JPS63192383A - トウモロコシにおけるフリー・プール・リジン含有量の増加方法 - Google Patents
トウモロコシにおけるフリー・プール・リジン含有量の増加方法Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N5/00—Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
- C12N5/0018—Culture media for cell or tissue culture
- C12N5/0025—Culture media for plant cell or plant tissue culture
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】
〔発明の背景〕
(発明の分野)
この発明は、組織培養での選択を通じてトウモロコシに
おけるフリー・プール(tree I)001%遊離蓄
猜)・リジン含有量を増加させる方法に関する。
おけるフリー・プール(tree I)001%遊離蓄
猜)・リジン含有量を増加させる方法に関する。
(先行技術の記載)
穀類は植物性蛋白質の主たる供給源である。トウモロコ
シ(ゼア・メイズ・エル、Zea ways L、
)は、生産される穀類蛋白全体の約4分の1を占める。
シ(ゼア・メイズ・エル、Zea ways L、
)は、生産される穀類蛋白全体の約4分の1を占める。
しかしながら、トウモロコシの場合、ある種の必須アミ
ノ酸、特にリジン、メチオニンおよびトリプトファンの
含有量が低い。その結果、バランスのとれた食餌を提供
するためには、食餌中のトウモロコシにこれらのアミノ
酸を含有する食物を補わなければならない。トウモロコ
シに関する植物品種改良の1目標は、種子に存在するリ
ジンおよびトリプトファンの量を増加させることであっ
た。これらのアミノ酸の増加を達成するための少なくと
も2つの方法が考えられ得る。第1の方法は、トウモロ
コシ粒に存在する蛋白質におけるリジンまたはトリプト
ファン含有量を増加させろことである。第2の方法は、
トウモロコシ粒内のフリー・プール・(内在性)リジン
またはトリプトファン含有量を増加させることである。
ノ酸、特にリジン、メチオニンおよびトリプトファンの
含有量が低い。その結果、バランスのとれた食餌を提供
するためには、食餌中のトウモロコシにこれらのアミノ
酸を含有する食物を補わなければならない。トウモロコ
シに関する植物品種改良の1目標は、種子に存在するリ
ジンおよびトリプトファンの量を増加させることであっ
た。これらのアミノ酸の増加を達成するための少なくと
も2つの方法が考えられ得る。第1の方法は、トウモロ
コシ粒に存在する蛋白質におけるリジンまたはトリプト
ファン含有量を増加させろことである。第2の方法は、
トウモロコシ粒内のフリー・プール・(内在性)リジン
またはトリプトファン含有量を増加させることである。
望ましい方向でのトウモロコシ粒の蛋白質組成の変化に
関する第1の有意義な品種改良成果は、トウモロコシ胚
乳の蛋白質組成を単一遺伝子[オペーク(opaque
) −2]により大きく変えることができるというメル
フ等[「サイエンスJ(Sc 1ence)、145巻
、279頁(1964年)」による発見であった。翌年
、同著者は、同様にトウモロコシ胚乳の蛋白質組成を変
える第2の突然変異遺伝子[フラワリー(f 1our
y) −21を報告した[ネルソン等、「サイエンスJ
(Science) 150巻、1469頁(1965
年)]。またリジンおよびトリプトファンにおける同様
の変化以外にもフラワリー−2は高いメチオニン含有量
を有することが判った。
関する第1の有意義な品種改良成果は、トウモロコシ胚
乳の蛋白質組成を単一遺伝子[オペーク(opaque
) −2]により大きく変えることができるというメル
フ等[「サイエンスJ(Sc 1ence)、145巻
、279頁(1964年)」による発見であった。翌年
、同著者は、同様にトウモロコシ胚乳の蛋白質組成を変
える第2の突然変異遺伝子[フラワリー(f 1our
y) −21を報告した[ネルソン等、「サイエンスJ
(Science) 150巻、1469頁(1965
年)]。またリジンおよびトリプトファンにおける同様
の変化以外にもフラワリー−2は高いメチオニン含有量
を有することが判った。
2種のトウモロコシ突然変異体の種々のアミノ酸組成は
、主に蛋白質フラクションの相対量の修正、すなわちプ
ロラミンの敵方的抑圧およびリジンおよびトリプトファ
ンが豊富な他のフラクションとの置換によることが立証
された[ネルソン等、[ジェネト・アゲロンJ(Gen
et、 Agron、)、21巻、209頁(1967
年)]。
、主に蛋白質フラクションの相対量の修正、すなわちプ
ロラミンの敵方的抑圧およびリジンおよびトリプトファ
ンが豊富な他のフラクションとの置換によることが立証
された[ネルソン等、[ジェネト・アゲロンJ(Gen
et、 Agron、)、21巻、209頁(1967
年)]。
農業経済的目標達成および特に収量を考慮すると、オペ
ーク−2は主にその穀粒が軽いため普通のトウモロコシ
より幾分劣ると思われる。オペーク−2が通交系に導入
された集団において、普通の類縁体と比較したオペーク
−2の穀粒のパーセンテージ重量喪失は、通交系により
異なるとしても、5%未満から40%の範囲で変化する
ことが判った。
ーク−2は主にその穀粒が軽いため普通のトウモロコシ
より幾分劣ると思われる。オペーク−2が通交系に導入
された集団において、普通の類縁体と比較したオペーク
−2の穀粒のパーセンテージ重量喪失は、通交系により
異なるとしても、5%未満から40%の範囲で変化する
ことが判った。
オペーク−2種(ストック)は普通のストックよりも一
般に小さくて軽い穀粒を生産するが、オペーク−2型が
普通の同質遺伝子型よりも常に低い収量をもたらすと結
論を下すのは危険であるということが指摘された。デー
タは、変更遺伝子がオペーク−2ホモ接合体における穀
粒のサイズに影響を与えるということを示している。し
たがって、集団の分離に際する適当な選択は、その特性
を改良する上で有効である筈である。他の研究者も同様
の意見であり、オペーク−2穀粒の密度はオペーク−2
が高い密度を示す系統の選択を可能にする遺伝子環境に
より左右されるということを指摘している。
般に小さくて軽い穀粒を生産するが、オペーク−2型が
普通の同質遺伝子型よりも常に低い収量をもたらすと結
論を下すのは危険であるということが指摘された。デー
タは、変更遺伝子がオペーク−2ホモ接合体における穀
粒のサイズに影響を与えるということを示している。し
たがって、集団の分離に際する適当な選択は、その特性
を改良する上で有効である筈である。他の研究者も同様
の意見であり、オペーク−2穀粒の密度はオペーク−2
が高い密度を示す系統の選択を可能にする遺伝子環境に
より左右されるということを指摘している。
正常なハイブリッドパートナ−よりも一般に低い収量を
有するトウモロコシハイブリッド中にオペーク−2遺伝
子が組み込まれてきた。しかしながら、近年、収量に関
する改良により高リジントウモロコシの使用に再び関心
が高まってきた。
有するトウモロコシハイブリッド中にオペーク−2遺伝
子が組み込まれてきた。しかしながら、近年、収量に関
する改良により高リジントウモロコシの使用に再び関心
が高まってきた。
多大な努力の末トウモロコシ蛋白質のリジン含有量を増
加させたが、フリー・プール・リジン含有量を増加させ
ることによるトウモロコシ中のリジン含有量増加に対し
ては殆ど努力は払われなかった。
加させたが、フリー・プール・リジン含有量を増加させ
ることによるトウモロコシ中のリジン含有量増加に対し
ては殆ど努力は払われなかった。
培養中の細胞からの植物再生は、体細胞交雑の応用、体
細胞クローン変異またはインビトロ選択に上る新品種の
生産および新品種の生産における遺伝子工学の使用に際
して不可欠である。数種のトウモロコシについては組織
培養から植物を再生することはできるが、同様の技術の
使用では再生が達成されなかった品種が多数ある。
細胞クローン変異またはインビトロ選択に上る新品種の
生産および新品種の生産における遺伝子工学の使用に際
して不可欠である。数種のトウモロコシについては組織
培養から植物を再生することはできるが、同様の技術の
使用では再生が達成されなかった品種が多数ある。
近年、植物細胞培養の成功が、植物の生長および発生の
制御における細胞および生物体の各役割の理解に顕著な
影響を及ぼしている。分離された植物細胞がインビトロ
培養に馴染み得ることが判明し、また完全な植物が、体
細胞胚発生物から直接的または器官形成物から間接的に
体細胞組織由来の培養物から再生されている。一般に、
再生経路の選択は、外部因子、特に生長調節因子の操作
により経験的に決定される。ある植物種の初期の研究は
、例えばオーキシンの減少が胚形成の開始を導くように
、外因性オーキシン濃度が体細胞胚発生を制御する主要
因子であることを示唆している。他の種では、一定の平
衡状態のオーキシンおよびサイトカイニンに曝すことが
器官形成(新芽、次いで根)の発生を導く。これらの技
術を用いて幾つかの遺伝子型のトウモロコシが再生され
たが、大部分の遺伝子型のトウモロコシに適用し得る方
法は一般に存在しない。多くの遺伝子型については、不
可能ではなくとも、先の方法を用いて培養することは非
常に困難である。
制御における細胞および生物体の各役割の理解に顕著な
影響を及ぼしている。分離された植物細胞がインビトロ
培養に馴染み得ることが判明し、また完全な植物が、体
細胞胚発生物から直接的または器官形成物から間接的に
体細胞組織由来の培養物から再生されている。一般に、
再生経路の選択は、外部因子、特に生長調節因子の操作
により経験的に決定される。ある植物種の初期の研究は
、例えばオーキシンの減少が胚形成の開始を導くように
、外因性オーキシン濃度が体細胞胚発生を制御する主要
因子であることを示唆している。他の種では、一定の平
衡状態のオーキシンおよびサイトカイニンに曝すことが
器官形成(新芽、次いで根)の発生を導く。これらの技
術を用いて幾つかの遺伝子型のトウモロコシが再生され
たが、大部分の遺伝子型のトウモロコシに適用し得る方
法は一般に存在しない。多くの遺伝子型については、不
可能ではなくとも、先の方法を用いて培養することは非
常に困難である。
トウモロコシの組織培養に対する標準方式となっている
方法は、グリーン等、「クロップ・サイエンスJ(Cr
op 5cience)15巻、417頁(1975
年)に記載されている。この方法において、未分化胚を
MS無機塩類、シュドラウスのビタミン類およびアミノ
酸類(グリシン、アスパラギン、ナイアシン、チアミン
、ピリドキシンおよびパントテン酸)、2%しょ糖、0
.8%寒天および2゜4−ジクロロフェノキシ酢酸(2
,4−D)、p−クロロフェノキシ酢酸(p−CP A
)、α−ナフタレン酢酸(NAA)、2−イソペンチル
アデニン(2−ip)またはそれらの混合物から選ばれ
るホルモンから成るカルス誘導培地上で培養した。有用
なホルモン濃度は、219/Q(D2.4−D、並びに
1119/(lの2.4−D、419/(lのNAAお
よび0.05n/Qの2−ipから成る混合物であった
。低いホルモン濃度を有する培地でカルスを継代培養す
ることにより苗木を再生した。次いで0.25g9/Q
の2.4−Dまたはl!9/σのNAAおよび0゜05
xv/(lの2−ipから成る混合物を含む培地で再生
を行った。全ての培養は、継代前に3−4適間隔で照明
下16時間/無照明下8時間の周期で行なわれた。この
参考文献は、カルス誘導が試験された5つの遺伝子型の
うち1つでは起こらなかったことを報告している。
方法は、グリーン等、「クロップ・サイエンスJ(Cr
op 5cience)15巻、417頁(1975
年)に記載されている。この方法において、未分化胚を
MS無機塩類、シュドラウスのビタミン類およびアミノ
酸類(グリシン、アスパラギン、ナイアシン、チアミン
、ピリドキシンおよびパントテン酸)、2%しょ糖、0
.8%寒天および2゜4−ジクロロフェノキシ酢酸(2
,4−D)、p−クロロフェノキシ酢酸(p−CP A
)、α−ナフタレン酢酸(NAA)、2−イソペンチル
アデニン(2−ip)またはそれらの混合物から選ばれ
るホルモンから成るカルス誘導培地上で培養した。有用
なホルモン濃度は、219/Q(D2.4−D、並びに
1119/(lの2.4−D、419/(lのNAAお
よび0.05n/Qの2−ipから成る混合物であった
。低いホルモン濃度を有する培地でカルスを継代培養す
ることにより苗木を再生した。次いで0.25g9/Q
の2.4−Dまたはl!9/σのNAAおよび0゜05
xv/(lの2−ipから成る混合物を含む培地で再生
を行った。全ての培養は、継代前に3−4適間隔で照明
下16時間/無照明下8時間の周期で行なわれた。この
参考文献は、カルス誘導が試験された5つの遺伝子型の
うち1つでは起こらなかったことを報告している。
種々の培地による同様の結果が、フリーリング等、[メ
イディカJ(Maydica)、21巻、97頁(19
76年)、バシル等、「セオレティカル・アンド・アプ
ライド・ジェネティクスJ(Theor、 Appl、
Genet、)、66巻、285頁(1983年)、
エダロ等、「メイディカJ(Maydica)、26巻
、39頁(1981年)、ルー等、「セオレティカル・
アンド・アプライド・ジェネティクスJ(Theor、
Appl、 Genet、)、62巻、109頁(1
982年)、ゲーゲンパッハ等、「プロシーディングズ
・オブ・ナショナル・アカデミ−・オブ・サイエンシー
ズ・ニーニスエイJ(Proc、 Nat、 Acad
、 Sci、 USA)、74巻、5113頁(19
77年)およびグリーン等、「クロップ・サイエンスJ
(Crop 5cience)、14巻、54頁(1
974年)により立証された。後者の参考文献はまたカ
ルス誘導に対する遺伝子型の影響を立証している。
イディカJ(Maydica)、21巻、97頁(19
76年)、バシル等、「セオレティカル・アンド・アプ
ライド・ジェネティクスJ(Theor、 Appl、
Genet、)、66巻、285頁(1983年)、
エダロ等、「メイディカJ(Maydica)、26巻
、39頁(1981年)、ルー等、「セオレティカル・
アンド・アプライド・ジェネティクスJ(Theor、
Appl、 Genet、)、62巻、109頁(1
982年)、ゲーゲンパッハ等、「プロシーディングズ
・オブ・ナショナル・アカデミ−・オブ・サイエンシー
ズ・ニーニスエイJ(Proc、 Nat、 Acad
、 Sci、 USA)、74巻、5113頁(19
77年)およびグリーン等、「クロップ・サイエンスJ
(Crop 5cience)、14巻、54頁(1
974年)により立証された。後者の参考文献はまたカ
ルス誘導に対する遺伝子型の影響を立証している。
この方法は一般的に全トウモロコシ遺伝子型からの植物
再生については不成功であったが、現在大部分の遺伝子
型の再生は培地に2.4−Dの代わりにジカンバを用い
