JPH0446535B2 - - Google Patents
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- JPH0446535B2 JPH0446535B2 JP59274988A JP27498884A JPH0446535B2 JP H0446535 B2 JPH0446535 B2 JP H0446535B2 JP 59274988 A JP59274988 A JP 59274988A JP 27498884 A JP27498884 A JP 27498884A JP H0446535 B2 JPH0446535 B2 JP H0446535B2
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
- A01H4/00—Plant reproduction by tissue culture techniques ; Tissue culture techniques therefor
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- Medicines Containing Plant Substances (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Description
この発明は組織培養物からの植物の再生を促進
する方法に関する。 過去10年間に、細胞遺伝学及び植物組織の培養
についての実験が多くの有望な結果をもたらし、
例えば変異体の分離、体細胞雑種形成、細胞質移
行の新規で有効な技法を提供した。しかしなが
ら、経済的に最も重要である単子葉植物の組織培
養においては、従来、最も基礎的な組織培養法が
使用できるのみであるという事実により、前記の
技法の実際的用途は非常に限定されている。 組織培養における単子葉植物の培養に関する主
要な問題点は次の通りである。 (a) 組織培養は、機能的細胞分裂を行うことがで
きる植物部分（胚、未熟花部、若葉部分）から
のみ出発することができる。 (b) 未分化組織部分（カルス）においては葉緑素
が形成されない。すなわちカルスは白色であ
る。 (c) 官器形成又は胚形成を介する組織培養物から
の植物の再生は偶発的であり、そしてこの能力
はその後の接種中に急速に失われ、又はある遺
伝子型においてのみ保持される〔Vasil I.K.
Plant improvement and somatic cell
genetics，アカデミツクプレス、ニユーヨー
ク、179−203（1982）〕。 双子葉植物のために有用な方法に準じて、こ
の問題を解決するために多くのホルモン及びホ
ルモンの組合わせが試験されたが、実質的な結
果はなんら得られなかつた〔Dudits，D.等，
Can.J.Bot.53，957−963（1975）〕。最も使用可
能な方法に従えば、１mg／の2.4−Ｄ（2.4−
ジクロロフエノキシ酢酸、オーキシンタイプの
ホルモン）の存在下で、未熱胚からカルスが形
成され、このホルモンを除去するのと平行して
器官形成又は胚形成を介して植物が再生するこ
とができた〔Sears G.R.等、Crop.Sci.22．546
−550（1982）〕。この方法は、2.4−Ｄの含量が
徐々に減少する培地にカルスを注入しなければ
ならず、従つてめんどうでありそして長時間を
要するという欠点を有する。キビの品種におい
ては、原形質体由来のカルスから胚形成を介し
て植物が再生することができた〔Vasil I.K.：
Plant improvement and somatic cell
genetics，アカデミツクプレス，ニユーヨー
ク，233−252（1983）〕が、約90〜99％の胚が出
芽ホモ接合体状態を越えなかつた。 双子葉植物の場合、種々のホルモンの組合わ
せにより一般に満足すべき結果が得られるが、
古い培養物において、及び高染色体数の雑種の
場合には再生能力は実質上低下する。 問題点の主たる原因は、ある濃度において細胞
分裂を効果的に促進するオーキシンが高濃度にお
いては阻害効果を有することであり、さらに、オ
ーキシンの再生及び緑化阻害活性が知られてい
る。従つて、単子葉植物の細胞分裂が不可能であ
ること、並びに単子葉植物及び双子葉植物のある
種の組織培養物の低い再生及び緑化能力は高い内
因性オーキシンレベルの結果であると予想され
る。 最近、高いオーキシンレベルを有する培地上に
培養された非再生カルス中に高いエチレンレベル
が検出されることも報告されている。このことか
ら、オーキシンによつて惹起される深刻なストレ
スの早期の目安としてエチレンの産生を用いるこ
とができると結論された。さらに、再生の問題
は、例えば組織培養に抗オーキシンを添加するこ
とによつてオーキシン濃度を低下せしめることに
より解決され得ることが示唆された〔HuxterT.
