JPH0347072A - カンゾウ根茎細胞のグリチルリチン高生産株取得方法 - Google Patents
カンゾウ根茎細胞のグリチルリチン高生産株取得方法Info
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- JPH0347072A JPH0347072A JP1182181A JP18218189A JPH0347072A JP H0347072 A JPH0347072 A JP H0347072A JP 1182181 A JP1182181 A JP 1182181A JP 18218189 A JP18218189 A JP 18218189A JP H0347072 A JPH0347072 A JP H0347072A
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- Japan
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- glycyrrhizin
- cells
- temperature
- callus
- producing strain
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- 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】
〔産業上の利用分野〕
本発明はカンゾウ根茎細胞の培養方法に係り、特にグリ
チルリチン高生産株の取得に好適な選抜方法に関する。
チルリチン高生産株の取得に好適な選抜方法に関する。
植物の細胞培養（カルス培養を含む）において幼苗の大
量生産や植物の有用な二次代謝物の生産を目的とした、
培地組成、培養環境の最適化に関する研究がなされてい
る０例えば、ミシマサイコの葉および茎のカルスをオー
キシン濃度を変化させることにより再分化し、天然と同
一のサイコサポニンを生産する方法（生薬学雑誌： ２
８ ＜ ２ ＞。
量生産や植物の有用な二次代謝物の生産を目的とした、
培地組成、培養環境の最適化に関する研究がなされてい
る０例えば、ミシマサイコの葉および茎のカルスをオー
キシン濃度を変化させることにより再分化し、天然と同
一のサイコサポニンを生産する方法（生薬学雑誌： ２
８ ＜ ２ ＞。
１５２〜１６０）、また、薬用にんじんの組織培養物を
Ｉｉ類のバランスを調整し、硝酸アンモニウムを除去し
たＭＳ培地で培養することにより、天然と同一のサポニ
ンを多量に含有するにんじんを生産する方法（特公昭第
６３−２１４７０号公報）が報告されている。これらの
場合、有効物質を高効率で生産する細胞群の選別は、カ
ルスやプロトプラストの視覚的選抜法や、細胞の二次代
謝物の分析によって行われていた。しかし、これらの方
法は非常に手間がかかる上、−度に大量のサンプルを処
理することはできない。
Ｉｉ類のバランスを調整し、硝酸アンモニウムを除去し
たＭＳ培地で培養することにより、天然と同一のサポニ
ンを多量に含有するにんじんを生産する方法（特公昭第
６３−２１４７０号公報）が報告されている。これらの
場合、有効物質を高効率で生産する細胞群の選別は、カ
ルスやプロトプラストの視覚的選抜法や、細胞の二次代
謝物の分析によって行われていた。しかし、これらの方
法は非常に手間がかかる上、−度に大量のサンプルを処
理することはできない。
一方、カンゾウは根茎に含有するグリチルリチンが有効
物質として広く使用されるが、国内生産はほとんどなさ
れていない、カンゾウの細胞培養は、シナカンゾウ（Ｇ
ｌｙｃｙｒｒｈｉｚａ ｅｃｈｉｎａｔａ）の細胞をア
ルギン酸カルシウムビーズに固定化することにより、エ
キナチンを細胞レベルで長期間生産させる方法（発酵と
工業：Ｖｏｆ４５ ｋ１２）が報告されている。しか
し、グリチルリチンを含有するスペインカンゾウ（Ｇｌ
ｙｃｙｒｒｈｉｚａ ｇｌａｂｒａ）やウラルカンゾウ