ることにより可能である。
再生については不成功であったが、現在大部分の遺伝子
型の再生は培地に2.4−Dの代わりにジカンバを用い
ることにより可能である。
公開されたヨーロッパ出願第0177738号およびダ
ンカン等、「ブランクJ(Planta)、165巻、
322頁(1985年)参照。
ンカン等、「ブランクJ(Planta)、165巻、
322頁(1985年)参照。
この発明は、トウモロコシ種子におけるフリー・プール
・リジン含有量の増加方法およびトウモロコシ植物によ
り生産された種子の平均フリー・プール・リジン含有量
の増加方法に関する。この方法は、リジン類似体の使用
により選択された培養中の組織からの植物の再生を含む
。さらに具体的には、この方法は、 (a)無機塩類、ビタミン類、しょ糖およびホルモンを
含むカルス誘導培地でトウモロコシ植物から得られた組
織を培養してカルスを形成させ、(b)無機塩類、ビタ
ミン類、しょ糖、5−2−アミノエチル−L−システイ
ン(ABC)およびホルモンを含む選択培地で前記カル
スを継代培養して、選択されたカルスを製造し、そして
(c)無機塩類、ビタミンおよびしょ糖を含む再生培地
で前記の選択されたカルスを継代培養して植物を再生す
る 段階を含む。
・リジン含有量の増加方法およびトウモロコシ植物によ
り生産された種子の平均フリー・プール・リジン含有量
の増加方法に関する。この方法は、リジン類似体の使用
により選択された培養中の組織からの植物の再生を含む
。さらに具体的には、この方法は、 (a)無機塩類、ビタミン類、しょ糖およびホルモンを
含むカルス誘導培地でトウモロコシ植物から得られた組
織を培養してカルスを形成させ、(b)無機塩類、ビタ
ミン類、しょ糖、5−2−アミノエチル−L−システイ
ン(ABC)およびホルモンを含む選択培地で前記カル
スを継代培養して、選択されたカルスを製造し、そして
(c)無機塩類、ビタミンおよびしょ糖を含む再生培地
で前記の選択されたカルスを継代培養して植物を再生す
る 段階を含む。
別法として、この方法は、選択培地で継代培養する前に
無機塩類、ビタミン類、しょ糖およびホルモンを含む維
持培地で前記カルスを継代培養する段階をさらに含み得
る。
無機塩類、ビタミン類、しょ糖およびホルモンを含む維
持培地で前記カルスを継代培養する段階をさらに含み得
る。
植物を生長させて種子(Roを生産し、これを用いてさ
らに植物の発生をもたらすことができる。
らに植物の発生をもたらすことができる。
この発明は、トウモロコシ種子におけるフリー・プール
・リジン含有量の増加方法およびトウモロコシ植物によ
り生産された種子の平均フリー・プール・リジン含有量
の増加方法に関する。この方法は、後述のABCによる
トウモロコシ組織の組織培養選択を利用する。
・リジン含有量の増加方法およびトウモロコシ植物によ
り生産された種子の平均フリー・プール・リジン含有量
の増加方法に関する。この方法は、後述のABCによる
トウモロコシ組織の組織培養選択を利用する。
この発明は、乾燥種子型i11グラム当たり少なくとも
約500μgのフリー・プール・リジン含有量を有する
トウモロコシ種子に関する。好ましくは、各種子は乾燥
種子重量1グラム当たり少なくとも約600μgのフリ
ー・プール・リジンを有する。最も好ましい具体例では
、各種子は乾燥種子重量1グラム当たり少なくとも70
0μgのフ・リー・プール・リジンを有する。
約500μgのフリー・プール・リジン含有量を有する
トウモロコシ種子に関する。好ましくは、各種子は乾燥
種子重量1グラム当たり少なくとも約600μgのフリ
ー・プール・リジンを有する。最も好ましい具体例では
、各種子は乾燥種子重量1グラム当たり少なくとも70
0μgのフ・リー・プール・リジンを有する。
さらにこの発明は、各々が乾燥種子重量1グラム当たり
少なくとも約325μgの平均フリー・プール・リジン
含有量を有する種子を生産するトウモロコシ植物に関す
る。好ましくは、各植物は乾燥種子重量1グラム当たり
少なくとも約400μgの平均フリー・プール・リジン
含有量を有する種子を生産する。最も好ましくは、平均
フリー、プール・リジン含有量は乾燥種子重量1グラム
当たり少な(とも約500μgである。明白にすべきこ
ととして、「平均フリー・プール・リジン含有量」はト
ウモロコシ植物により生産された個々の種子のフリー・
プール・リジン含有量の平均を意味するものとする。
少なくとも約325μgの平均フリー・プール・リジン
含有量を有する種子を生産するトウモロコシ植物に関す
る。好ましくは、各植物は乾燥種子重量1グラム当たり
少なくとも約400μgの平均フリー・プール・リジン
含有量を有する種子を生産する。最も好ましくは、平均
フリー、プール・リジン含有量は乾燥種子重量1グラム
当たり少な(とも約500μgである。明白にすべきこ
ととして、「平均フリー・プール・リジン含有量」はト
ウモロコシ植物により生産された個々の種子のフリー・
プール・リジン含有量の平均を意味するものとする。
最初の再生植物(Ro)は、一般にリジン類似体、5−
2−アミノエチル−L−システイン(ABC)の使用に
より選択された培養中の組織から植物を再生することに
より組織培養から生産される。またAEC選択工程を使
用せずに所望の特徴を満たす植物を分離することも可能
である。以後発生する植物は、R0植物により生産され
た種子(R,種子)を発芽させることにより生産され得
る。R4植物を自家授粉させてR3種子を生産すること
ができる。別法として、R1植物を品種改良プログラム
に組み入れて雑種(ハイブリッド)、通交系(インブレ
ッド)等を生産することができる。親として最初のR1
種子を有する植物の任意の世代を用いて雑種または通交
系等を発生させることができる。
2−アミノエチル−L−システイン(ABC)の使用に
より選択された培養中の組織から植物を再生することに
より組織培養から生産される。またAEC選択工程を使
用せずに所望の特徴を満たす植物を分離することも可能
である。以後発生する植物は、R0植物により生産され
た種子(R,種子)を発芽させることにより生産され得
る。R4植物を自家授粉させてR3種子を生産すること
ができる。別法として、R1植物を品種改良プログラム
に組み入れて雑種(ハイブリッド)、通交系(インブレ
ッド)等を生産することができる。親として最初のR1
種子を有する植物の任意の世代を用いて雑種または通交
系等を発生させることができる。
例えば、可能ならば再生植物またはそれらの子孫を自家
授粉させる。さらに、再生植物またはそれらの子孫から
得られた花粉を農業経済的に重要な通交系の種子生長植
物と交雑する。場合により、これらの通交系の植物から
得られた花粉を用いて再生植物またはそれらの子孫に授
粉する。最初およびそれ以降の世代の子孫における特性
の分離を評価することにより、特性を遺伝学的特徴とし
て認める。特性を商業的に有用なものとする場合、組織
培養で選択された特性を有する植物において遺伝率およ
び発現性は特に重要である。
授粉させる。さらに、再生植物またはそれらの子孫から
得られた花粉を農業経済的に重要な通交系の種子生長植
物と交雑する。場合により、これらの通交系の植物から
得られた花粉を用いて再生植物またはそれらの子孫に授
粉する。最初およびそれ以降の世代の子孫における特性
の分離を評価することにより、特性を遺伝学的特徴とし
て認める。特性を商業的に有用なものとする場合、組織
培養で選択された特性を有する植物において遺伝率およ
び発現性は特に重要である。
多くの相異なる雑種の組合わせが販売に有効なものであ
る場合、高いフリー・プール・リジン含有量を有するト
ウモロコシの商業的価値は非常に大きい。農家は一般的
に成熟度、安定性または他の農業経済的特性といった差
異に基づく1種以上の雑種を育成する。さらに、成熟度
、病気および虫に対する抵抗力のような特性の点で異な
るため、コーンベルトの一部に適合した雑種でも別の部
分には適合しない。このため、多くの雑種の組合わせを
製造し得るためには、高いフリー・プール・リジン含有
量を多数の親系統中に仕込むことが必要である。
る場合、高いフリー・プール・リジン含有量を有するト
ウモロコシの商業的価値は非常に大きい。農家は一般的
に成熟度、安定性または他の農業経済的特性といった差
異に基づく1種以上の雑種を育成する。さらに、成熟度
、病気および虫に対する抵抗力のような特性の点で異な
るため、コーンベルトの一部に適合した雑種でも別の部
分には適合しない。このため、多くの雑種の組合わせを
製造し得るためには、高いフリー・プール・リジン含有
量を多数の親系統中に仕込むことが必要である。
フリー・プール・リジン含有量の遺伝的制御を理解すれ
ば、高フリー・プール・リジン遺伝子型は農業経済的に
優れた系統へ最も有効に付加される。これは高フリー・
プール・す、ジン植物を低フリー・プール・リジン植物
と交雑し、世代における遺伝形質のパターンを研究する
ことにより、形質の発現が優性としての発現であるのか
または劣性であるのか、含まれる遺伝子の数、および1
個以上の遺伝子が発現に必要とされる場合に遺伝子間の
可能な相互作用があればこれを確認することが必要であ
る。この遺伝子分析は、低フリー・プール・リジン含有
量ではあるが農業経済的に優れた系統を高フリー・プー
ル・リジン系統に変換するための最初の努力の一部であ
り得る。
ば、高フリー・プール・リジン遺伝子型は農業経済的に
優れた系統へ最も有効に付加される。これは高フリー・
プール・す、ジン植物を低フリー・プール・リジン植物
と交雑し、世代における遺伝形質のパターンを研究する
ことにより、形質の発現が優性としての発現であるのか
または劣性であるのか、含まれる遺伝子の数、および1
個以上の遺伝子が発現に必要とされる場合に遺伝子間の
可能な相互作用があればこれを確認することが必要であ
る。この遺伝子分析は、低フリー・プール・リジン含有
量ではあるが農業経済的に優れた系統を高フリー・プー
ル・リジン系統に変換するための最初の努力の一部であ
り得る。
変換プロセス(戻し交配)は、原種の高フリー・プール
・リジン系統を正常の優れた系統に交配し、子孫を正常
な親に戻し交配することにより行なわれる。この交配に
よる子孫は、高フリー・プール・リジンをもたらす遺伝
子(複数も可)を伴う植物らあれば伴わない植物もある
状況で分離する。前記の遺伝子を有する植物を再び正常
な親と交配した結果生じた子孫については、高いフリー
・プール・リジンおよび正常な生産性を求めてもう一度
分離する。原種の正常な親が高フリー・プール・リジン
系統に変換されるまで(ただし、正常な親が最初からも
っていた他の重要な特質をすべて有するものとする)こ
れを繰り返す。各々の優れた系統について独立した戻し
交配プログラムの履行、すなわち高フリー・プール・リ
ジン系統への変換を行う。
・リジン系統を正常の優れた系統に交配し、子孫を正常
な親に戻し交配することにより行なわれる。この交配に
よる子孫は、高フリー・プール・リジンをもたらす遺伝
子(複数も可)を伴う植物らあれば伴わない植物もある
状況で分離する。前記の遺伝子を有する植物を再び正常
な親と交配した結果生じた子孫については、高いフリー
・プール・リジンおよび正常な生産性を求めてもう一度
分離する。原種の正常な親が高フリー・プール・リジン
系統に変換されるまで(ただし、正常な親が最初からも
っていた他の重要な特質をすべて有するものとする)こ
れを繰り返す。各々の優れた系統について独立した戻し
交配プログラムの履行、すなわち高フリー・プール・リ
ジン系統への変換を行う。
戻し交配に続いて、優れた商業用雑種を生産する新規系
統および系統の適当な組合わせを高いフリー・プール・
リジン含有量および一連の重要な農業経済的特性に関し
て評価する。典型的な原種の正常の系統および雑種であ
る、高フリー・プール・リジン系統および雑種が生産さ
れる。これは一般的に前記系統または雑種が商業用に育
成される環境条件範囲下では評価を必要とする。高フリ
ー・プール・リジントウモロコシを生産するためには、
雑種トウモロコシの親の両方が高フリー・プール・リジ
ン特性についてホモ接合であることが必要となり得る。
統および系統の適当な組合わせを高いフリー・プール・
リジン含有量および一連の重要な農業経済的特性に関し
て評価する。典型的な原種の正常の系統および雑種であ
る、高フリー・プール・リジン系統および雑種が生産さ
れる。これは一般的に前記系統または雑種が商業用に育
成される環境条件範囲下では評価を必要とする。高フリ
ー・プール・リジントウモロコシを生産するためには、
雑種トウモロコシの親の両方が高フリー・プール・リジ
ン特性についてホモ接合であることが必要となり得る。
標準的雑種トウモロコシ生産技術を用いて充分に目的を
果たす雑種の親系統を増やし、雑種生産に使用する。
果たす雑種の親系統を増やし、雑種生産に使用する。
一般に、R0植物の生産方法は、(a)培地でトウモロ
コシ組織を培養してカルスを形成させ、(b)培養培地
でABCに耐性のあるカルス組織を選択し、そして(c
)選択されたカルスから植物を再生させることを含む。
コシ組織を培養してカルスを形成させ、(b)培養培地
でABCに耐性のあるカルス組織を選択し、そして(c
)選択されたカルスから植物を再生させることを含む。
選択培地へ移す前に所望によりカルスは維持培地で維持
され得る。再生植物を成熟させ、自家授粉させてR1種
子を生産する。
され得る。再生植物を成熟させ、自家授粉させてR1種
子を生産する。
R1種子から発芽したR、植物を自家授粉することによ
りR2種子を生産する。これ以降の世代ら同様の方法で
得ることができる。
りR2種子を生産する。これ以降の世代ら同様の方法で
得ることができる。
フリー・プール・リジン含有量の増加方法は一般的にA
ECによる選択工程を用いるが、選択せずに所望の特徴
を有するトウモロコシ種子および植物を生産することも
可能である。この場合、カルスを選択培地で培養せずに
維持培地で維持する。
ECによる選択工程を用いるが、選択せずに所望の特徴
を有するトウモロコシ種子および植物を生産することも
可能である。この場合、カルスを選択培地で培養せずに
維持培地で維持する。
この方法は有効ではなく、AECによる選択方法よりも
成功頻度が低い。
成功頻度が低い。
前記で概略を述べた一般的方法の中で、幾つかの組織培
養シーケンスを用いて所望の特徴を有するトウモロコシ
種子および植物を生産することができる。好ましいシー
ケンスは次のように要約され得る。
養シーケンスを用いて所望の特徴を有するトウモロコシ
種子および植物を生産することができる。好ましいシー
ケンスは次のように要約され得る。
第1の好ましいシーケンスでは、下記のようにカルス誘
導培地でカルスを誘導する。次いでカルスを再生培地へ
移す前に6−9継代についてはカルスを維持培地に移す
。次いで植物を土壌に移す。
導培地でカルスを誘導する。次いでカルスを再生培地へ
移す前に6−9継代についてはカルスを維持培地に移す
。次いで植物を土壌に移す。
このシーケンスの間どの段階においても選択は一切行わ
ない。
ない。
第2の好ましいシーケンスでは、下記のようにカルスを
カルス誘導培地で誘導する。カルス誘導培地は0−0.