J.等：Physiol.Plant.53，319−325（1981）；
Grady，K.L.等：Plant.Physiol.70 919〜921
（1982）；Garcia F.G等：Ann.Bot.51，207−295
（1983）〕。 しかしながら、抗オーキシンの添加は効果的で
ないことが証明された。抗オーキシン（例えば
TIBA）は、組織培養において強力な生育阻害効
果を有するに過ぎないことが実験により示された
からである。 この発明は、植物（単子葉植物及び双子葉植物
の両者）を従来から知られている技法によるより
も一層効果的に組織培養物から再生することがで
きる方法を提供する。 この発明は、植物組織培養物を維持するために
使用されるホルモン含有培地又はホルモン不含培
地にエチレン産生又はエチレン作用の阻害剤を添
加することによつて再生能力が実質的に改良され
るという驚くべき知見に基礎を置いている。言い
かえれば、発明者等は、驚くべきことに、エチレ
ン産生又はエチレン作用の阻害剤を用いることに
よつて、ホルモン（オーキシン）の存在下でも再
生能力の所望の増加が達成され得ることを見出し
た。発明者等はさらに、エチレン産生又はエチレ
ン作用の阻害剤は、抗オーキシンと異り、植物の
生育に対する不都合な効果を有しないことを見出
した。 従つてこの発明は、組織培養物を維持するため
に使用されるホルモン不含培地又はホルモン含有
培地にエチレン産生又はエチレン作用の阻害剤を
添加することを特徴とする組織培養において維持
されている植物細胞からの分化した植物の再生を
促進する方法に関する。 エチレン産生の阻害剤はエチレン合成を阻害す
る化学物質であり、他方エチレン作用の阻害剤は
競争的に作用する。 当業界において知られている多くのエチレン産
生阻害剤及びエチレン作用阻害剤が存在する〔例
えば、What′s new in plant physiology，12，
37−40（1981）〕。このような阻害剤には例えば
AgNO3，CoCl2，CO2及び種々の有機化合物、例
えばジニトロフエノール、２，５−ノルボルナジ
エン等が含まれる。これらの阻害剤はいずれもこ
の発明の方法に好結果を伴つて使用することがで
きることが見出された。 この発明の方法は、広範囲の単子葉植物及び双
子葉植物、例えば穀類、タバコ及び他の栽培植物
の再生の促進に適当である。従つて、この発明の
方法を実施する場合、単子葉植物の組織培養物及
び双子葉植物の組織培養物のいずれからも出発す
ることができる。 阻害剤としてAgNO3及びCoCl2が特に好まし
い。阻害剤濃度は広範囲に変えることができ、そ
してエチレン阻害剤の化学的実体、再生されるべ
き植物、その前処理等に強く依存する。最適濃度
の決定は当業界が行うことができ、そして適切な
濃度は常にすべての状況を考慮して選択されるべ
きである。 エチレン産生又はエチレン作用の阻害剤は、植
物細胞を維持するために使用される培地（ホルモ
ン含有培地）に直接添加することができ、あるい
はこの方法に代えて、カルス培養物をあらかじめ
ホルモン不含培地に入れることもできる。この方
法の好ましい態様に従えば、阻害剤をホルモン不
含培地に添加する。培地は、植物組織の培養のた
めに常用される任意の培地であつてよく、そして
一般に主成分として炭素源、無機塩、及び場合に
よつては生長促進物質、例えばビタミン及びホル
モンを含有する。 次に、具体的な例によつてこの発明をさらに詳
細に説明する。但しこれによつてこの発明の範囲
を限定するものではない。 例 １ 次の組成を有する培地上で、未熟小麦胚カルス
培養物から出発した。
する方法に関する。 過去10年間に、細胞遺伝学及び植物組織の培養
についての実験が多くの有望な結果をもたらし、
例えば変異体の分離、体細胞雑種形成、細胞質移
行の新規で有効な技法を提供した。しかしなが
ら、経済的に最も重要である単子葉植物の組織培
養においては、従来、最も基礎的な組織培養法が
使用できるのみであるという事実により、前記の
技法の実際的用途は非常に限定されている。 組織培養における単子葉植物の培養に関する主
要な問題点は次の通りである。 (a) 組織培養は、機能的細胞分裂を行うことがで
きる植物部分（胚、未熟花部、若葉部分）から
のみ出発することができる。 (b) 未分化組織部分（カルス）においては葉緑素
が形成されない。すなわちカルスは白色であ
る。 (c) 官器形成又は胚形成を介する組織培養物から
の植物の再生は偶発的であり、そしてこの能力
はその後の接種中に急速に失われ、又はある遺
伝子型においてのみ保持される〔Vasil I.K.