（Ｇｌｙｃｙｒｒｈｉｚａ ｕｒａｌｅｎｓｉｓ）の細
胞培養、またグリチルリチンを高効率で作る細胞の取得
法やその培養法は見られない。
物質として広く使用されるが、国内生産はほとんどなさ
れていない、カンゾウの細胞培養は、シナカンゾウ（Ｇ
ｌｙｃｙｒｒｈｉｚａ ｅｃｈｉｎａｔａ）の細胞をア
ルギン酸カルシウムビーズに固定化することにより、エ
キナチンを細胞レベルで長期間生産させる方法（発酵と
工業：Ｖｏｆ４５ ｋ１２）が報告されている。しか
し、グリチルリチンを含有するスペインカンゾウ（Ｇｌ
ｙｃｙｒｒｈｉｚａ ｇｌａｂｒａ）やウラルカンゾウ
（Ｇｌｙｃｙｒｒｈｉｚａ ｕｒａｌｅｎｓｉｓ）の細
胞培養、またグリチルリチンを高効率で作る細胞の取得
法やその培養法は見られない。
上記のように、従来グリチルリチンを含むカンゾウ根茎
細胞の培養や、グリチルリチン高生産株取得については
明らかにされていない。このため、培養細胞のグリチル
リチン生産能を明らかにし、グリチルリチン生産細胞を
効率的に選別する方法が要望されていた。
細胞の培養や、グリチルリチン高生産株取得については
明らかにされていない。このため、培養細胞のグリチル
リチン生産能を明らかにし、グリチルリチン生産細胞を
効率的に選別する方法が要望されていた。
本発明の目的は、カンゾウ根茎細胞に効率よくグリチル
リチンを生産させ、グリチルリチン高生産株を取得する
方法を提供することにある。
リチンを生産させ、グリチルリチン高生産株を取得する
方法を提供することにある。
上記目的はカンゾウ根茎細胞の組成を最適化した培地を
用い、例えば低温環境下で培養し、細胞に物理的ストレ
スを与えることによって達成される。
用い、例えば低温環境下で培養し、細胞に物理的ストレ
スを与えることによって達成される。
カンゾウ細胞は、ＨＮＯ，、ＮＨ４Ｎｏ、。
ＣａＣｆｘ、Ｍｇ５Ｏａ、ＫＨｚ ＰＯ４，Ｆｅ５Ｏａ
、Ｍｎ ｓｏ４ 、Ｚｎ５Ｏｎ 、Ｈ３ＢＯ３。
、Ｍｎ ｓｏ４ 、Ｚｎ５Ｏｎ 、Ｈ３ＢＯ３。
Ｋ Ｉ 、 Ｃｕ Ｓ Ｏａ等の無機栄養素を０．１
〜３０００ｐｐｍ、またビタミンＢ群、ビタミンＣ，グ
リシン、アデニン等の有機栄養素を０．１〜５０ｐｐｍ
含む任意の固体培地又は液体培地で培養することができ
、その基礎培地にはＢ５．ＭＳ、ＳＨ。
〜３０００ｐｐｍ、またビタミンＢ群、ビタミンＣ，グ
リシン、アデニン等の有機栄養素を０．１〜５０ｐｐｍ
含む任意の固体培地又は液体培地で培養することができ
、その基礎培地にはＢ５．ＭＳ、ＳＨ。
ｗｈｉｔｅ等がある。本発明において特に好ましい培地
は、ジェルライト０．５〜２．０％を含む％に希釈した
ＭＳ固体培地である。
は、ジェルライト０．５〜２．０％を含む％に希釈した
ＭＳ固体培地である。
培地にはシュークロース、グルコース、ソルビトール等
の炭素ｒＡ１〜１０％が添加されるが、２〜３％のシュ
ークロースが望ましい。
の炭素ｒＡ１〜１０％が添加されるが、２〜３％のシュ
ークロースが望ましい。
カンゾウ細胞に与える物理的ストレスとしては、温度変
化、光、電気１磁気、圧力、放射線、気相変化などがあ
る。温度変化によるものとしては、低温環境下でのスト
レスを与える温度として０〜１５℃が望ましい。このと
き用いる細胞は１５〜３０℃で継代、維持培養したもの
であり、維持温度と低温ストレス温度に５℃以上の差が
あると良い。特に２０〜２５℃の環境下で培養していた
カンゾウ根茎細胞を０〜１５℃、好ましくは０〜５℃の
環境下の培地に移して培養すると最適である。
化、光、電気１磁気、圧力、放射線、気相変化などがあ
る。温度変化によるものとしては、低温環境下でのスト
レスを与える温度として０〜１５℃が望ましい。このと
き用いる細胞は１５〜３０℃で継代、維持培養したもの
であり、維持温度と低温ストレス温度に５℃以上の差が
あると良い。特に２０〜２５℃の環境下で培養していた
カンゾウ根茎細胞を０〜１５℃、好ましくは０〜５℃の
環境下の培地に移して培養すると最適である。