2ミリモルのAECを含有し得る。
カルス誘導培地で誘導する。カルス誘導培地は0−0.
2ミリモルのAECを含有し得る。
カルス誘導培地がABCを含まない場合、カルスを選択
培地へ移す前に2−6継代についてはカルスを維持培地
へ移す。カルス誘導培地がAECを含有する場合、カル
スを維持培地ではなく選択培地へ移す。再生培地へ移す
前に3−8vA代についてはカルスを選択培地へ移す。
培地へ移す前に2−6継代についてはカルスを維持培地
へ移す。カルス誘導培地がAECを含有する場合、カル
スを維持培地ではなく選択培地へ移す。再生培地へ移す
前に3−8vA代についてはカルスを選択培地へ移す。
継代を通じて、AECの濃度を0.1から3.0ミリモ
ル、好ましくは0.■から1.0ミリモルまたは0.5
から2.0ミリモルへ徐々に増やす。別法として、AB
C濃度を徐々に増加させた後、すなわち維持培地へ移し
た後、ABC濃度を0に落とし、次いで再生培地へ進め
る前に次の移し換えにおいて1.5−2゜5ミリモル、
好ましくは1.5−2.0ミリモルに高める。植物を土
壌へ移す前に再生培地で2−4継代培養、好ましくは3
継代培養が行なわれ得る。
ル、好ましくは0.■から1.0ミリモルまたは0.5
から2.0ミリモルへ徐々に増やす。別法として、AB
C濃度を徐々に増加させた後、すなわち維持培地へ移し
た後、ABC濃度を0に落とし、次いで再生培地へ進め
る前に次の移し換えにおいて1.5−2゜5ミリモル、
好ましくは1.5−2.0ミリモルに高める。植物を土
壌へ移す前に再生培地で2−4継代培養、好ましくは3
継代培養が行なわれ得る。
再生培地は0−0.5ミリモルのABCを含有し得る。
再生培地でAECを使用し、再生培地での継代を通して
その濃度を徐々に低下させるのが好ましい。
その濃度を徐々に低下させるのが好ましい。
第3の好ましいシーケンスは、選択培地での継代培養中
、AEC濃度を1.0から3.0ミリモル、好ましくは
1.0から2.0ミリモルへ徐々に高めること以外は第
2シーケンスと同様である。
、AEC濃度を1.0から3.0ミリモル、好ましくは
1.0から2.0ミリモルへ徐々に高めること以外は第
2シーケンスと同様である。
第4の好ましいシーケンスでは、前記と同様にカルスを
カルス誘導培地で誘導する。カルス誘導培地は0−0.
2ミリモルのABCを含有し得る。
カルス誘導培地で誘導する。カルス誘導培地は0−0.
2ミリモルのABCを含有し得る。
カルス誘導培地がAECを含まない場合、カルスを選択
培地へ移す前に2−6u代についてはカルスを維持培地
へ移す。カルス誘導培地がAECを含む場合、カルスを
選択培地へ移す。カルスを再生培地へ移す前に3−89
代についてはカルスを選択培地へ移す。ABC濃度は1
−341!代、好ましくは2継代については0.25−
0.5ミリモルであり得、1−2u代、好ましくはl継
代につい−c、よ2,0−3.0ミリモル、好ましくは
2.0ミリモルに高める。次いでABC濃度を0.5ミ
リモルに落とし、3−6@!代、好ましくは4継代にわ
たってt、o−t、sミリモルに徐々に高める。
培地へ移す前に2−6u代についてはカルスを維持培地
へ移す。カルス誘導培地がAECを含む場合、カルスを
選択培地へ移す。カルスを再生培地へ移す前に3−89
代についてはカルスを選択培地へ移す。ABC濃度は1
−341!代、好ましくは2継代については0.25−
0.5ミリモルであり得、1−2u代、好ましくはl継
代につい−c、よ2,0−3.0ミリモル、好ましくは
2.0ミリモルに高める。次いでABC濃度を0.5ミ
リモルに落とし、3−6@!代、好ましくは4継代にわ
たってt、o−t、sミリモルに徐々に高める。
別法として、濃度を徐々に高めた後、すなわち維持培地
へ移した後、AEC濃度を0に落とし、再生培地へ進め
る前に次の移し換えの際1.5−2゜0ミリモルに高め
る。植物を土壌へ移す萌、再生培地で2−4u代、好ま
しくはavA代培養を行い得る。再生培地は0−0.5
ミリモルのAECを含有し得る。再生培地でAECを使
用し、再生培地での継代培養を通して徐々に濃度を下げ
るのが好ましい。
へ移した後、AEC濃度を0に落とし、再生培地へ進め
る前に次の移し換えの際1.5−2゜0ミリモルに高め
る。植物を土壌へ移す萌、再生培地で2−4u代、好ま
しくはavA代培養を行い得る。再生培地は0−0.5
ミリモルのAECを含有し得る。再生培地でAECを使
用し、再生培地での継代培養を通して徐々に濃度を下げ
るのが好ましい。
前記の好ましいシーケンスは、この明細書中に記載され
た教義に従い当業界の技術範囲内で修正され得る。幾つ
かの修正としては、(a)ある種の培地での移し換え数
の削減、(b)シーケンスへの他の培地の追加、(c)
当業界でよく知られている他の基礎培地の使用、(d)
維持培地への移し換えの削除、(el)選択工程全体に
わたる維持培地への移し換えの追加、(r>m代持続時
間の削減、(9)各培地での移し換え数の増加および(
h)AECの配列における修飾が挙げられる。
た教義に従い当業界の技術範囲内で修正され得る。幾つ
かの修正としては、(a)ある種の培地での移し換え数
の削減、(b)シーケンスへの他の培地の追加、(c)
当業界でよく知られている他の基礎培地の使用、(d)
維持培地への移し換えの削除、(el)選択工程全体に
わたる維持培地への移し換えの追加、(r>m代持続時
間の削減、(9)各培地での移し換え数の増加および(
h)AECの配列における修飾が挙げられる。
カルス形成の開始における使用に好ましい植物組織は未
分化胚である。高レベルのリジンを有する植物からの未
分化胚を使用するのが好ましい。
分化胚である。高レベルのリジンを有する植物からの未
分化胚を使用するのが好ましい。
かかるトウモロコシ系統には、クロウズ・ハイブリッド
・コーン・カンパニー(イリノイ)の1007.100
8、!O1Oおよび1012系統がある。胚の長さが1
、0−2 、0 mm、好ましくは1゜5imである
場合、授粉後約to−17日目に未分化胚をトウモロコ
シ穂軸から分離する。トウモロコシ穂軸を採取して表面
殺菌する。未分化胚を各校から分離する。AECを非含
有または含有し得るカルス誘導培地上で胚を培養する。
・コーン・カンパニー(イリノイ)の1007.100
8、!O1Oおよび1012系統がある。胚の長さが1
、0−2 、0 mm、好ましくは1゜5imである
場合、授粉後約to−17日目に未分化胚をトウモロコ
シ穂軸から分離する。トウモロコシ穂軸を採取して表面
殺菌する。未分化胚を各校から分離する。AECを非含
有または含有し得るカルス誘導培地上で胚を培養する。
胚の軸を培地と接触させる、すなわち盾形(scute
llar)側を上方にして胚を培養する。
llar)側を上方にして胚を培養する。
カルス誘導培地は、無機塩類、ビタミン類およびしょ糖
を含有する。無機塩類は多量要素および微量要素を含む
。カルス誘導培地に用いられる多量要素は次の化合物で
あり得る。すなわち、硫酸マグネシウム、塩化カルシウ
ム、燐酸−カリウム、硝酸カリウムおよび硫酸アンモニ
ウム。カルス誘導培地に含まれる微量要素は、ホウ酸、
硫酸マンガン、硫酸亜鉛、ヨウ化カリウム、硫酸鉄(n
)、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)ジナトリウム
、モリブデン酸(Vl)ナトリウム、硫酸銅(II)お
よび塩化コバルトである。無機塩類のこの組合わせはR
6無機塩類として当業界で公知であり、前記塩類は修飾
されることにより銅、コバルトおよびモリブデンの無機
塩類を含む。無機塩類の他の組合わせもまたカルス誘導
に悪影響がない限り使用され得る。無機塩類の組合わせ
の例にはMS、ヘラ−(Heller)、ニチz (N
itsch)およびニチェ、B5およびホワイト(Wh
ite)があるが、これらに限定されるわけではない。
を含有する。無機塩類は多量要素および微量要素を含む
。カルス誘導培地に用いられる多量要素は次の化合物で
あり得る。すなわち、硫酸マグネシウム、塩化カルシウ
ム、燐酸−カリウム、硝酸カリウムおよび硫酸アンモニ
ウム。カルス誘導培地に含まれる微量要素は、ホウ酸、
硫酸マンガン、硫酸亜鉛、ヨウ化カリウム、硫酸鉄(n
)、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)ジナトリウム
、モリブデン酸(Vl)ナトリウム、硫酸銅(II)お
よび塩化コバルトである。無機塩類のこの組合わせはR
6無機塩類として当業界で公知であり、前記塩類は修飾
されることにより銅、コバルトおよびモリブデンの無機
塩類を含む。無機塩類の他の組合わせもまたカルス誘導
に悪影響がない限り使用され得る。無機塩類の組合わせ
の例にはMS、ヘラ−(Heller)、ニチz (N
itsch)およびニチェ、B5およびホワイト(Wh
ite)があるが、これらに限定されるわけではない。
1リツトルのカルス誘導培地の製造に使用される多量要
素および微量要素の好ましい看は次の通りである。硫酸
マグネシウム7水和物1B5x@、塩化カルシウム2水
和物16619、燐酸−カリウム400屓9、硝酸カリ
ウム2830mg、硫酸アンモニウム463xg、ホウ
酸1.6j!9、硫酸マンガン1水和物4.4mg、硫
酸亜鉛7水和物1 、5 xg、ヨウ化カリウム0.8
3mg、硫酸鉄(■)7水和物27.8mg、EDTA
ジナトリウム37.3mg、モリブデン酸(Vl)ナト
リウム2水和物0.25N9、硫酸銅(■)5水和物0
.025xyおよび塩化コバルト6水和物0.0251
9゜ またカルス誘導培地はビタミン類を含有する。
素および微量要素の好ましい看は次の通りである。硫酸
マグネシウム7水和物1B5x@、塩化カルシウム2水
和物16619、燐酸−カリウム400屓9、硝酸カリ
ウム2830mg、硫酸アンモニウム463xg、ホウ
酸1.6j!9、硫酸マンガン1水和物4.4mg、硫
酸亜鉛7水和物1 、5 xg、ヨウ化カリウム0.8
3mg、硫酸鉄(■)7水和物27.8mg、EDTA
ジナトリウム37.3mg、モリブデン酸(Vl)ナト
リウム2水和物0.25N9、硫酸銅(■)5水和物0
.025xyおよび塩化コバルト6水和物0.0251
9゜ またカルス誘導培地はビタミン類を含有する。
使用されるビタミン類には、ミオイノシトール、ニコチ
ン酸、グリシン、ピリドキシン、チアミンおよびパント
チネートがある。1リツトルのカルス誘導培地の製造に
使用されるビタミン類の量は次の通りである。ミオイノ
シトール100mg、ニコチン酸0 、5 R9,グリ
シン2肩9、ピリドキシン塩酸塩0 、5 xg、チア
ミン塩酸塩1 、019およびパントテン酸カルシウム
0.2511g。
ン酸、グリシン、ピリドキシン、チアミンおよびパント
チネートがある。1リツトルのカルス誘導培地の製造に
使用されるビタミン類の量は次の通りである。ミオイノ
シトール100mg、ニコチン酸0 、5 R9,グリ
シン2肩9、ピリドキシン塩酸塩0 、5 xg、チア
ミン塩酸塩1 、019およびパントテン酸カルシウム
0.2511g。
第1の培地は2−6%、好ましくは3%のしょ糖および
ゲル化剤例えば寒天またはゲルライト(商標、ケルコ・
コマーシャル・デベロップメント、ピー・オー・ボック
ス23076、サンジエゴ、カリフォルニア)を含む。
ゲル化剤例えば寒天またはゲルライト(商標、ケルコ・
コマーシャル・デベロップメント、ピー・オー・ボック
ス23076、サンジエゴ、カリフォルニア)を含む。
約0.78%の濃度でバクトーアガーを用いるのが好ま
しい。オートクレーブの使用前にはこの培地はpH5,
5−6,0であり、pH5、8が好ましい。
しい。オートクレーブの使用前にはこの培地はpH5,
5−6,0であり、pH5、8が好ましい。
上記成分に加えて、カルス誘導培地はまたホルモンを含
む。この明細書で使用されている「ホルモン」は、植物
または植物組織に対して調節効果を有する天然または合
成化合物をすべて包含する。
む。この明細書で使用されている「ホルモン」は、植物
または植物組織に対して調節効果を有する天然または合
成化合物をすべて包含する。
この発明におiするカルス誘導に有用なホルモンは2.