Plant improvement and somatic cell
genetics，アカデミツクプレス、ニユーヨー
ク、179−203（1982）〕。 双子葉植物のために有用な方法に準じて、こ
の問題を解決するために多くのホルモン及びホ
ルモンの組合わせが試験されたが、実質的な結
果はなんら得られなかつた〔Dudits，D.等，
Can.J.Bot.53，957−963（1975）〕。最も使用可
能な方法に従えば、１mg／の2.4−Ｄ（2.4−
ジクロロフエノキシ酢酸、オーキシンタイプの
ホルモン）の存在下で、未熱胚からカルスが形
成され、このホルモンを除去するのと平行して
器官形成又は胚形成を介して植物が再生するこ
とができた〔Sears G.R.等、Crop.Sci.22．546
−550（1982）〕。この方法は、2.4−Ｄの含量が
徐々に減少する培地にカルスを注入しなければ
ならず、従つてめんどうでありそして長時間を
要するという欠点を有する。キビの品種におい
ては、原形質体由来のカルスから胚形成を介し
て植物が再生することができた〔Vasil I.K.：
Plant improvement and somatic cell
genetics，アカデミツクプレス，ニユーヨー
ク，233−252（1983）〕が、約90〜99％の胚が出
芽ホモ接合体状態を越えなかつた。 双子葉植物の場合、種々のホルモンの組合わ
せにより一般に満足すべき結果が得られるが、
古い培養物において、及び高染色体数の雑種の
場合には再生能力は実質上低下する。 問題点の主たる原因は、ある濃度において細胞
分裂を効果的に促進するオーキシンが高濃度にお
いては阻害効果を有することであり、さらに、オ
ーキシンの再生及び緑化阻害活性が知られてい
る。従つて、単子葉植物の細胞分裂が不可能であ
ること、並びに単子葉植物及び双子葉植物のある
種の組織培養物の低い再生及び緑化能力は高い内
因性オーキシンレベルの結果であると予想され
る。 最近、高いオーキシンレベルを有する培地上に
培養された非再生カルス中に高いエチレンレベル
が検出されることも報告されている。このことか
ら、オーキシンによつて惹起される深刻なストレ
スの早期の目安としてエチレンの産生を用いるこ
とができると結論された。さらに、再生の問題
は、例えば組織培養に抗オーキシンを添加するこ
とによつてオーキシン濃度を低下せしめることに
より解決され得ることが示唆された〔HuxterT.
J.等：Physiol.Plant.53，319−325（1981）；
Grady，K.L.等：Plant.Physiol.70 919〜921
（1982）；Garcia F.G等：Ann.Bot.51，207−295
（1983）〕。 しかしながら、抗オーキシンの添加は効果的で
ないことが証明された。抗オーキシン（例えば
TIBA）は、組織培養において強力な生育阻害効
果を有するに過ぎないことが実験により示された
からである。 この発明は、植物（単子葉植物及び双子葉植物
の両者）を従来から知られている技法によるより
も一層効果的に組織培養物から再生することがで
きる方法を提供する。 この発明は、植物組織培養物を維持するために
使用されるホルモン含有培地又はホルモン不含培
地にエチレン産生又はエチレン作用の阻害剤を添
加することによつて再生能力が実質的に改良され
るという驚くべき知見に基礎を置いている。言い
かえれば、発明者等は、驚くべきことに、エチレ
ン産生又はエチレン作用の阻害剤を用いることに
よつて、ホルモン（オーキシン）の存在下でも再
生能力の所望の増加が達成され得ることを見出し
た。発明者等はさらに、エチレン産生又はエチレ
ン作用の阻害剤は、抗オーキシンと異り、植物の
生育に対する不都合な効果を有しないことを見出
した。 従つてこの発明は、組織培養物を維持するため
に使用されるホルモン不含培地又はホルモン含有
培地にエチレン産生又はエチレン作用の阻害剤を
添加することを特徴とする組織培養において維持
されている植物細胞からの分化した植物の再生を
促進する方法に関する。 エチレン産生の阻害剤はエチレン合成を阻害す
る化学物質であり、他方エチレン作用の阻害剤は
競争的に作用する。 当業界において知られている多くのエチレン産