ストレスを与える前後の培地中ホルモンにはオーキシン
種として２．４−Ｄ、ＮＡＡ、ＩＡＡサイトカイニン種
としてベンジルアデニン、カイネチン、ゼ・アチン等、
各０．０１ ｐ ｐｍ 〜２０ ｐ ｐｍを１種以上任
意に添加する。この場合、２．４−〇とベンジルアデニ
ン、又は２．４−Ｄとゼアチンの組み合わせで、各０．
１〜２．０ｐ ｐ ｍ添加することが望ましく、特に２
．４−Ｄ、ベンジルアデニン各０．５〜ｌ 、Ｏｐ ｐ
ｍを添加した培地が最適である。
種として２．４−Ｄ、ＮＡＡ、ＩＡＡサイトカイニン種
としてベンジルアデニン、カイネチン、ゼ・アチン等、
各０．０１ ｐ ｐｍ 〜２０ ｐ ｐｍを１種以上任
意に添加する。この場合、２．４−〇とベンジルアデニ
ン、又は２．４−Ｄとゼアチンの組み合わせで、各０．
１〜２．０ｐ ｐ ｍ添加することが望ましく、特に２
．４−Ｄ、ベンジルアデニン各０．５〜ｌ 、Ｏｐ ｐ
ｍを添加した培地が最適である。
低温ストレスを与えると同時に、培地中ホルモンの濃度
１種類を変化させたり、ホルモンを除去させることによ
る化学的ストレスを併用してもよい。
１種類を変化させたり、ホルモンを除去させることによ
る化学的ストレスを併用してもよい。
上記のように、植物細胞内の二次代謝機構が生体の防御
反応の一種でもあるため、低温シヨ・ンクに代表される
物理的ストレスによってグリチルリチンの合成が促進さ
れるものと思われる。
反応の一種でもあるため、低温シヨ・ンクに代表される
物理的ストレスによってグリチルリチンの合成が促進さ
れるものと思われる。
以上のように本発明によれば、カンゾウ根茎細胞に対し
て、温度差による温度ショック等による物理的ストレス
を与えることによってグリチルリチンの生産が促進され
る。
て、温度差による温度ショック等による物理的ストレス
を与えることによってグリチルリチンの生産が促進され
る。
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。
実施例１
２に希釈したＭＳ培地で、ショ糖２０．０００ ｐｐｍ
、塩酸チアミン０．１ｐ ｐ ｍ、塩酸ピリドキシン０
．ｌｐｐｍ、ニコチン酸０．５ｐ ｐｒａ、 ｍｙ ｏ
−イノシトール１１００ｐｐ、グリシン３．０ｐｐｍ
、ジェルライト０．６％を含むものを、基本固体培地と
し、これに植物成長ホルモンとして、ナフタレン酢１１
（ＮＡＡ）と、カイネチンを各ｌｐｐｍずつ添加した
固体培地を用い、常温で継代培養したカンゾウ根茎カル
ス約０．１ｇをサンプルとして使用した。上記の基本固
体培地に、植物成長ホルモンとして、２，４−ジクロロ
フェノキシ酢酸（２゜４−Ｄ）とカイネチンを各０．５
ｐ ｐ ｍずつ添加し、これにサンプルのカンゾウ根茎
カルスを着床して、温度１０℃で培養した。４２日後、
カルス重量を測定すると、重量は着床時の約４倍であっ
た。また、カルスを超音波破砕し、水で抽出した抽出液
を液体クロマトグラフィーで分析すると、グリチルリチ
ンを１．５Ｘ１０”％（カルス乾燥重量）含有していた
。
、塩酸チアミン０．１ｐ ｐ ｍ、塩酸ピリドキシン０
．ｌｐｐｍ、ニコチン酸０．５ｐ ｐｒａ、 ｍｙ ｏ
−イノシトール１１００ｐｐ、グリシン３．０ｐｐｍ
、ジェルライト０．６％を含むものを、基本固体培地と
し、これに植物成長ホルモンとして、ナフタレン酢１１
（ＮＡＡ）と、カイネチンを各ｌｐｐｍずつ添加した
固体培地を用い、常温で継代培養したカンゾウ根茎カル
ス約０．１ｇをサンプルとして使用した。上記の基本固
体培地に、植物成長ホルモンとして、２，４−ジクロロ
フェノキシ酢酸（２゜４−Ｄ）とカイネチンを各０．５
ｐ ｐ ｍずつ添加し、これにサンプルのカンゾウ根茎
カルスを着床して、温度１０℃で培養した。４２日後、
カルス重量を測定すると、重量は着床時の約４倍であっ
た。また、カルスを超音波破砕し、水で抽出した抽出液
を液体クロマトグラフィーで分析すると、グリチルリチ
