体培地の成分構成は、固体培地の培地
成分のうち、少くとも一成分の濃度を低下させる必要が
ある。

液体培地において、固体培地よりも濃度を低下させる成
分としては、無機成分、植物ホルモン類、ビタミン類お
よびアミノ酸類の中から選ばれる少くとも１種類以上の
成分が好ましい。

これらのうちでも、濃度を低下させる成分として、とく
にアンモニウムイオン、硝酸イオン、リン酸イオン、カ
リウムイオン、カルシウムイオン、鉄イオン、マンガン
イオン、コバルトイオン、ヨウ素イオン、ナトリウムイ
オン、塩素イオンなどの無機成分、サイトカイニン類、
ビタミン類、およびアミノ酸類から選ばれる少くとも１
種類以上の成分が好適である。

このうち、アンモニウムイオンの場合、液体培地で全く
含有させないとよい結果が得られる。

また、ナフタレン酢酸については、固体培地、液体培地
のいずれにも必要とするが、固体培地に１０−’Ｍ程度
含有させた場合、液体培地には１０−Ｇ〜１０−’Ｍ程
度に濃度を低下させる必要がある。

また、固体培地としては、各種成分を含む液体培地に０
．８％程度の寒天を添加するだけのもので十分である。

本発明の組織培養方法の好適例としては以下のような方
法がある。即ち、ベニバナの細胞又は細胞群を固体培地
に置床し、１０〜３５℃で７〜３０日程度培養し、細胞
又は細胞群をカルス化させる。このようにして得られた
カルスを継代培養すると生産速度が漸次高まり安定化し
たカルスが得られる。

このカルスを固体培地の成分のうち少くとも１成分の濃
度を低下させた成分、特にアンモニウムイオンをなくシ
、ナフタレン酢酸の濃度を１／１０以下とした成分を含
有する液体培地に添加して旋回培養する。

本発明の培養においては光は必ずしも必要でなく培養温
度は１０〜３５℃、特に２５℃付近が好適である。

固体培養を経て液体培養されたカルスは紅色となり、多
量のカルタミン紅色色素が生成しているのが分る。

カルタミンをカルスから抽出するには、従来から行なわ
れているベニバナの紅色色素の抽出方法と同じでよい。

次に本発明の実施例を示すが、ここで用いた甲培地、乙
培地１、乙培地２の各組成を次の表１に示す。

表１ 表１つづき 実施例１゜ ベニバナの花芽のわずかにふくらんだ時、無菌的に細胞
群を多数分離した。

別に表１の甲培地に０．８％寒天を添加して製造した固
体培地を用意し、これにベニバナ花芽細胞群を分散して
、２５℃で２０日培養し、多数のカルスを得た。

次に１００ｏ＋　Ｑのエルレンマイヤーフラスコに表１
の乙培地１　３０＋ｉＱを入れ、１２０℃、１０分滅菌
し、これに上記カルス０．７ｇを入れ、２５℃で１４日
間旋回培養した。

培養後カルスを濾取し、２４時間風乾して乾燥カルス９
　ｇ／　Ｑ培養液を得、これを磨砕し、エタノール抽出
し、エタノールを蒸発させることによって紅色色素力ル
タミンを４０ｍｇ／　ｇ　乾燥カルスを得た。

実施例２゜ ベニバナの花芽をまだ外観では判別できない状態のとき
、そのところを切断し、無菌的に小細胞群を多数分離し
た。

別に、表１の甲培地に０．８％寒天を添加して製造した
固体培地に上記小細胞群を分散し、２５℃で１５日培養
し、多数のカルスを得た。

次に、１００ｍＱのエルレンマイヤーフラスコに表１の
乙培地２３０ｍΩを入れ、１２０℃１０分滅菌し、これ
に上記のカルス０，７ｇを入れ、２５℃で１５日間旋回
培養した。

培養後カルスを濾取し、２４時間風乾して乾燥カルス８
ｇ／４１培養液を得、これを磨砕し、エタノール抽出し
、エタノールを蒸発させ、紅色色素力ルタミンを５０■
ｇ／ｇ乾燥カルスを得た。

実施例３゜ ベニバナの花芽をまだ外観では判別できない状態のとき
、そのところを切断し、無菌的に小細胞群を多数分離し
た。

別に１表１の甲培地に０．８％寒天を添加して製造した
固体培地に上記小細胞群を分散し、２５℃で１５日培養
し１、多数のカルスを得た。

次に、Ｌｏｏｍ　ｆ２のエルレンマイヤーフラスコに表
１の乙培地２３０ＩＩＱを入れ、１２０℃１０分滅菌し
。

これに上記のカルス０．７ｇを入れ、２５℃で１５日間
旋回培養した。

更に、ここに得られたカルスを１００ｍ　Ｑのエルレン
マイヤーフラスコに入れた表１の乙培地２３０ｍ１１１
に加え、２５℃で１４日間旋回培養した。

培養後カルスを濾取し、２４時間風乾して乾燥カルス１
４ｇ／　Ｑ培養液を得、これを磨砕し、エタノール抽出
し、エタノールを蒸発させることによって紅色色素力ル
タミンを６５Ｉｎｇ／ｇ乾燥カルスを得た。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ベニバナの細胞又は細胞群を固体培地で培養し、得られ
   たカルスを、固体培地の成分のうち少くとも１成分の濃
   度を低下させた成分を含有する液体培地で培養すること
   を特徴とするベニバナの組織培養法。