生阻害剤及びエチレン作用阻害剤が存在する〔例
えば、What′s new in plant physiology，12，
37−40（1981）〕。このような阻害剤には例えば
AgNO3，CoCl2，CO2及び種々の有機化合物、例
えばジニトロフエノール、２，５−ノルボルナジ
エン等が含まれる。これらの阻害剤はいずれもこ
の発明の方法に好結果を伴つて使用することがで
きることが見出された。 この発明の方法は、広範囲の単子葉植物及び双
子葉植物、例えば穀類、タバコ及び他の栽培植物
の再生の促進に適当である。従つて、この発明の
方法を実施する場合、単子葉植物の組織培養物及
び双子葉植物の組織培養物のいずれからも出発す
ることができる。 阻害剤としてAgNO3及びCoCl2が特に好まし
い。阻害剤濃度は広範囲に変えることができ、そ
してエチレン阻害剤の化学的実体、再生されるべ
き植物、その前処理等に強く依存する。最適濃度
の決定は当業界が行うことができ、そして適切な
濃度は常にすべての状況を考慮して選択されるべ
きである。 エチレン産生又はエチレン作用の阻害剤は、植
物細胞を維持するために使用される培地（ホルモ
ン含有培地）に直接添加することができ、あるい
はこの方法に代えて、カルス培養物をあらかじめ
ホルモン不含培地に入れることもできる。この方
法の好ましい態様に従えば、阻害剤をホルモン不
含培地に添加する。培地は、植物組織の培養のた
めに常用される任意の培地であつてよく、そして
一般に主成分として炭素源、無機塩、及び場合に
よつては生長促進物質、例えばビタミン及びホル
モンを含有する。 次に、具体的な例によつてこの発明をさらに詳
細に説明する。但しこれによつてこの発明の範囲
を限定するものではない。 例 １ 次の組成を有する培地上で、未熟小麦胚カルス
培養物から出発した。
【表】
【表】
１の培地を調製するために250mlのRMス
トツク溶液、5.0mlのRMストツク溶液及び10
mlのRMストツク溶液を用いた。 成分RM，RM及びRMを一緒にして
RM−塩と称される〔ムラシゲ等：Physiol
Plant15，473−497（1962）〕。 ４週間培養（1000lux，25℃）した後、カルス
培養物をホルモン不含培地上に置いた。この培地
はイノシトールを除き上記と同じ組成を有する
が、１，10及び100mg／の硝酸銀が補充されて
いる。対照として、同じ組成を有するが硝酸銀が
補充されていない培地上に生育したカルスを使用
した。硝酸銀含有培地上に生育したカルス培養物
においては、対照群に比べて、再生頻度及び平均
出芽数の両者が有意に良好であることが見出され
た。硝酸銀は10mg／の濃度において最も効果的
であることが証明された。GK−806小麦培養物
におけるその効果を次の第１表に示す結果によつ
て例示する。
トツク溶液、5.0mlのRMストツク溶液及び10
mlのRMストツク溶液を用いた。 成分RM，RM及びRMを一緒にして
RM−塩と称される〔ムラシゲ等：Physiol
Plant15，473−497（1962）〕。 ４週間培養（1000lux，25℃）した後、カルス
培養物をホルモン不含培地上に置いた。この培地
はイノシトールを除き上記と同じ組成を有する
が、１，10及び100mg／の硝酸銀が補充されて
いる。対照として、同じ組成を有するが硝酸銀が
補充されていない培地上に生育したカルスを使用
した。硝酸銀含有培地上に生育したカルス培養物
においては、対照群に比べて、再生頻度及び平均
出芽数の両者が有意に良好であることが見出され
た。硝酸銀は10mg／の濃度において最も効果的
であることが証明された。GK−806小麦培養物
におけるその効果を次の第１表に示す結果によつ
て例示する。
【表】
例 ２
例１と実質上同一の方法を行つた。但しエチレ
ン作用の阻害剤として塩化コバルトを用い、次の
結果を得た。
ン作用の阻害剤として塩化コバルトを用い、次の
結果を得た。
【表】
例 ３
例１実質上同一の方法を行つた。但し、阻害剤
としてジニトロフエノール（DNP）を使用して
次の結果が得られた。
としてジニトロフエノール（DNP）を使用して
次の結果が得られた。
【表】
例 ４
例１の方法を反復する。但しカルス培養物の培