4−Dである。2.4−Dは単独または別のホルモン、
例えば2,4.5−トリクロロフェノキシ酢酸(2,4
,5−T)またはゼアチンと組合わせて使用され得る。
4−Dである。2.4−Dは単独または別のホルモン、
例えば2,4.5−トリクロロフェノキシ酢酸(2,4
,5−T)またはゼアチンと組合わせて使用され得る。
他のホルモン類、例えば公開されたヨーロッパ出願第0
177738号および共に出願中の米国出願第8654
31号(1986年5月21日出願)に記載されている
ホルモン類も使用され得る。ホルモンの量は確実なカル
ス形成に充分な量である。一般的に、約2−3 zg/
Qの2.4−Dで充分であり、2v/Qが好ましい。ゼ
アチンまたは2,4.5−Tも存在する場合、それらは
2−3麓9/(1,好ましくは約2o/Qの量で使用さ
れ得る。
177738号および共に出願中の米国出願第8654
31号(1986年5月21日出願)に記載されている
ホルモン類も使用され得る。ホルモンの量は確実なカル
ス形成に充分な量である。一般的に、約2−3 zg/
Qの2.4−Dで充分であり、2v/Qが好ましい。ゼ
アチンまたは2,4.5−Tも存在する場合、それらは
2−3麓9/(1,好ましくは約2o/Qの量で使用さ
れ得る。
カルス誘導培地はまた低濃度のABCを含有し得る。こ
の培地にはAECの存在しない方が好ましい。ABCが
存在する場合、0.05−0.2ミリモル濃度を用いる
のが好ましい。
の培地にはAECの存在しない方が好ましい。ABCが
存在する場合、0.05−0.2ミリモル濃度を用いる
のが好ましい。
未分化胚をカルス誘導培地上に置き、2−5週間、好ま
しくは3−4週間1臼当たり16時間の光周期の拡散光
中で培養する。この期間に、胚に脱分化およびカルス形
成が起こる。カルス誘導培地で未分化胚を培養後、カル
スを維持培地または選択培地上に移し、継代培養する。
しくは3−4週間1臼当たり16時間の光周期の拡散光
中で培養する。この期間に、胚に脱分化およびカルス形
成が起こる。カルス誘導培地で未分化胚を培養後、カル
スを維持培地または選択培地上に移し、継代培養する。
一般的に、維持培地と選択培地の違いは後者がAECを
含むという点だけである。カルスは選択培地に移される
前に3−6継代については維持培地上で培養され得る。
含むという点だけである。カルスは選択培地に移される
前に3−6継代については維持培地上で培養され得る。
カルスは再生培地に移される前に3−8u代については
選択培地で培養され得る。カルスは10−70日毎に新
鮮な維持または選択培地に移される。
選択培地で培養され得る。カルスは10−70日毎に新
鮮な維持または選択培地に移される。
維持および選択培地は、カルスの維持に充分な量の無機
塩類、ビタミン類、しょ糖およびホルモンを含有する。
塩類、ビタミン類、しょ糖およびホルモンを含有する。
無機塩類およびビタミン類はカルス誘導培地における記
載と同様である。カルス誘導培地の場合と同様に、培地
の機能に悪影響を及ぼさない無機塩類の様々な組合わせ
が使用され得る。しょ糖濃度は3−6%、好ましくは3
%である。ホルモンは一般的に2−3 xg/Q、好ま
しくは2R9/(lの濃度の2.4−Dであるが、他の
物質も前記と同様に使用され得る。0.78%のバタト
ーアガーを用いて培地を凝固させる。
載と同様である。カルス誘導培地の場合と同様に、培地
の機能に悪影響を及ぼさない無機塩類の様々な組合わせ
が使用され得る。しょ糖濃度は3−6%、好ましくは3
%である。ホルモンは一般的に2−3 xg/Q、好ま
しくは2R9/(lの濃度の2.4−Dであるが、他の
物質も前記と同様に使用され得る。0.78%のバタト
ーアガーを用いて培地を凝固させる。
さらに維持および選択培地はL−グルタミンおよびクエ
ン酸を含有し得る。これらの成分が使用される場合、l
Oミリモルのし一グルタミンおよび5ミリモルのクエン
酸濃度を用いるのが好ましい。
ン酸を含有し得る。これらの成分が使用される場合、l
Oミリモルのし一グルタミンおよび5ミリモルのクエン
酸濃度を用いるのが好ましい。
される選択培地はABCを含有する。選択培地における
AEC濃度は0.1−3.0/Qモル、好ましくは0.
1−2.0/Qモルの範囲であり得る。
AEC濃度は0.1−3.0/Qモル、好ましくは0.
1−2.0/Qモルの範囲であり得る。
AECi1度は選択プロセス中に変化するが、これにつ
いては後記の通りである。
いては後記の通りである。
選択シーケンスを完了後、選択カルスを再生培地上に置
く。1個またはそれ以上の再生培地が使用され得、約5
−40日1に新鮮な再生培地への移し換えを行う。一般
的に、2−4回の移し換えが行なわれ得る。
く。1個またはそれ以上の再生培地が使用され得、約5
−40日1に新鮮な再生培地への移し換えを行う。一般
的に、2−4回の移し換えが行なわれ得る。
再生培地は無機塩類、ビタミン類およびしょ糖を含有す
る。無機塩類はカルス誘導培地の場合と同じ、すなわち
N6塩類であり得、またはそれらはMS無機塩類であり
得る。N6塩類を使用する方が好ましい。
る。無機塩類はカルス誘導培地の場合と同じ、すなわち
N6塩類であり得、またはそれらはMS無機塩類であり
得る。N6塩類を使用する方が好ましい。
また再生培地もビタミン類を含有する。使用され得るビ
タミン類は、(a)チアミン、ニコチン酸、ピリドキシ
ンおよびグリシン、または(b)チアミン、グリシンお
よびミオイノシトールである。(a)ビタミン類はこの
明細書ではN6ビタミン類+グリシンのことであり、(
b)ビタミン類はこの明細書ではビタミンGのことであ
る。1リツトルの再生培地の製造に使用されるビタミン
の量は次の通りである。すなわち、(a)N6ビタミン
については、チアミン塩酸塩1II9、ニコチン酸0
、5 mg、ピリドキシン塩酸塩0.51およびグリシ
ン2mg、並びに(b)ビタミンGについては、チアミ
ン塩酸塩1mg、グリシン211gおよびミオイノシト
ール100319゜ 好ましくは再生培地は2−6%のしょ糖を含有し、ゲル
化物質はバクトーアガーまたはゲルライト(各々約0.
78%または約0.22%)であり得る。
タミン類は、(a)チアミン、ニコチン酸、ピリドキシ
ンおよびグリシン、または(b)チアミン、グリシンお
よびミオイノシトールである。(a)ビタミン類はこの
明細書ではN6ビタミン類+グリシンのことであり、(
b)ビタミン類はこの明細書ではビタミンGのことであ
る。1リツトルの再生培地の製造に使用されるビタミン
の量は次の通りである。すなわち、(a)N6ビタミン
については、チアミン塩酸塩1II9、ニコチン酸0
、5 mg、ピリドキシン塩酸塩0.51およびグリシ
ン2mg、並びに(b)ビタミンGについては、チアミ
ン塩酸塩1mg、グリシン211gおよびミオイノシト
ール100319゜ 好ましくは再生培地は2−6%のしょ糖を含有し、ゲル
化物質はバクトーアガーまたはゲルライト(各々約0.
78%または約0.22%)であり得る。
再生培地はo、t−o、soミリモルの濃度でAECを
含有し得る。再生周期巾約5−40日1に行なわれる移
し換えの間AEC濃度を低下させるのが好ましい。再生
培地はまたホルモンを含有し得る。ホルモンを使用する
場合、1種またはそれ以上のサイトカイニンを使用する
のが好ましい。
含有し得る。再生周期巾約5−40日1に行なわれる移
し換えの間AEC濃度を低下させるのが好ましい。再生
培地はまたホルモンを含有し得る。ホルモンを使用する
場合、1種またはそれ以上のサイトカイニンを使用する
のが好ましい。
ホルモンは、(a)0.2−0.519/12のインド
ール酢酸(IAA)および0.4−1.5i+9/12
のベンジルアミノプリン(BAP)、好ましくはそれぞ
れ0゜319/QオヨC1L、Otxg/Q1またハソ
れぞれ0.3119IQおよび0 、5 m9/Q、ま
たはそれぞれ0.2519/(lおよび1.0JI9/
12. (b)0.2−0.519/(2のIAAおよ
び0.8−1.5xy/I2のBAP、好ましくはそれ
ぞれ0.3zg/Qおよび1 、0 xg/(1゜並び
に(c)0.1 =0.3xg/(lの2.4−D、0
.05−0.2x9/QのBAPおよび0.2−0.5
1!9/Qのジベレリン酸(GA3)、好ましくはそれ
ぞれ0゜2jI9/I2.0 、 I o/(lおよび
0.35JI9/Qから成る混合物から選択され得る。
ール酢酸(IAA)および0.4−1.5i+9/12
のベンジルアミノプリン(BAP)、好ましくはそれぞ
れ0゜319/QオヨC1L、Otxg/Q1またハソ
れぞれ0.3119IQおよび0 、5 m9/Q、ま
たはそれぞれ0.2519/(lおよび1.0JI9/
12. (b)0.2−0.519/(2のIAAおよ
び0.8−1.5xy/I2のBAP、好ましくはそれ
ぞれ0.3zg/Qおよび1 、0 xg/(1゜並び
に(c)0.1 =0.3xg/(lの2.4−D、0
.05−0.2x9/QのBAPおよび0.2−0.5
1!9/Qのジベレリン酸(GA3)、好ましくはそれ
ぞれ0゜2jI9/I2.0 、 I o/(lおよび
0.35JI9/Qから成る混合物から選択され得る。
植物が再生および定着後、それらを一部鉢植え用土壌お
よび一部バーミキュライトを内包する管に移す。前記の
管に移し替える前に植物からゲル化物質を洗い落とす。
よび一部バーミキュライトを内包する管に移す。前記の
管に移し替える前に植物からゲル化物質を洗い落とす。
植物を約4−40日1鉢植え用の土壌を含む12″植木
鉢に移し、温室に置く。前記の培養および後記実施例に
おける培養はすべて約24℃で拡散光16時間/暗闇8
時間の周期により行なわれる。
鉢に移し、温室に置く。前記の培養および後記実施例に
おける培養はすべて約24℃で拡散光16時間/暗闇8
時間の周期により行なわれる。
幾つかの場合に、前記方法に従い得られた植物により生
産されたR1種子は低いフリー・プール・リジン含有量
を示した。しかしながら、これらのR1種子から発芽し
た植物は、乾燥種子重量1グラム当たり少なくとも32
5μgの平均フリー・プール・リジン含有量を有するR
t種子を生産した。すなわち、R8種子のフリー・プー
ル・リジン含有量が低くても、最終的な所望の特性を得
ることは可能であることを示している。所望の特性を有
する植物および種子を得るためには数世代の植物が必要
とされ得ることを証明している。
産されたR1種子は低いフリー・プール・リジン含有量
を示した。しかしながら、これらのR1種子から発芽し
た植物は、乾燥種子重量1グラム当たり少なくとも32
5μgの平均フリー・プール・リジン含有量を有するR
t種子を生産した。すなわち、R8種子のフリー・プー
ル・リジン含有量が低くても、最終的な所望の特性を得
ることは可能であることを示している。所望の特性を有
する植物および種子を得るためには数世代の植物が必要
とされ得ることを証明している。
以下、非限定的実施例によりこの発明についてさらに記
載する。
載する。
実施例1
溶液の調製
後でさらに詳述する培地の製造用に下記のストック溶液
または溶剤を調製した。
または溶剤を調製した。
1、OPA反応混合物
2.69のホウ酸を90xQの脱イオン水に溶かすこと
によりOPA反応混合物を調製した。K O1−1の4
5%溶液を用いてpHを10,4に調節した。
によりOPA反応混合物を調製した。K O1−1の4
5%溶液を用いてpHを10,4に調節した。
200μgの2−メルカプトエタノール、次いで300
μQのブリージー35を加えた。ブリージー35を加え
ることにより、0PA−リジン複合体を安定させた[[
アナリテイカル・バイオケミストリーJ(Anal、
Biochem、) 101巻、61頁(1980年)
]。5Ox9のフルオロパ(F 1uoropa、ピア
ス(Pierce)からの0PA)をlx(のメタノー
ルに溶かし、次いでホウ酸塩溶液に加えた。脱イオン水
を用いて容量を100112に調節した。OPA反応混
合物を4℃に保ち、2週間後に廃棄して低L1基底ピー
クを確保した。
μQのブリージー35を加えた。ブリージー35を加え
ることにより、0PA−リジン複合体を安定させた[[
アナリテイカル・バイオケミストリーJ(Anal、
Biochem、) 101巻、61頁(1980年)
]。5Ox9のフルオロパ(F 1uoropa、ピア
ス(Pierce)からの0PA)をlx(のメタノー
ルに溶かし、次いでホウ酸塩溶液に加えた。脱イオン水
を用いて容量を100112に調節した。OPA反応混
合物を4℃に保ち、2週間後に廃棄して低L1基底ピー
クを確保した。
2、ABCストック溶液
5.029のABCを500 *Q(D脱イオン水に溶
かすか、または1.0049のAECを100j112
の脱イオン水に溶かすことによりABCの500ミリモ
ルストック溶液を調製した。IN−KOHを用いてPH
を5.8に調節した。
かすか、または1.0049のAECを100j112
の脱イオン水に溶かすことによりABCの500ミリモ
ルストック溶液を調製した。IN−KOHを用いてPH
を5.8に調節した。
3、ホルモン類
(A)2.4−D、 5Qj11i1の2.4−Dを
100蛙の脱イオン水に溶かすことにより0.5x9/
zNストツク溶液を調製した。
100蛙の脱イオン水に溶かすことにより0.5x9/
zNストツク溶液を調製した。
(B)IAA、50mgのIAAを100x12の脱イ
オン水に溶かすことにより0 、5 n/z(lストッ
ク溶液を調製した。
オン水に溶かすことにより0 、5 n/z(lストッ
ク溶液を調製した。
(C)BAP、50mgのBAPを100x(!の脱イ
オン水に溶かすことにより0 、5 n/mQストック
溶液を調製した。
オン水に溶かすことにより0 、5 n/mQストック
溶液を調製した。
(D)ゼアチン。10oのゼアチンを100112の脱
イオン水に溶かすことにより0 、1 mg/xQスト
ック溶液を調製した。
イオン水に溶かすことにより0 、1 mg/xQスト
ック溶液を調製した。
(E)GAs。16.7麗9のG A sを100jI
Qの脱イオン水に溶かすことにより0.167j+9/
x(2ストツク溶液を調製した。
Qの脱イオン水に溶かすことにより0.167j+9/
x(2ストツク溶液を調製した。
(F)2,4.5−To 50所の2.4.5−Tを1
00yiQの脱イオン水に溶かすことによりQ 、 5
119/村ストツク溶液を調製した。