ンを１．５Ｘ１０”％（カルス乾燥重量）含有していた
。
実施例２
実施例１と同様に、継代培養して得たカルスを、同様の
基本固体培地に同様の植物成長ホルモンを添加した培地
に着床して、温度５℃で培養した。
基本固体培地に同様の植物成長ホルモンを添加した培地
に着床して、温度５℃で培養した。
４２日後、カルス重量は着床時の約２倍であった。
また、実施例１と同様にして得たカルスの水抽出液はグ
リチルリチンを３．０Ｘ１０−”％（カルス乾燥重量）
含有していた。
リチルリチンを３．０Ｘ１０−”％（カルス乾燥重量）
含有していた。
比較例１
実施例１と同様に、継代培養して得たカルスを、同様の
基本固体培地に同様の植物成長ホルモンを添加した培地
に着床して、温度２０℃で培養し一４２日後、カルス重
量は着床時の約６．５倍であった。また、実施例１と同
様にして得たカルスの水抽出液から、グリチルリチンは
検出されなかった。
基本固体培地に同様の植物成長ホルモンを添加した培地
に着床して、温度２０℃で培養し一４２日後、カルス重
量は着床時の約６．５倍であった。また、実施例１と同
様にして得たカルスの水抽出液から、グリチルリチンは
検出されなかった。
比較例２
実施例１と同様に、継代培養して得たカルスを、同様の
基本固体培地に、同様の植物成長ホルモンを添加した培
地に着床して、温度３０″Ｃで培養した。４２日後、カ
ルス重量は着床時の約８．５倍であった。また、実施例
１と同様にして得たカルスの水抽出液から、グリチルリ
チンは検出されなかった。
基本固体培地に、同様の植物成長ホルモンを添加した培
地に着床して、温度３０″Ｃで培養した。４２日後、カ
ルス重量は着床時の約８．５倍であった。また、実施例
１と同様にして得たカルスの水抽出液から、グリチルリ
チンは検出されなかった。
実施例３
実施例１と同様の基本固体培地に、植物成長ホルモンと
して、２．４−Ｄとカイネチンを各ｌｐｐｍずつ添加し
た固体培地を用い、常温で継代培養したカンゾウ根茎カ
ルス約０．１ｇをサンプルとして使用した。上記の基本
固体培地に、植物成長ホルモンとして、２．４−Ｄとゼ
アチンを各０．５ｐｐｍずつ添加し、これにサンプルの
カンゾウ根茎カルスを着床して、温度１０ ’Ｃで培養
した。４２日後、カルス重量を測定すると、カルス重量
は着床時の約４倍であった。また、実施例１と同様にし
て得たカルスの水抽出液は、グリチルリチンを０．８％
（カルス乾燥重量）含有していた。
して、２．４−Ｄとカイネチンを各ｌｐｐｍずつ添加し
た固体培地を用い、常温で継代培養したカンゾウ根茎カ
ルス約０．１ｇをサンプルとして使用した。上記の基本
固体培地に、植物成長ホルモンとして、２．４−Ｄとゼ
アチンを各０．５ｐｐｍずつ添加し、これにサンプルの
カンゾウ根茎カルスを着床して、温度１０ ’Ｃで培養
した。４２日後、カルス重量を測定すると、カルス重量
は着床時の約４倍であった。また、実施例１と同様にし
て得たカルスの水抽出液は、グリチルリチンを０．８％
（カルス乾燥重量）含有していた。
比較例３
実施例３と同様に、継代培養して得たカルスを、同様の
基本固体培地に同様の植物成長ホルモンを添加した培地
に着床して、温度２０℃で培養した。
基本固体培地に同様の植物成長ホルモンを添加した培地
に着床して、温度２０℃で培養した。
４２日後、カルス重量を測定すると、カルス重量は着床
時の約７．５倍であった。また、実施例１と同様にして
得たカルスの水抽出液からグリチルリチンは検出されな
かった。
時の約７．５倍であった。また、実施例１と同様にして
得たカルスの水抽出液からグリチルリチンは検出されな
かった。
Claims (4)
- （１）植物組織培養培地に用いてカンゾウ根茎細胞を培
養するに際し、前記カンゾウ根茎細胞に物理的ストレス
を与えて培養することを特徴とするカンゾウ根茎細胞の
グリチルリチン高生産株取得方法。 - （２）前記物理的ストレスが、前記カンゾウ根茎細胞の
維持温度で培養した後、該維持温度に対して５℃以上の