養に用いる2.4−Ｄ含有培地に硝酸銀を加える。
結果を第４表に示す。
養に用いる2.4−Ｄ含有培地に硝酸銀を加える。
結果を第４表に示す。
【表】
例 ５
硝酸銀の効果がエチレン作用の阻害に基くこと
を証明するため、例１の方法を行なう。但し、培
地にエスレン（２−クロロエチルホスホン酸）を
加えた。結果を次の第５表に示す。
を証明するため、例１の方法を行なう。但し、培
地にエスレン（２−クロロエチルホスホン酸）を
加えた。結果を次の第５表に示す。
【表】
上記の結果は、期待通り、エスリン添加の結果
として、試験培養物における再生の機会が有意に
低下した。 例 ６ 例１に記載したのと同じ組成を有するが但し１
mg／の２，４−Ｄの代りに0.5mg／の２，４
−Ｄを含有する培地上に、GK806小麦カルスを
７ケ月間培養した。この期間中に、カルスは再生
能力を完全に喪失した。次に、カルス培養物を、
上記の組成を有するが２，４−Ｄの代りに10mg／
の硝酸銀を加えたホルモン不含培地上に置い
た。
として、試験培養物における再生の機会が有意に
低下した。 例 ６ 例１に記載したのと同じ組成を有するが但し１
mg／の２，４−Ｄの代りに0.5mg／の２，４
−Ｄを含有する培地上に、GK806小麦カルスを
７ケ月間培養した。この期間中に、カルスは再生
能力を完全に喪失した。次に、カルス培養物を、
上記の組成を有するが２，４−Ｄの代りに10mg／
の硝酸銀を加えたホルモン不含培地上に置い
た。
【表】
あらかじめ再生能力を喪失したカルスが硝酸銀
含有培地上で再生可能になること、すなわち硝酸
銀が再生を誘発することが明らかである。 例 ７ 未熟なキビ〔ペンニセタム・アメリカヌム
（Pennisetum americanum）〕からの胚カルス培
養物を、例１に記載した培地上で例１に記載した
ようにして誘導した。カルス培養物を、４週間培
養した後（1000lx，25℃）、硝酸銀（50mg／）
を含有する又は含有しないホルモン不含培地上に
置いた。さらに４週間の培養期間の後、胚発生カ
ルス（胚質を含有する）を、同じ組成を有する他
の培地に接種した。硝酸銀含有培地上でのみ出芽
形成が観察された。 得られた結果を第７表に示す。
含有培地上で再生可能になること、すなわち硝酸
銀が再生を誘発することが明らかである。 例 ７ 未熟なキビ〔ペンニセタム・アメリカヌム
（Pennisetum americanum）〕からの胚カルス培
養物を、例１に記載した培地上で例１に記載した
ようにして誘導した。カルス培養物を、４週間培
養した後（1000lx，25℃）、硝酸銀（50mg／）
を含有する又は含有しないホルモン不含培地上に
置いた。さらに４週間の培養期間の後、胚発生カ
ルス（胚質を含有する）を、同じ組成を有する他
の培地に接種した。硝酸銀含有培地上でのみ出芽
形成が観察された。 得られた結果を第７表に示す。
【表】
例 ８
ニコチアナ・プルムバギニホリア（Nicotiana
plumbaginifolia）（双子葉植物）のニトレートラ
ダクターゼ欠損変種（このもののカルス培養物は
再生能力を示さず又は非常に弱い再生能力を示
す）について、硝酸銀の効果を試験した。 変種及び対照（野性）細胞系を、次の成分： ベンジルアデニン １mg／ ナフチル酢酸 0.1mg／ コハク酸アンモニウム 8.25mモル を補充した例１に記載の培地〔Marton等：Mol.
Gen.Genet.181：301（1982）〕上に維持した。 再生を誘導するために、この培地（この上では
変種は全く再生しない）からナフチル酢酸を除去
した。後者の培地上では、変種細胞系の場合非常
に貧弱な再生のみが生じた。しかしながら、硝酸
銀（50mg／）の効果のもとでは、変種細胞系は
実際に野性品種と同じ再生能力を示した。
plumbaginifolia）（双子葉植物）のニトレートラ
ダクターゼ欠損変種（このもののカルス培養物は
再生能力を示さず又は非常に弱い再生能力を示
す）について、硝酸銀の効果を試験した。 変種及び対照（野性）細胞系を、次の成分： ベンジルアデニン １mg／ ナフチル酢酸 0.1mg／ コハク酸アンモニウム 8.25mモル を補充した例１に記載の培地〔Marton等：Mol.