00yiQの脱イオン水に溶かすことによりQ 、 5
119/村ストツク溶液を調製した。
4、ビタミン類
(^)N6ビタミン類
100119のチアミン塩酸塩、50IIgのニコチン
酸、50R9のピリドキシン塩酸塩および20019
゛のグリシンを100172の脱イオン水に溶かすこ
とにより、N6ビタミン類の100OXストツク溶液を
調製した。
酸、50R9のピリドキシン塩酸塩および20019
゛のグリシンを100172の脱イオン水に溶かすこ
とにより、N6ビタミン類の100OXストツク溶液を
調製した。
(B)ビタミンG
100oのチアミン塩酸塩、200xfのグリシンおよ
び109のミオイノシトールを1001Qの脱イオン水
に溶かすことにより、ビタミンGの1000Xストツク
溶液を調製した。
び109のミオイノシトールを1001Qの脱イオン水
に溶かすことにより、ビタミンGの1000Xストツク
溶液を調製した。
(C)ビタミン類
10031gのチアミン塩酸塩、50xyのピリドキシ
ン塩酸塩、50mgのニコチン酸、2003!9のグリ
シン、10gのミオイノシトールおよび2519のパン
トテン酸カルシウムを10011I2の脱イオン水に溶
かすことにより、N6ビタミン類の1000Xストツク
溶液を調製した。INのKOHを用いてpi(を5,8
に調節した。
ン塩酸塩、50mgのニコチン酸、2003!9のグリ
シン、10gのミオイノシトールおよび2519のパン
トテン酸カルシウムを10011I2の脱イオン水に溶
かすことにより、N6ビタミン類の1000Xストツク
溶液を調製した。INのKOHを用いてpi(を5,8
に調節した。
5、アミノ酸
(A)グルタミン
3.659のし一グルタミンを100icの脱イオン水
に溶かすことにより、250ミリモルのストック溶液を
調製した。INのK OHによりpHを5゜8に調節し
た。
に溶かすことにより、250ミリモルのストック溶液を
調製した。INのK OHによりpHを5゜8に調節し
た。
(B)クエン酸
19.29のクエン酸無水物を100iQの脱イオン水
に溶かすことにより、1モルのストック溶液を調製した
。INのKOHによりpHを5.8に調節した。
に溶かすことにより、1モルのストック溶液を調製した
。INのKOHによりpHを5.8に調節した。
6、無機塩類
(A)修飾N6
1850119の硫酸マグネシウム7水和物、1660
nの塩化カルシウム2水和物、4.0gの燐酸−カリウ
ム、4.639の硫酸アンモニウム、28.3gの硝酸
カリウム、!6即のホウ酸、44jI9の硫酸マンガン
−水和物、15屑9の硫酸亜鉛7水和物、819のヨウ
化カリウム、27819の硫酸鉄(■)7水和物、37
3uのEDTAジナトリウム、2.5所のモリブデン酸
(Vl)ナトリウム2水和物、0.25mgの硫酸銅(
■)5水和物および0.25xyの塩化コバルト6水和
物を300i+lJの脱イオン水に溶かすことにより、
修飾N6塩類の20Xストツク溶液を調製した。次いで
容量を50031gにして50酎のアリコートに分けた
。
nの塩化カルシウム2水和物、4.0gの燐酸−カリウ
ム、4.639の硫酸アンモニウム、28.3gの硝酸
カリウム、!6即のホウ酸、44jI9の硫酸マンガン
−水和物、15屑9の硫酸亜鉛7水和物、819のヨウ
化カリウム、27819の硫酸鉄(■)7水和物、37
3uのEDTAジナトリウム、2.5所のモリブデン酸
(Vl)ナトリウム2水和物、0.25mgの硫酸銅(
■)5水和物および0.25xyの塩化コバルト6水和
物を300i+lJの脱イオン水に溶かすことにより、
修飾N6塩類の20Xストツク溶液を調製した。次いで
容量を50031gにして50酎のアリコートに分けた
。
(B)MS
lOパッケージのMS塩類を非緩衝状態で(ギブコのカ
タログ番号600−1117)500!+12の脱イオ
ン水に溶かすことにより、MS塩類の20Xストツク溶
液を調製した。ストック溶液を50xQのアリコートに
分けた。
タログ番号600−1117)500!+12の脱イオ
ン水に溶かすことにより、MS塩類の20Xストツク溶
液を調製した。ストック溶液を50xQのアリコートに
分けた。
実施例2
培地の製造
1.2D/Z3S。
コノ培地は、309のしょ糖、50m9の20X修飾N
6塩類および4x(lの2.4−Dストック溶液を60
0j112の脱イオン水に加えることにより製造した。
6塩類および4x(lの2.4−Dストック溶液を60
0j112の脱イオン水に加えることにより製造した。
脱イオン水を用いて容量を979xQにした。INのK
OHによりpHを5,8に調節し、7゜89のバクト
ーアガーを加え、混合物をオートクレーブ処理した。2
0x(lのゼアチンストック溶液およびIRQのビタミ
ンストック溶液を滅菌濾過し、冷却培地に加え、ペトリ
皿に注いだ。
OHによりpHを5,8に調節し、7゜89のバクト
ーアガーを加え、混合物をオートクレーブ処理した。2
0x(lのゼアチンストック溶液およびIRQのビタミ
ンストック溶液を滅菌濾過し、冷却培地に加え、ペトリ
皿に注いだ。
2.10T3S。
この培地は、30gのしょ糖、50112の20X修飾
N6塩類、4m12の2.4−Dストック溶液および4
,4zQの2.4.5−Tストック溶液を600112
の脱イオン水に加えることにより製造した。
N6塩類、4m12の2.4−Dストック溶液および4
,4zQの2.4.5−Tストック溶液を600112
の脱イオン水に加えることにより製造した。
脱イオン水を用いて容量を999峠にし、INのKOH
によりp)(を5.8に調節し、7.89のバクトーア
ガーを加え、混合物をオートクレーブ処理した。1xQ
のビタミンストック溶液を滅菌濾過し、冷却培地に加え
、ベトリ皿に注いだ。
によりp)(を5.8に調節し、7.89のバクトーア
ガーを加え、混合物をオートクレーブ処理した。1xQ
のビタミンストック溶液を滅菌濾過し、冷却培地に加え
、ベトリ皿に注いだ。
3.3HM。
コノ培地は、30gのしよ糖、50xQの20X修飾N
6塩類および4i6の2.4−Dストック溶液を600
m12の脱イオン水に加えることにより製造した。さら
に脱イオン水を追加して容量を954xQにした。IN
のKOHによりpHを5.8に調節し、7.8gのバク
トーアガーを加えた。混合物を20分間20psiおよ
びピ21″CC250°F)でオートクレーブ処理した
。40iCのグルタミンストック溶液、5m12のクエ
ン酸ストック溶液および1Hのビタミンストック溶液を
各々0.22ミクロンのミリポア膜または0.2ミクロ
ンのゲルマンフィルターにより滅菌濾過し、次いで冷却
培地に加え、ペトリ皿に注いだ。
6塩類および4i6の2.4−Dストック溶液を600
m12の脱イオン水に加えることにより製造した。さら
に脱イオン水を追加して容量を954xQにした。IN
のKOHによりpHを5.8に調節し、7.8gのバク
トーアガーを加えた。混合物を20分間20psiおよ
びピ21″CC250°F)でオートクレーブ処理した
。40iCのグルタミンストック溶液、5m12のクエ
ン酸ストック溶液および1Hのビタミンストック溶液を
各々0.22ミクロンのミリポア膜または0.2ミクロ
ンのゲルマンフィルターにより滅菌濾過し、次いで冷却
培地に加え、ペトリ皿に注いだ。
4、Ao、2N。
この培地は、オートクレーブ処理の前に容量を95、
Oyt(lとすること以外は3HMの場合と同様に製造
した。4R12のAECストック溶液を滅菌濾過し、グ
ルタミン、クエン酸およびビタミン類と一緒に冷却培地
に加えた。
Oyt(lとすること以外は3HMの場合と同様に製造
した。4R12のAECストック溶液を滅菌濾過し、グ
ルタミン、クエン酸およびビタミン類と一緒に冷却培地
に加えた。
5、Ao、25N0
この培地は、オートクレーブ処理の前に容量を9493
112とし、5jIQのAECストック溶液を使用する
こと以外は前記と同様に製造した。
112とし、5jIQのAECストック溶液を使用する
こと以外は前記と同様に製造した。
6、Ao、5N。
この培地は、オートクレーブ処理の前に容量を944x
Qとし、lO酎のAECストック溶液を使用すること以
外は前記と同様に製造した。
Qとし、lO酎のAECストック溶液を使用すること以
外は前記と同様に製造した。
7、AIN。
この培地は、オートクレーブ処理の前に容量を934
m(lとし、20村のAECストック溶液を使用するこ
と以外は前記と同様に製造した。
m(lとし、20村のAECストック溶液を使用するこ
と以外は前記と同様に製造した。
8、A2N。
この培地は、オートクレーブ処理の前に容量を914m
12とし、40酎のABCストック溶液を使用すること
以外は前記と同様に製造した。
12とし、40酎のABCストック溶液を使用すること
以外は前記と同様に製造した。
9、Ao、05N。
この培地は、1xQのAECストック溶液を使用し、最
初の容量を953112とすること以外は前記A0.2
Nの場合と同様に製造した。
初の容量を953112とすること以外は前記A0.2
Nの場合と同様に製造した。
10、Ao、IN。
この培地は、2酎のAECストック溶液を使用し、最初
の容量を952m12とすること以外は前記A0.2N
の場合と同様に製造した。
の容量を952m12とすること以外は前記A0.2N
の場合と同様に製造した。
11.2N3゜
この培地は、309のしょ糖、50RQの20X修飾N
6塩類および4xQの2.4−Dストック溶液を600
y12の脱イオン水に加えることにより製造した。さら
に脱イオン水を追加して容量を999j112にした。
6塩類および4xQの2.4−Dストック溶液を600
y12の脱イオン水に加えることにより製造した。さら
に脱イオン水を追加して容量を999j112にした。
INのKOHによりpHを5.8に調節し、7.89の
バクトーアガーを加えた。混合物を前記と同様にオート
クレーブ処理した。11112のビタミンストック溶液
を滅菌濾過し、冷却培地に加え、ペトリ皿に注いだ。
バクトーアガーを加えた。混合物を前記と同様にオート
クレーブ処理した。11112のビタミンストック溶液
を滅菌濾過し、冷却培地に加え、ペトリ皿に注いだ。
12.2N6゜
この培地は、309ではなく609のしょ糖を加えるこ
と以外は2N3の場合と同様に製造した。
と以外は2N3の場合と同様に製造した。
13.3N3゜
この培地は、4*Qではなく63112の2.4−Dス
トック溶液を加えること以外は2N3の場合と同様に製
造した。
トック溶液を加えること以外は2N3の場合と同様に製
造した。
14.3N0
この培地は、30gのしよ糖、50酎の20X修飾N6
塩類および4w(lの2.4−Dストック溶液を600
m12の脱イオン水に加えることにより製造した。さら
に脱イオン水を追加して容量を954xQにした。IN
のKOHによりpHを5.8に調節し、7.79のバク
トーアガーを加えた。混合物をオートクレーブ処理した
。40iQのグルタミンストック溶液、5酎のクエン酸
ストック溶液およびIz(lのビタミンストック溶液を
滅菌濾過し、冷却培地に加えた。この培地をベトリ皿に
注いだ。
塩類および4w(lの2.4−Dストック溶液を600
m12の脱イオン水に加えることにより製造した。さら
に脱イオン水を追加して容量を954xQにした。IN
のKOHによりpHを5.8に調節し、7.79のバク
トーアガーを加えた。混合物をオートクレーブ処理した
。40iQのグルタミンストック溶液、5酎のクエン酸
ストック溶液およびIz(lのビタミンストック溶液を
滅菌濾過し、冷却培地に加えた。この培地をベトリ皿に
注いだ。
15、 MAC15゜
この培地は、オートクレーブ処理の前に容量を969s
+eとすること以外は2N3の場合と同様に製造した。
+eとすること以外は2N3の場合と同様に製造した。
30zQのABCストック溶液を滅菌濾過し、ビタミン
類と一緒に冷却培地に加えた。次いで培地をペトリ皿に
注いだ。
類と一緒に冷却培地に加えた。次いで培地をペトリ皿に
注いだ。
L6.MAC20゜
この培地は、オートクレーブ処理の前に容量を959j
+12トし、40肩R(7)AECストック溶液を使用
すること以外はMAC15の場合と同様に製造した。
+12トし、40肩R(7)AECストック溶液を使用
すること以外はMAC15の場合と同様に製造した。
17、 MAC10゜
この培地は、オートクレーブ処理前の容量を979xQ
とし、30iQでGiなく20jINのABCストック
溶液を使用すること以外はMAC15の場合と同様に製
造した。
とし、30iQでGiなく20jINのABCストック
溶液を使用すること以外はMAC15の場合と同様に製
造した。
1g、RMl、5゜
この培地は、609のしょ糖、50RQの20X修飾N
6塩類およびlj+12のビタミンストック溶液を60
0i12の脱イオン水に加えることにより製造した。脱
イオン水を加えることにより容量を990xNにした。
6塩類およびlj+12のビタミンストック溶液を60
0i12の脱イオン水に加えることにより製造した。脱
イオン水を加えることにより容量を990xNにした。
INのKOHt、:よりpHを5.8に調節し、2.2
gのゲルライトを加えた。混合物をオートクレーブ処理
した。1Oi12のAECストック溶液を滅菌濾過し、
冷却培地に加えた。次いでこの混合物をペトリ皿に注い
だ。
gのゲルライトを加えた。混合物をオートクレーブ処理
した。1Oi12のAECストック溶液を滅菌濾過し、
冷却培地に加えた。次いでこの混合物をペトリ皿に注い
だ。
19、RM2.25゜
この培地は、209のしょ糖、50Ru)20X修飾N
6塩類、0 、6 x(lのIAAストック溶液、2
、 Ox(lのBAPストック溶液および1xQのビタ
ミンGストック溶液を600酎の脱イオン水に加えるこ
とにより製造した。脱イオン水を加えることにより容量
を995iffにした。INのKOHによりpHを5.
8に調節し、2.29のゲルライトを加えた。混合物を
オートクレーブ処理し、5112のAECストック溶液
を滅菌濾過し、冷却培地に加えた。次いでこの混合物を
ペトリ皿に注いだ。
6塩類、0 、6 x(lのIAAストック溶液、2
、 Ox(lのBAPストック溶液および1xQのビタ
ミンGストック溶液を600酎の脱イオン水に加えるこ
とにより製造した。脱イオン水を加えることにより容量
を995iffにした。INのKOHによりpHを5.