温度差を有する低温環境下で培養することを特徴とする
請求項（１）記載のカンゾウ根茎細胞のグリチルリチン
高生産株取得方法。 - （３）前記カンゾウ根茎細胞を常温で培養した後、常温
よりも少なくとも５℃以上の低温環境下で培養すること
を特徴とする請求項（１）記載のカンゾウ根茎細胞のグ
リチルリチン高生産株取得方法。 - （４）前記低温環境が、０〜１５℃の範囲内の温度であ
ることを特徴とする請求項（３）記載のカンゾウ根茎細
胞のグリチルリチン高生産株取得方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1182181A JPH0347072A (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | カンゾウ根茎細胞のグリチルリチン高生産株取得方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1182181A JPH0347072A (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | カンゾウ根茎細胞のグリチルリチン高生産株取得方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0347072A true JPH0347072A (ja) | 1991-02-28 |
Family
ID=16113760
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1182181A Pending JPH0347072A (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | カンゾウ根茎細胞のグリチルリチン高生産株取得方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0347072A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011050273A (ja) * | 2009-08-31 | 2011-03-17 | Japan Health Science Foundation | 新規ウラルカンゾウ及びその栽培用ストロン |
| JP2012115261A (ja) * | 2010-11-09 | 2012-06-21 | National Institute Of Biomedical Innovation | カンゾウ属植物株及びカンゾウ属植物増殖方法 |
| WO2023090385A1 (ja) * | 2021-11-19 | 2023-05-25 | 住友化学株式会社 | 植物細胞、植物組織、植物体、及びグリチルリチンの製造方法 |
-
1989
- 1989-07-14 JP JP1182181A patent/JPH0347072A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011050273A (ja) * | 2009-08-31 | 2011-03-17 | Japan Health Science Foundation | 新規ウラルカンゾウ及びその栽培用ストロン |
| JP2012115261A (ja) * | 2010-11-09 | 2012-06-21 | National Institute Of Biomedical Innovation | カンゾウ属植物株及びカンゾウ属植物増殖方法 |
| WO2023090385A1 (ja) * | 2021-11-19 | 2023-05-25 | 住友化学株式会社 | 植物細胞、植物組織、植物体、及びグリチルリチンの製造方法 |
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