Gen.Genet.181：301（1982）〕上に維持した。 再生を誘導するために、この培地（この上では
変種は全く再生しない）からナフチル酢酸を除去
した。後者の培地上では、変種細胞系の場合非常
に貧弱な再生のみが生じた。しかしながら、硝酸
銀（50mg／）の効果のもとでは、変種細胞系は
実際に野性品種と同じ再生能力を示した。
【表】
【表】
例 ９
最適な出芽形成を達成するための、硝酸銀処理
の最適持続時間を決定するために試験を行つた。
この目的のために、再生が非常に貧弱な小麦品種
（GKMaraton）及び相当に良好な再生能力を示
す２つの小麦品種（GKKincs¨ｏ及びAvalon）か
らカルス培養物を誘導した。培地に10mg／の濃
度で、種々の時期に硝酸銀を加えた。添加時期は
カルス誘導時、第１接種時及び第２接種時とし
た。 硝酸銀不含培地上で行つた培養を対照として使
用した。接種中、最初１mg／の２，４−Ｄ濃度
をまず0.5mg／に低下させ、そして次に０とし
た。接種は１ケ月間隔で行つた。培地は、硝酸銀
及び２，４−Ｄ濃度が上記の通りである点を除
き、例１に記載したのと同じ組成を有する。 第１接種又は第２接種中に硝酸銀を培地に加え
た場合、再生カルスの数は有意に増加し、再生が
貧弱な品種（GKMaraton）の場合特にそうであ
つた。硝酸銀をカルス誘導中にすでに培地に添加
した場合、再生が貧弱な品種において、カルス再
生の率がさらに増加した。対照に比べて4.4倍の
増加を観察することができる。数値的結果を第９
表に示す。 再生カルス数のみならず、再生カルス当りの出
芽数も明らかに増加した。出芽数の増加は品種に
より75％〜92％の範囲で変化した。 上記２つの因子を同時に考慮すれば、出芽再生
の改良は特に顕著である。すなわち、出芽数はカ
ルスの合計数に関連する。この場合、出芽再生の
増加は、再生が貧弱な品種において、硝酸銀不含
対照に比べて約８倍である。GKMaratonのカル
ス培養における硝酸銀の効果を第１図及び第２図
に示す。
の最適持続時間を決定するために試験を行つた。
この目的のために、再生が非常に貧弱な小麦品種
（GKMaraton）及び相当に良好な再生能力を示
す２つの小麦品種（GKKincs¨ｏ及びAvalon）か
らカルス培養物を誘導した。培地に10mg／の濃
度で、種々の時期に硝酸銀を加えた。添加時期は
カルス誘導時、第１接種時及び第２接種時とし
た。 硝酸銀不含培地上で行つた培養を対照として使
用した。接種中、最初１mg／の２，４−Ｄ濃度
をまず0.5mg／に低下させ、そして次に０とし
た。接種は１ケ月間隔で行つた。培地は、硝酸銀
及び２，４−Ｄ濃度が上記の通りである点を除
き、例１に記載したのと同じ組成を有する。 第１接種又は第２接種中に硝酸銀を培地に加え
た場合、再生カルスの数は有意に増加し、再生が
貧弱な品種（GKMaraton）の場合特にそうであ
つた。硝酸銀をカルス誘導中にすでに培地に添加
した場合、再生が貧弱な品種において、カルス再
生の率がさらに増加した。対照に比べて4.4倍の
増加を観察することができる。数値的結果を第９
表に示す。 再生カルス数のみならず、再生カルス当りの出
芽数も明らかに増加した。出芽数の増加は品種に
より75％〜92％の範囲で変化した。 上記２つの因子を同時に考慮すれば、出芽再生
の改良は特に顕著である。すなわち、出芽数はカ
ルスの合計数に関連する。この場合、出芽再生の
増加は、再生が貧弱な品種において、硝酸銀不含
対照に比べて約８倍である。GKMaratonのカル
ス培養における硝酸銀の効果を第１図及び第２図
に示す。
【表】
‥
K＝Kincsｏ品種
A＝Avalon品種
M＝Maraton品種
例 10 例９の方法に従つた。但し硝酸銀の代りに５
mg／の塩化コバルト（CoCl2・6H2O）を使用