8に調節し、2.29のゲルライトを加えた。混合物を
オートクレーブ処理し、5112のAECストック溶液
を滅菌濾過し、冷却培地に加えた。次いでこの混合物を
ペトリ皿に注いだ。
20、RM(2)。
この培地は、容量をIQとし、AECを加えないこと以
外はRM2.25の場合と同様に製造した。
外はRM2.25の場合と同様に製造した。
21、RMl、25゜
この培地は、オートクレーブ処理前に容量を995m1
2とし、lO酎ではなく5峠のAECストック溶液を使
用すること以外はRMl、5の場合と同様に製造した。
2とし、lO酎ではなく5峠のAECストック溶液を使
用すること以外はRMl、5の場合と同様に製造した。
22、 HV 12 A。
この培地は、209のしょ糖、!パッケージのギブコM
S塩類(カタログ番号500−117)、0 、4 m
Qの2.4−Dストック溶液および0.2x&のBAP
ストック溶液を600112の脱イオン水に加えること
により製造した。脱イオン水を加えることにより容量を
992.93112にした。INのKOHによりpHを
5.8に調節し、29のゲルライトを加えた。混合物を
オートクレーブ処理した。
S塩類(カタログ番号500−117)、0 、4 m
Qの2.4−Dストック溶液および0.2x&のBAP
ストック溶液を600112の脱イオン水に加えること
により製造した。脱イオン水を加えることにより容量を
992.93112にした。INのKOHによりpHを
5.8に調節し、29のゲルライトを加えた。混合物を
オートクレーブ処理した。
5村のAECストック溶液および2Ax(lのG A
3ストツク溶液を各々滅菌濾過し、冷却培地に加えた。
3ストツク溶液を各々滅菌濾過し、冷却培地に加えた。
次いでこの混合物をペトリ皿に注いだ。
23、RRM。
この培地は、159のしよ糖、50txQの20XMS
塩類、kxQのビタミンGストック溶液および0.2村
の2.4−Dストック溶液を600xQの脱イオン水に
加えることにより製造した。脱イオン水を加えることに
より容量をIQにし、INのKOHによりpHを5.8
に調節した。8.59のバクトーアガーを加えた。混合
物をオートクレーブ処理し、植物および組織培養容器(
フロー°ジェネラル・カンパニーのカタログ番号26−
721−07)中に注いだ。
塩類、kxQのビタミンGストック溶液および0.2村
の2.4−Dストック溶液を600xQの脱イオン水に
加えることにより製造した。脱イオン水を加えることに
より容量をIQにし、INのKOHによりpHを5.8
に調節した。8.59のバクトーアガーを加えた。混合
物をオートクレーブ処理し、植物および組織培養容器(
フロー°ジェネラル・カンパニーのカタログ番号26−
721−07)中に注いだ。
24、RRMI。
この培地は、容量を998蛙とすること以外はRRMの
場合と同様に製造した。2xQのAECストック溶液を
滅菌濾過し、注ぐ前に冷却培地に加えた。
場合と同様に製造した。2xQのAECストック溶液を
滅菌濾過し、注ぐ前に冷却培地に加えた。
25、IBM。
コノ培地は、30gのしょ糖、50xQ(1)20XM
S塩類、1xQのビタミンGストック溶液、0゜6j!
u)IAAストック溶液および2i12ノBAPXドツ
ク溶液を6001の脱イオン水に加えることにより製造
した。脱イオン水を加えることにより容量をtaとした
。INのKOHによりpHを5゜8に調節し、8.39
のバクトーアガーを加えた。
S塩類、1xQのビタミンGストック溶液、0゜6j!
u)IAAストック溶液および2i12ノBAPXドツ
ク溶液を6001の脱イオン水に加えることにより製造
した。脱イオン水を加えることにより容量をtaとした
。INのKOHによりpHを5゜8に調節し、8.39
のバクトーアガーを加えた。
混合物を加熱して寒天を溶カル、試験管の3分の1を満
たすまで試験管に注いだ。次いで試験管を前記と同様に
オートクレーブ処理した。
たすまで試験管に注いだ。次いで試験管を前記と同様に
オートクレーブ処理した。
26.18M7゜
この培地は、2xQのBAPストック溶液の代わりに1
jIQのBAPストック溶液を用いること以外はIBM
の場合と同様に製造した。
jIQのBAPストック溶液を用いること以外はIBM
の場合と同様に製造した。
27、IBM12゜
この培地は、0.61gではなく 0.53IσのIA
Aストック溶液を用いること以外はIBMの場合と同様
に製造した。
Aストック溶液を用いること以外はIBMの場合と同様
に製造した。
実施例3
未分化胚の分離
未分化胚を授粉の10−17日後、長さ11−2R,好
ましくは1.5xmの時点でクロウズ・ハイブリッド・
コーン・カンパニー(ミルフォード、イリノイ)の10
07.1O08,1010または1012系統のトウモ
ロコシ穂軸から分離した。
ましくは1.5xmの時点でクロウズ・ハイブリッド・
コーン・カンパニー(ミルフォード、イリノイ)の10
07.1O08,1010または1012系統のトウモ
ロコシ穂軸から分離した。
穂軸を採取し、漂白剤および1滴のりキノックス(li
quinox、商標、アルコノックス社、ニューヨーク
、ニューヨーク、ブロードウェイ853)デタージェン
トの20%溶液中で20分間表面殺菌した。滅菌脱イオ
ン水で穂軸をリンスした。各位の先を解剖用メスにより
薄く切り、胚乳を掬うことにより未分化圧を分離した。
quinox、商標、アルコノックス社、ニューヨーク
、ニューヨーク、ブロードウェイ853)デタージェン
トの20%溶液中で20分間表面殺菌した。滅菌脱イオ
ン水で穂軸をリンスした。各位の先を解剖用メスにより
薄く切り、胚乳を掬うことにより未分化圧を分離した。
次いテ未分化胚を取り出し、後述するように、胚の軸を
培地と接触させる、スナわち層形側を上にした状態で所
望の培地上に置いた。
培地と接触させる、スナわち層形側を上にした状態で所
望の培地上に置いた。
実施例4
基本的培養条件およびトウモロコシの生長前記に従い分
離された未分化圧をベトリ皿に入れたカルス形成開始用
の培地に胚の軸が培地と接触、すなわち層形側を上にし
て置いた。2 D/Z3S、10T3S、Ao、05N
、Ao、2N13Nおよび2N6を含む様々な培地をカ
ルス形成開始用に使用した。培養はすべて約24℃で拡
散光16時間/暗闇8時間の周期により行なわれた。
離された未分化圧をベトリ皿に入れたカルス形成開始用
の培地に胚の軸が培地と接触、すなわち層形側を上にし
て置いた。2 D/Z3S、10T3S、Ao、05N
、Ao、2N13Nおよび2N6を含む様々な培地をカ
ルス形成開始用に使用した。培養はすべて約24℃で拡
散光16時間/暗闇8時間の周期により行なわれた。
未分化圧を新鮮な培地に移す前に約21〜約32日間培
養した。新鮮な培地への移し替えは普通約6〜約67日
後に行なわれた。後で詳細に述べるように、様々なシー
ケンスの培地を使用した。一般的に、ABC含有培地で
一定の期間カルスを選択し、次いで植物を再生させた。
養した。新鮮な培地への移し替えは普通約6〜約67日
後に行なわれた。後で詳細に述べるように、様々なシー
ケンスの培地を使用した。一般的に、ABC含有培地で
一定の期間カルスを選択し、次いで植物を再生させた。
RMl、5、RM2.25、RMl、25、RM(2)
、RRMS 18M12.18M7、RRMIおよびH
12Aを含む幾つかの再生培地を用いて再生を行った。
、RRMS 18M12.18M7、RRMIおよびH
12Aを含む幾つかの再生培地を用いて再生を行った。
後でさらに詳述するが、1種またはそれ以上の前記培地
のシーケンスを使用した。植物が得られた後、それらを
キューブに入れられた土壌に移した。
のシーケンスを使用した。植物が得られた後、それらを
キューブに入れられた土壌に移した。
この土壌はバーミキュライトおよび鉢植え用土壌のl:
l混合物から成るものであった。約4〜約30日後、標
準苗床鉢植え用土壌を含有する12″鉢に各植物を移し
、温室に入れた。
l混合物から成るものであった。約4〜約30日後、標
準苗床鉢植え用土壌を含有する12″鉢に各植物を移し
、温室に入れた。
植物を温室で生育し、自家授粉させた。R8種子を集め
、フリー・プール・リジン含有量を測定した。またR、
種子を野外研究用苗床に植えた。
、フリー・プール・リジン含有量を測定した。またR、
種子を野外研究用苗床に植えた。
R1植物を自家授粉させ、R2種子を集めた。
実施例5
培養シーケンス
前記に従い分離された未分化圧を培養し、下記の要領で
植物を再生した。培養はすべて拡散光16時間/暗闇8
時間の周期により行なわれた。
植物を再生した。培養はすべて拡散光16時間/暗闇8
時間の周期により行なわれた。
1.1012系統(組織培養対照)
未分化圧を3N培地で培養した。次のシーケンスに上り
カルスを移し、植物を再生した。すなわち、26日後3
N培地、67日後3N培地、21日1aNM培地、32
日1aNM培地、28日1aNM培地、29日1aNM
培地、28日1aNM培地、29日後手M(2)培地、
■8日役牛ューブおよび29日1l2″鉢。1植物をC
Z9C22C*として同定した。この植物から得られた
R1種子をフリー・プール・リジンに関して測定した。
カルスを移し、植物を再生した。すなわち、26日後3
N培地、67日後3N培地、21日1aNM培地、32
日1aNM培地、28日1aNM培地、29日1aNM
培地、28日1aNM培地、29日後手M(2)培地、
■8日役牛ューブおよび29日1l2″鉢。1植物をC
Z9C22C*として同定した。この植物から得られた
R1種子をフリー・プール・リジンに関して測定した。
2.1007系統
未分化圧をAo、2N培地で培養した。次のシーケンス
に上りカルスを移し、植物を再生した。
に上りカルスを移し、植物を再生した。
すなわち、21日後手0.25N培地、25日後手0.
5N培地、30日後手IN培地、25日後手IN培地、
22日後手V12A培地、7後手IBM7培地、23日
後手RM培地、53日後手ューブおよび13日1l2″
鉢。l植物をCZI418A6として同定し、R1種子
をフリー・プール・リジンに関して測定した。
5N培地、30日後手IN培地、25日後手IN培地、
22日後手V12A培地、7後手IBM7培地、23日
後手RM培地、53日後手ューブおよび13日1l2″
鉢。l植物をCZI418A6として同定し、R1種子
をフリー・プール・リジンに関して測定した。
3.1012系統
未分化圧を3N培地で培養した。次のシーケンスに上り
カルスを移し、植物を再生した。すなわち、31日後3
N培地、32日後3N培地、35日後3N培地、19日
後手0.25N培地、338後A0.25N培地、28
日後手0.5N培地、29日後手0.5N培地、29日
後手IN培地、31日後手IN培地、11日後手IN培
地、19日後手M1.25培地、98後RM2.25培
地、29日後手RM培地、12日後手ューブおよび78
後12’鉢。l植物をCZ9D15Gとして同定した。
カルスを移し、植物を再生した。すなわち、31日後3
N培地、32日後3N培地、35日後3N培地、19日
後手0.25N培地、338後A0.25N培地、28
日後手0.5N培地、29日後手0.5N培地、29日
後手IN培地、31日後手IN培地、11日後手IN培
地、19日後手M1.25培地、98後RM2.25培
地、29日後手RM培地、12日後手ューブおよび78
後12’鉢。l植物をCZ9D15Gとして同定した。
4.1012系統
未分化胚を3N培地で培養した。次のシーケンスに上り
カルスを移し、植物を再生した。すなわち、28日後3
N培地、28日後3N培地、30日後3N3培地、37
日後3N培地、19日後手O,25N培地、33日後手
0.25N培地、28日後手0.5N培地、29日後手
0.5N培地、24日後手IN培地、26日後手IN培
地、21日後手IN培地、19日後手M1.25培地、
98後RM2.25培地、68後IBM12培地、13
日後手RM培地、23日後手ューブおよび13日後手2
″鉢。1植物をCZ9A3BIB9として同定した。同
じシーケンスによりCZ9A3B1B9として同定した
第2の植物が生産された。
カルスを移し、植物を再生した。すなわち、28日後3
N培地、28日後3N培地、30日後3N3培地、37
日後3N培地、19日後手O,25N培地、33日後手
0.25N培地、28日後手0.5N培地、29日後手
0.5N培地、24日後手IN培地、26日後手IN培
地、21日後手IN培地、19日後手M1.25培地、
98後RM2.25培地、68後IBM12培地、13
日後手RM培地、23日後手ューブおよび13日後手2
″鉢。1植物をCZ9A3BIB9として同定した。同
じシーケンスによりCZ9A3B1B9として同定した
第2の植物が生産された。
これらの2Nの植物から得られたR1種子をフリー・プ
ール・リジンに関して測定した。第3の植物をCZ9A
3BIB9として同定した。第3植物から得られたR1
種子を生長させ、Rt種子をフリー・プール・リジンに
関して測定した。
ール・リジンに関して測定した。第3の植物をCZ9A
3BIB9として同定した。第3植物から得られたR1
種子を生長させ、Rt種子をフリー・プール・リジンに
関して測定した。
5.1012系統
未分化胚を3N培地で培養した。次のシーケンスに上り
カルスを移し替え、植物を再生した。すなわち、26日
後3N培地、30日後3N培地、37日後3N培地、1
9日後手0.25N培地、33日後手0.25N培地、
21日後手2N培地、33日後手0.5N培地、16日
後手0.5N培地、25日後手IN培地、33日後手I
N培地、19日後手M1.25培地、98後RM2.2
5.16日後手RM培地、12日後手ューブおよび22
日後手2″鉢。幾つかの相異なる植物を、CZ9B9A
IAI、CZ9B9AIA6、CZ9B9AIB5、C
Z9B9AIB30、CZ9A3A4−3、CZ9A3
A4−6およびCZ9C27C2A4として同定した。
カルスを移し替え、植物を再生した。すなわち、26日
後3N培地、30日後3N培地、37日後3N培地、1
9日後手0.25N培地、33日後手0.25N培地、
21日後手2N培地、33日後手0.5N培地、16日
後手0.5N培地、25日後手IN培地、33日後手I
N培地、19日後手M1.25培地、98後RM2.2
5.16日後手RM培地、12日後手ューブおよび22
日後手2″鉢。幾つかの相異なる植物を、CZ9B9A
IAI、CZ9B9AIA6、CZ9B9AIB5、C
Z9B9AIB30、CZ9A3A4−3、CZ9A3
A4−6およびCZ9C27C2A4として同定した。
これらの植物から得られたR3種子をフリー・プール・
リジンに関して測定した。ざらにCZ9G27C2A1
7として同定した植物を用いてR2種子を生産し、フリ
ー・プール・リジンに関して測定した。
リジンに関して測定した。ざらにCZ9G27C2A1
7として同定した植物を用いてR2種子を生産し、フリ
ー・プール・リジンに関して測定した。
6.101・0系統
未分化胚を2N6培地で培養した。次のシーケンスに上
りカルスを移し、植物を再生した。すなわち、32日後
2N6培地、27日後2N3培地、11日後手NM培地
、27日後手NM培地、33日後手0.5N培地、41
日後手0.5N培地、28日後手IN培地、26日後手
IN培地、51日後MAC20培地、32日後MAC1
5培地、44日後手M1.5培地、78後RM2.25
培地、33日後手RMI培地、32日後手ューブおよび
48後12″鉢。2種の植物を、各々czttc8A2
DおよびCZI IC8A2Eとして同定した。これら
の植物から得られたR3種子をフリー・プール・リジン
に関して測定した。
りカルスを移し、植物を再生した。すなわち、32日後
2N6培地、27日後2N3培地、11日後手NM培地
、27日後手NM培地、33日後手0.5N培地、41
日後手0.5N培地、28日後手IN培地、26日後手
IN培地、51日後MAC20培地、32日後MAC1
5培地、44日後手M1.5培地、78後RM2.25
培地、33日後手RMI培地、32日後手ューブおよび
48後12″鉢。2種の植物を、各々czttc8A2
DおよびCZI IC8A2Eとして同定した。これら
の植物から得られたR3種子をフリー・プール・リジン
に関して測定した。
7.1010系統
未分化胚を2 D/Z 3 S培地で培養した。次のシ
ーケンスに上りカルスを移し、植物を再生した。
ーケンスに上りカルスを移し、植物を再生した。
すなわち、32日後2N6培地、27日後2N3培地、
11日後手NM培地、27日後手NM培地、33日後手
0.5N培地、41日後手0.5N培地、29日後手I
N培地、23日後手IN培地、26日後手IN培地、5
1日後MAC20培地、30日後2N3培地、32日後
MAC15培地、44日後手M1.25培地、78後R
M2.25培地、33日後手ューブおよび22日後手2
″鉢。4種の相異なる植物を、CZ11C19AIAI
B1CZlIC19B2A7、CZI IC19B2A
8およびCZI 1c19B2A10として同定した。
11日後手NM培地、27日後手NM培地、33日後手
0.5N培地、41日後手0.5N培地、29日後手I
N培地、23日後手IN培地、26日後手IN培地、5
1日後MAC20培地、30日後2N3培地、32日後
MAC15培地、44日後手M1.25培地、78後R
M2.25培地、33日後手ューブおよび22日後手2
″鉢。4種の相異なる植物を、CZ11C19AIAI
B1CZlIC19B2A7、CZI IC19B2A
8およびCZI 1c19B2A10として同定した。
R1種子をフリー・プール・リジンに関して測定した。
8.1010系統
未分化胚を1OT3s培地(CZ11C18)または2
D/Z 3 S培地(CZ11C19)で培養した。
D/Z 3 S培地(CZ11C19)で培養した。
次のシーケンスに上りカルスを移し、植物を再生した。
すなわち、32日後2N6培地、27後手2N3培地、
l1日後人NM培地、27日8aNM培地、33日8A
0.5N培地、41日後人0.5N培地、29日8AI
N培地、23日8A0.5N培地、26日8A0.5N
培地、51日後MAC10培地、30日後2N3培地、
32日後MAC15培地、44日後人M1.5培地、7
8後RM2.25培地、33日後人RMI培地、22日
後手ューブおよび48後12″鉢。5種の植物を、CZ
11C18BIC1,CZIIC18B2CI、CZI
1c19AIBIB、CZIIC19AIBICおよ
びCZ11C19AIB2Bとして同定した。R,種子
をフリー・プール・リジンに関して測定した。
l1日後人NM培地、27日8aNM培地、33日8A
0.5N培地、41日後人0.5N培地、29日8AI
N培地、23日8A0.5N培地、26日8A0.5N
培地、51日後MAC10培地、30日後2N3培地、
32日後MAC15培地、44日後人M1.5培地、7
8後RM2.25培地、33日後人RMI培地、22日
後手ューブおよび48後12″鉢。5種の植物を、CZ
11C18BIC1,CZIIC18B2CI、CZI
1c19AIBIB、CZIIC19AIBICおよ
びCZ11C19AIB2Bとして同定した。R,種子
をフリー・プール・リジンに関して測定した。
9.1010系統
未分化胚を2N6培地で培養し、た。次のシーケンスに
上りカルスを移し、植物を再生した。すなわち、32日
後2N6培地、27日後2N3培地、11日後手NM培
地、27日8aNM培地、33日8aNM培地、48日
後人IN培地、32日8AIN培地、13日8AIN培
地、35日後人1N培地、52日後MAC20培地、3
0日後2N3培地、32日後MAC15培地、44日後
人M1.25培地、78後RM2.25培地、33日後
人RMI培地、22日後手ューブおよび14日8l2″
鉢。l植物をCZ1109C2として同定し、R1種子
をフリー・プール・リジンに関して測定した。
上りカルスを移し、植物を再生した。すなわち、32日
後2N6培地、27日後2N3培地、11日後手NM培
地、27日8aNM培地、33日8aNM培地、48日
後人IN培地、32日8AIN培地、13日8AIN培
地、35日後人1N培地、52日後MAC20培地、3
0日後2N3培地、32日後MAC15培地、44日後
人M1.25培地、78後RM2.25培地、33日後
人RMI培地、22日後手ューブおよび14日8l2″
鉢。l植物をCZ1109C2として同定し、R1種子
をフリー・プール・リジンに関して測定した。
10.1008系統
未分化胚をAo、5Nで培養した。次のシーケンスによ
りカルスを移し、植物を再生した。すなわち、36日後
手O,lN培地、33日後人O925N培地、22日8
A0.5N培地、32日8AIN培地、23日8AIN
培地、28日8AIN培地、20日8RM1.25培地
、8後手RM2.25培地、68後IBM7培地、13
日8RRM培地、24日後手ューブおよび11日8l2
″鉢。
りカルスを移し、植物を再生した。すなわち、36日後
手O,lN培地、33日後人O925N培地、22日8
A0.5N培地、32日8AIN培地、23日8AIN
培地、28日8AIN培地、20日8RM1.25培地
、8後手RM2.25培地、68後IBM7培地、13
日8RRM培地、24日後手ューブおよび11日8l2
″鉢。
1植物をCZ13FCI−16として同定し、これを用
いてR1種子を生産した。R1種子をフリー・プール・
リジンに関して測定した。
いてR1種子を生産した。R1種子をフリー・プール・
リジンに関して測定した。
前記と同じ手順に従い、次の植物も得られた。
すなわち、CZ9D15D2、CZ9C27A1−8、
CZ9C27C2A7、CZ9C27C2A9、CZ9
C27C2A18A、CZ9C22AIBIHS CZ
9A20C11S CZ9BB48B、CZ9HH2A
、CZI IC18B2C6、CZlIC8A2GS
CZlIC2OAI% C211に8B2c、CZ11
C19AIB1およびZII0 実施例6 トウモロコシ種子の遊離リジン分析 非破壊的単一種子測定法を用いてこの発明のトウモロコ
シ種子の内在性遊離リジン(内在性フリー・プール・リ
ジン)含有量を測定した。この測定法では、トウモロコ
シ粒を滅菌水に24時間浸した。浸した後、胚を傷付け
ぬように注意深く幾つかの胚乳を解剖用メスで摘出した
。胚を後で植えることができるように清潔な管中に入れ
た。果皮を摘出した胚乳の周囲から除去し、廃棄した。
CZ9C27C2A7、CZ9C27C2A9、CZ9
C27C2A18A、CZ9C22AIBIHS CZ
9A20C11S CZ9BB48B、CZ9HH2A
、CZI IC18B2C6、CZlIC8A2GS
CZlIC2OAI% C211に8B2c、CZ11
C19AIB1およびZII0 実施例6 トウモロコシ種子の遊離リジン分析 非破壊的単一種子測定法を用いてこの発明のトウモロコ
シ種子の内在性遊離リジン(内在性フリー・プール・リ
ジン)含有量を測定した。この測定法では、トウモロコ
シ粒を滅菌水に24時間浸した。浸した後、胚を傷付け
ぬように注意深く幾つかの胚乳を解剖用メスで摘出した
。胚を後で植えることができるように清潔な管中に入れ
た。果皮を摘出した胚乳の周囲から除去し、廃棄した。
胚乳の断片をすり鉢に入れ、乳棒で充分に粉砕した。微
粉状の胚乳を1時間100℃で焼いて乾燥させた。40
幻の乾燥粉末をマイクロフユージ(microfuge
)管に加えた。トリクロロ酢酸(TCA)の5%溶液を
各試料に加えて最終濃度10μm2(TCA)10(組
織)を得た。混合物を充分混合し、室温で少なくとも3
0分間置き、好ましくは連続的に振り混ぜた。試料をl
O分間冷室マイクロフユージ中で回転させた。30μQ
の上清を除去し、小さなガラス管または新しいマイクロ
フユージ管に加えた。次いで90μQのOPA反応混合
物を加え、管内を^状にして混合した。
粉状の胚乳を1時間100℃で焼いて乾燥させた。40
幻の乾燥粉末をマイクロフユージ(microfuge
)管に加えた。トリクロロ酢酸(TCA)の5%溶液を
各試料に加えて最終濃度10μm2(TCA)10(組
織)を得た。混合物を充分混合し、室温で少なくとも3
0分間置き、好ましくは連続的に振り混ぜた。試料をl
O分間冷室マイクロフユージ中で回転させた。30μQ
の上清を除去し、小さなガラス管または新しいマイクロ
フユージ管に加えた。次いで90μQのOPA反応混合
物を加え、管内を^状にして混合した。
次いで混合物を直ちに逆相高圧液体クロマトグラフィー
にかけて0PA−アミノ酸誘導体を分離シタ。パーキン
−エルマーC18カラム(粒子サイズ3μ)を使用した
。50μgの試料を試料ループに注入してループを確実
に満たした。30%アセトニトリルおよび70%50ミ
リモルの燐酸カリウム、pH6,5から成る溶媒により
l 、5197分の流速で0PA−アミノ酸誘導体を溶
離した。0PA−アミノ酸誘導体は340nmの吸光度
により検出された。データ集めを0.1分目で開始し、
9分目で完了した。検出いき値は1.00であり、最小
ピーク幅は9.5であった。領域拒絶いき値は2000
であり、垂直目盛りは20−θミリボルトであった。適
当な対照測定法を行うことにより、完全なリジン抽出、
OPA誘導体化および検出感度を確保した。
にかけて0PA−アミノ酸誘導体を分離シタ。パーキン
−エルマーC18カラム(粒子サイズ3μ)を使用した
。50μgの試料を試料ループに注入してループを確実
に満たした。30%アセトニトリルおよび70%50ミ
リモルの燐酸カリウム、pH6,5から成る溶媒により
l 、5197分の流速で0PA−アミノ酸誘導体を溶
離した。0PA−アミノ酸誘導体は340nmの吸光度
により検出された。データ集めを0.1分目で開始し、
9分目で完了した。検出いき値は1.00であり、最小
ピーク幅は9.5であった。領域拒絶いき値は2000
であり、垂直目盛りは20−θミリボルトであった。適
当な対照測定法を行うことにより、完全なリジン抽出、
OPA誘導体化および検出感度を確保した。
個々の種子のフリー・プール・リジン含有量および個々
の植物から得られた種子の平均フリー・プール・リジン
含有量をそれぞれ第1表および第2表に示す。
の植物から得られた種子の平均フリー・プール・リジン
含有量をそれぞれ第1表および第2表に示す。
第1表
実施例5で生産されj=植物から得られた各種子のフリ
ー・プール・リジン含有量 去しバ五Vμm員扱刊記吋 植物の名称 R,Pu子 R1子CZ1
418A6 555.61 −一
676.00 −一531.00
++ CZ9C22C傘 sos、oo
++CZ9D15C1−3514,95++sot
、oo ++800.00
−−CZ9A3BIB9 5
10.OO−−CZ9A3BIB11 565.
00 ++CZ9B9AIA6
504.08 −718.00
−一〇29B9AIBS ?19
.39 −CZ9B9AIB3Q
6?3+23 −702.00
++735.00
++737.0(1++ CZ9A3A4−3 534.18
++551.00 ++C
ZGA3A4−6 888.7?
−−529,00−+ 510.00 ++653.00
++CZ9C27C2A4
655.00 −CZ11C8A2D
524.OB −+504.
06 ++CZ11C8A2E
549.13 −
一〇211C19AIAIB 503.76
−−523.04
−−soo、ov =C
Z11C19AIB2B 525.07
−−681.55
=532.00 −−CZl
lC19B2A7 580.74
=550.09
=693.88 =566.3
2 =CZllC19B2A8
524,8? −−6
56,06−一 〇ZlIC19B2AIO652,68−−527、Q
8 =664.08
−−537.65 −
−CZllClBBICl 549.30
−644.73
+−889,64++ CZ11C18B2C1566,12−−CZlIC1
9AIBIA 5Q4.84
−CZ11C19AIBIB 520.1
3 −−674.81
−−CZ11C19AIBIC505,35
=CZlIC9C25Q2.SL
−−CZ13FIC1−16−593,05−634
,56 CZ9A3BIA8
529.72CZ9C27C2A17−499
.41−521.65 第2表 実施例5で生産された植物から得られた種子の平均フリ
ー・プール・リジン含有量 CZ1418A6 464.09
−−C19C22C”
410.44 −−CZ9C
22AIB11(331,31−−CZ9A20C11
34−6,52−−CZ9D15C1−3562,49
−−CZ9B9AIA1 441.04
++CZ9B9AIAs
sn、69 ++CZ
9B9AIB5 425.35
++CZ9B9AIB30 711
.81 +−CZ9A3A4−3
473.55 ++CZ9A3A4
−6 645.19 +−CZ
9C27C2A4 330.12
−−CZ9BB48A
329.49 −−C29HH2
A 333.28
−−CZlICBA2D 443.
25 −−CZ11C8A2E
420.13 −
−CZ11C8A2G 401.57
−−CZ11C19AIA1B
483.21 −−CZ
11C19AIB2B 541.89
−−C211C19B2A7
597.76 −−CZ11C
19B2A8 466.14
−−CZ11C19B2A10 595
J? −−CZ11C20A1
359.49 −
−CZIIK8B2G 364.87
−−C211C18BIC1625,
78−一〇Z11018B2C1462,99−−CZ
11C19AIBIB 462.13
−−CZ11C19AIBIC377,1
0−−CZ11C19AIBID 418.1
9 −−CZ11C9C2427,
50−− CZII 444.70
−−CZ13FIC1−16−540
,28CZ9D15D2
342.70CZ9C27A1−8−427.1
0 CZ9A3BIB9−327.14 CZ9A3BIA6−391.46 CZ9C2?C2A9−376.47 CZ9C27C2A17 −−
450.35CZ9C27C2A18A−358,
12CZ9C27C2A?−361,25 出発系統のリジン含有量を第3表に示す。
ー・プール・リジン含有量 去しバ五Vμm員扱刊記吋 植物の名称 R,Pu子 R1子CZ1
418A6 555.61 −一
676.00 −一531.00
++ CZ9C22C傘 sos、oo
++CZ9D15C1−3514,95++sot
、oo ++800.00
−−CZ9A3BIB9 5
10.OO−−CZ9A3BIB11 565.
00 ++CZ9B9AIA6
504.08 −718.00
−一〇29B9AIBS ?19
.39 −CZ9B9AIB3Q
6?3+23 −702.00
++735.00
++737.0(1++ CZ9A3A4−3 534.18
++551.00 ++C
ZGA3A4−6 888.7?
−−529,00−+ 510.00 ++653.00
++CZ9C27C2A4
655.00 −CZ11C8A2D
524.OB −+504.
06 ++CZ11C8A2E
549.13 −
一〇211C19AIAIB 503.76
−−523.04
−−soo、ov =C
Z11C19AIB2B 525.07
−−681.55
=532.00 −−CZl
lC19B2A7 580.74
=550.09
=693.88 =566.3
2 =CZllC19B2A8
524,8? −−6
56,06−一 〇ZlIC19B2AIO652,68−−527、Q
8 =664.08
−−537.65 −
−CZllClBBICl 549.30
−644.73
+−889,64++ CZ11C18B2C1566,12−−CZlIC1
9AIBIA 5Q4.84
−CZ11C19AIBIB 520.1
3 −−674.81
−−CZ11C19AIBIC505,35
=CZlIC9C25Q2.SL
−−CZ13FIC1−16−593,05−634
,56 CZ9A3BIA8
529.72CZ9C27C2A17−499
.41−521.65 第2表 実施例5で生産された植物から得られた種子の平均フリ
ー・プール・リジン含有量 CZ1418A6 464.09
−−C19C22C”
410.44 −−CZ9C
22AIB11(331,31−−CZ9A20C11
34−6,52−−CZ9D15C1−3562,49
−−CZ9B9AIA1 441.04
++CZ9B9AIAs
sn、69 ++CZ
9B9AIB5 425.35
++CZ9B9AIB30 711
.81 +−CZ9A3A4−3
473.55 ++CZ9A3A4
−6 645.19 +−CZ
9C27C2A4 330.12
−−CZ9BB48A
329.49 −−C29HH2
A 333.28
−−CZlICBA2D 443.
25 −−CZ11C8A2E
420.13 −
−CZ11C8A2G 401.57
−−CZ11C19AIA1B
483.21 −−CZ
11C19AIB2B 541.89
−−C211C19B2A7
597.76 −−CZ11C
19B2A8 466.14
−−CZ11C19B2A10 595
J? −−CZ11C20A1
359.49 −
−CZIIK8B2G 364.87
−−C211C18BIC1625,
78−一〇Z11018B2C1462,99−−CZ
11C19AIBIB 462.13
−−CZ11C19AIBIC377,1
0−−CZ11C19AIBID 418.1
9 −−CZ11C9C2427,
50−− CZII 444.70
−−CZ13FIC1−16−540
,28CZ9D15D2
342.70CZ9C27A1−8−427.1
0 CZ9A3BIB9−327.14 CZ9A3BIA6−391.46 CZ9C2?C2A9−376.47 CZ9C27C2A17 −−
450.35CZ9C27C2A18A−358,
12CZ9C27C2A?−361,25 出発系統のリジン含有量を第3表に示す。
11表
出発系統のリジン含有量
1007 5.00 25.1
212.50 16.30 22.59 69.21 1008 真98.00 25
7.28267.00 278.00 182.28 361.13 1010 331.96 281.1
8188.72 220.30 304.77 284.62 372.13 356.51 303.95 434.89 188.90 272.85 147.04 320.39 271.05 200.90 257.15 235.79 310.08 308.33 313.22 1012 146.60 142.2
6100.40 165.82 74.74 223.75 前記の表は、それぞれ乾燥組織重量1グラム当たり少な
くとも500μgのフリー・プール・リジン含有量を有
するトウモロコシ種子および乾燥組織重量1グラム当た
り少なくとも325μgの平均フリー・プール・リジン
含有量を有する種子を生産するトウモロコシ植物の生産
性を示す。
212.50 16.30 22.59 69.21 1008 真98.00 25
7.28267.00 278.00 182.28 361.13 1010 331.96 281.1
8188.72 220.30 304.77 284.62 372.13 356.51 303.95 434.89 188.90 272.85 147.04 320.39 271.05 200.90 257.15 235.79 310.08 308.33 313.22 1012 146.60 142.2
6100.40 165.82 74.74 223.75 前記の表は、それぞれ乾燥組織重量1グラム当たり少な
くとも500μgのフリー・プール・リジン含有量を有
するトウモロコシ種子および乾燥組織重量1グラム当た
り少なくとも325μgの平均フリー・プール・リジン
含有量を有する種子を生産するトウモロコシ植物の生産
性を示す。
クロウの992系統(CZ9D15C1−3)およびク
ロウの1085系統(CZ9A3A4−6)の種子は、
1986年8月5日にイン・ビトロ・インターナシジナ
ル・インコーホレイテッド(リンチカム、メリーランド
21090)に寄託され、それぞれ指定番号IVI−1
0114およびIVl−10115が与えられた。
ロウの1085系統(CZ9A3A4−6)の種子は、
1986年8月5日にイン・ビトロ・インターナシジナ
ル・インコーホレイテッド(リンチカム、メリーランド
21090)に寄託され、それぞれ指定番号IVI−1
0114およびIVl−10115が与えられた。
この発明を実施態様と結びつけて記載したが、発明をさ
らに修正することが可能であることはいうまでもない。
らに修正することが可能であることはいうまでもない。
この出願は、一般的に本発明の原理に従う本発明のあら
ゆる変形、用途および適用を包含するものとし、本発明
と関係のある技術範囲内の既知および常用実施形態の範
囲内でこの明細書内容を発展させた方法をすべて包含す
るものである。
ゆる変形、用途および適用を包含するものとし、本発明
と関係のある技術範囲内の既知および常用実施形態の範
囲内でこの明細書内容を発展させた方法をすべて包含す
るものである。
特許出願人 サンジエン・チクノロシーズ、コーポレイ
ション
ション
Claims (56)
- (1)トウモロコシにおけるフリー・プール・リジン含
有量の増加方法であって、 (a)無機塩類、ビタミン類、しょ糖およびホルモンを
含むカルス誘導培地でトウモロコシ植物から得られた組
織を培養してカルスを形成させ、(b)無機塩類、ビタ
ミン類、しょ糖、S−2−アミノエチル−L−システイ
ンおよびホルモンを含む選択培地で前記カルスを継代培
養することにより、S−2−アミノエチル−L−システ
インに耐性を示すカルスを製造し、そして (c)無機塩類、ビタミンおよびしょ糖を含む再生培地
で前記耐性カルスを継代培養して植物を再生することに
より、トウモロコシ種子のフリー・プール・リジン含有
量を、乾燥種子重量1グラム当たり少なくとも約500
μgに高めるか、またはトウモロコシ植物により生産さ
れた種子の平均フリー・プール・リジン含有量を乾燥種
子重量1グラム当たり少なくとも約325μgに高める
ことを含む方法。 - (2)さらに (a’)選択培地で継代培養する前に無機塩類、ビタミ
ン類、しょ糖およびホルモンを含む維持培地で前記カル
スを継代培養することによりカルスを維持する 段階を含む、特許請求の範囲第1項記載の方法。 - (3)組織を未分化胚から入手する、特許請求の範囲第
1項記載の方法。 - (4)組織を未分化胚から入手する、特許請求の範囲第
2項記載の方法。 - (5)選択培地における3−8継代培養段階を含む、特
許請求の範囲第1項記載の方法。 - (6)維持培地における2−6継代培養段階を含む、特
許請求の範囲第2項記載の方法。 - (7)選択培地における3−8継代培養段階を含む、特
許請求の範囲第6項記載の方法。 - (8)継代培養中、選択培地におけるS−2−アミノエ
チル−L−システイン濃度を約0.1ミリモルから約3
.0ミリモルへ徐々に高める、特許請求の範囲第5項記
載の方法。 - (9)濃度を約0.5ミリモルから約3.0ミリモルに
高める、特許請求の範囲第8項記載の方法。 - (10)濃度を約1.0ミリモルから約3.0ミリモル
に高める、特許請求の範囲第8項記載の方法。 - (11)継代培養中、選択培地におけるS−2−アミノ
エチル−L−システイン濃度を約0.1ミリモルから約
3.0ミリモルへ徐々に高める、特許請求の範囲第7項
記載の方法。 - (12)濃度を約0.5ミリモルから約3.0ミリモル
に高める、特許請求の範囲第11項記載の方法。 - (13)濃度を約1.0ミリモルから約3.0ミリモル
に高める、特許請求の範囲第11項記載の方法。 - (14)選択培地のS−2−アミノエチル−L−システ
イン濃度を、1−3継代培養段階については約0.25
−0.50ミリモル、1−2継代培養段階については約
2.0−3.0ミリモル、および最終継代培養段階につ
いては約0.5ミリモルから約1.0−1.5ミリモル
へ段階的に高める、特許請求の範囲第5項記載の方法。 - (15)選択培地のS−2−アミノエチル−L−システ
イン濃度を、1−3継代培養段階については約0.25
−0.50ミリモル、1−2継代培養段階については約
2.0−3.0ミリモル、および最終継代培養段階につ
いては約0.5ミリモルから約1.0−1.5ミリモル
へ段階的に高める、特許請求の範囲第7項記載の方法。 - (16)S−2−アミノエチル−L−システイン濃度を
徐々に増加させた後、1継代培養段階において0ミリモ
ルに落とし、次いで1継代培養段階において約1.3−
2.5ミリモルに高める、特許請求の範囲第8項記載の
方法。 - (17)S−2−アミノエチル−L−システイン濃度を
徐々に増加させた後、1継代培養段階において0ミリモ
ルに落とし、次いで1継代培養段階において約1.5−
2.5ミリモルに高める、特許請求の範囲第11項記載
の方法。 - (18)再生培地における2−4継代培養段階を含む、
特許請求の範囲第1項記載の方法。 - (19)再生培地における2−4継代培養段階を含む、
特許請求の範囲第2項記載の方法。 - (20)選択培地における3−8継代培養段階を含む、
特許請求の範囲第18項記載の方法。 - (21)維持培地における2−6継代培養段階を含む、
特許請求の範囲第18項記載の方法。 - (22)選択培地における3−8継代培養段階を含む、
特許請求の範囲第21項記載の方法。 - (23)継代培養段階中、選択培地におけるS−2−ア
ミノエチル−L−システイン濃度を約0.1ミリモルか
ら約3.0ミリモルへ徐々に高める、特許請求の範囲第
20項記載の方法。 - (24)濃度を約0.5ミリモルから約3.0ミリモル
に高める、特許請求の範囲第23項記載の方法。 - (25)濃度を約1.0ミリモルから約3.0ミリモル
に高める、特許請求の範囲第23項記載の方法。 - (26)継代培養段階中、選択培地におけるS−2−ア
ミノエチル−L−システイン濃度を約0.1ミリモルか
ら約3.0ミリモルへ徐々に高める、特許請求の範囲第
22項記載の方法。 - (27)濃度を約0.5ミリモルから約3.0ミリモル
に高める、特許請求の範囲第26項記載の方法。 - (28)濃度を約1.0ミリモルから約3.0ミリモル
に高める、特許請求の範囲第27項記載の方法。 - (29)選択培地のS−2−アミノエチル−L−システ
イン濃度を、1−3継代培養段階については約0.25
−0.50ミリモル、1−2継代培養段階については約
2.0−3.0ミリモル、および最終継代培養段階につ
いては約0.5ミリモルから約1.0−1.5ミリモル
へ徐々に高める、特許請求の範囲第20項記載の方法。 - (30)選択培地のS−2−アミノエチル−L−システ
イン濃度を、1−3継代培養段階については約0.25
−0.50ミリモル、1−2継代培養段階については約
2.0−3.0ミリモル、および最終継代培養段階につ
いては約0.5ミリモルから約1.0−1.5ミリモル
へ徐々に高める、特許請求の範囲第22項記載の方法。 - (31)S−2−アミノエチル−L−システイン濃度を
徐々に増加させた後、1継代培養段階において0ミリモ
ルに落とし、次いで1継代培養段階において約1.5−
2.5ミリモルに高める、特許請求の範囲第23項記載
の方法。 - (32)S−2−アミノエチル−L−システイン濃度を
徐々に増加させた後、1継代培養段階において0ミリモ
ルに落とし、次いで1継代培養段階において約1.5−
2.5ミリモルに高める、特許請求の範囲第26項記載
の方法。 - (33)さらに再生培地がS−2−アミノエチル−L−
システインを含む、特許請求の範囲第23項記載の方法
。 - (34)さらに再生培地がS−2−アミノエチル−L−
システインを含む、特許請求の範囲第26項記載の方法
。 - (35)さらに再生培地がS−2−アミノエチル−L−
システインを含む、特許請求の範囲第29項記載の方法
。 - (36)さらに再生培地がS−2−アミノエチル−L−
システインを含む、特許請求の範囲第30項記載の方法
。 - (37)さらに再生培地がS−2−アミノエチル−L−
システインを含む、特許請求の範囲第31項記載の方法
。 - (38)さらに再生培地がS−2−アミノエチル−L−
システインを含む、特許請求の範囲第32項記載の方法
。 - (39)S−2−アミノエチル−L−システイン濃度を
0.5ミリモルから0.1ミリモルへ徐々に減少させる
、特許請求の範囲第33項記載の方法。 - (40)S−2−アミノエチル−L−システイン濃度を
0.5ミリモルから0.1ミリモルへ徐々に減少させる
、特許請求の範囲第34項記載の方法。 - (41)S−2−アミノエチル−L−システイン濃度を
0.5ミリモルから0.1ミリモルへ徐々に減少させる
、特許請求の範囲第35項記載の方法。 - (42)S−2−アミノエチル−L−システイン濃度を
0.5ミリモルから0.1ミリモルへ徐々に減少させる
、特許請求の範囲第36項記載の方法。 - (43)S−2−アミノエチル−L−システイン濃度を
0.5ミリモルから0.1ミリモルへ徐々に減少させる
、特許請求の範囲第37項記載の方法。 - (44)S−2−アミノエチル−L−システイン濃度を
0.5ミリモルから0.1ミリモルへ徐々に減少させる
、特許請求の範囲第38項記載の方法。 - (45)再生培地がさらに1種またはそれ以上のサイト
カイニンを含む、特許請求の範囲第23項記載の方法。 - (46)再生培地がさらに1種またはそれ以上のサイト
カイニンを含む、特許請求の範囲第26項記載の方法。 - (47)再生培地がさらに1種またはそれ以上のサイト
カイニンを含む、特許請求の範囲第29項記載の方法。 - (48)再生培地がさらに1種またはそれ以上のサイト
カイニンを含む、特許請求の範囲第30項記載の方法。 - (49)再生培地がさらに1種またはそれ以上のサイト
カイニンを含む、特許請求の範囲第31項記載の方法。 - (50)再生培地がさらに1種またはそれ以上のサイト
カイニンを含む、特許請求の範囲第32項記載の方法。 - (51)再生培地がさらに1種またはそれ以上のサイト
カイニンを含む、特許請求の範囲第33項記載の方法。 - (52)再生培地がさらに1種またはそれ以上のサイト
カイニンを含む、特許請求の範囲第34項記載の方法。 - (53)再生培地がさらに1種またはそれ以上のサイト
カイニンを含む、特許請求の範囲第35項記載の方法。 - (54)再生培地がさらに1種またはそれ以上のサイト
カイニンを含む、特許請求の範囲第36項記載の方法。 - (55)再生培地がさらに1種またはそれ以上のサイト
カイニンを含む、特許請求の範囲第37項記載の方法。 - (56)再生培地がさらに1種またはそれ以上のサイト
カイニンを含む、特許請求の範囲第38項記載の方法。
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-
1987
- 1987-12-05 JP JP62310799A patent/JPS63192383A/ja active Pending
- 1987-12-07 AU AU82191/87A patent/AU8219187A/en not_active Abandoned
- 1987-12-07 EP EP19870402774 patent/EP0271408A3/en not_active Withdrawn
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