し、そして塩化コバルトはカルス誘導時、及びそ
の後の両接種時に培地に加えた。塩化コバルトは
培地の他の成分と共に殺菌した。対照として、塩
化コバルト不含培地上で培養した培養物を用い
た。塩化コバルトの効果のもとで、出芽再生は３
種類すべての試験品種において増加し、カルス再
生の率の増加は20〜40％であり、再生カルス当り
出芽数の増加は15〜33％であり、そしてカルスの
合計数に対する出芽数の増加は30〜80％であつ
た。しかしながら、塩化コバルトの出芽再生増加
活性は硝酸銀のそれより幾分低くかつた。結果を
第10表に示す。
K＝Kincsｏ品種
A＝Avalon品種
M＝Maraton品種
例 10 例９の方法に従つた。但し硝酸銀の代りに５
mg／の塩化コバルト（CoCl2・6H2O）を使用
し、そして塩化コバルトはカルス誘導時、及びそ
の後の両接種時に培地に加えた。塩化コバルトは
培地の他の成分と共に殺菌した。対照として、塩
化コバルト不含培地上で培養した培養物を用い
た。塩化コバルトの効果のもとで、出芽再生は３
種類すべての試験品種において増加し、カルス再
生の率の増加は20〜40％であり、再生カルス当り
出芽数の増加は15〜33％であり、そしてカルスの
合計数に対する出芽数の増加は30〜80％であつ
た。しかしながら、塩化コバルトの出芽再生増加
活性は硝酸銀のそれより幾分低くかつた。結果を
第10表に示す。
【表】
‥
K＝Kincsｏ品種
A＝Avalon品種
M＝Maraton品種
例 11 出芽再生についての最適硝酸銀濃度を決定する
ため、例１に記載した組成を有する培地（２，４
−Ｄは１mg／）上で例９に記載した３つの品種
から誘導したカルスを使用した。硝酸銀を、培地
に第１接種及び第２接種時にそれぞれ０，2.5，
５，10，20及び40mg／の濃度で加えた。接種は
１ケ月間隔で行い、まず0.5mg／の２，４−Ｄ
を含有する培地上にそして次に２，４−Ｄ不含培
地上に行つた。 試験した品種に依存して、10mg／及び20mg／
の硝酸銀濃度が最も効果的であることが証明さ
れたが、20mg／の濃度においてすでに、硝酸銀
はカルスに対してわずかな壊死効果を有する。従
つて、小麦の組織培養においては、最適濃度とし
て10mg／が推奨される。第11表に示す結果か
ら、硝酸銀は比較的広い濃度範囲において効果的
であり、そして試験した最も低い適用量において
すでに出芽再生が急激に増加することが明らかで
ある。
K＝Kincsｏ品種
A＝Avalon品種
M＝Maraton品種
例 11 出芽再生についての最適硝酸銀濃度を決定する
ため、例１に記載した組成を有する培地（２，４
−Ｄは１mg／）上で例９に記載した３つの品種
から誘導したカルスを使用した。硝酸銀を、培地
に第１接種及び第２接種時にそれぞれ０，2.5，
５，10，20及び40mg／の濃度で加えた。接種は
１ケ月間隔で行い、まず0.5mg／の２，４−Ｄ
を含有する培地上にそして次に２，４−Ｄ不含培
地上に行つた。 試験した品種に依存して、10mg／及び20mg／
の硝酸銀濃度が最も効果的であることが証明さ
れたが、20mg／の濃度においてすでに、硝酸銀
はカルスに対してわずかな壊死効果を有する。従
つて、小麦の組織培養においては、最適濃度とし
て10mg／が推奨される。第11表に示す結果か
ら、硝酸銀は比較的広い濃度範囲において効果的
であり、そして試験した最も低い適用量において
すでに出芽再生が急激に増加することが明らかで
ある。
【表】
例 12
種々のホルモンの存在下での硝酸銀の効果を試
験した。試験においては、１mg／の２，４−Ｄ
を含有する例１に準ずる培地上で誘導され、そし
て低い２，４−Ｄレベル（0.5mg／）において
維持された小麦（GKKincs¨ｏ）カルスを使用し
た。カルスの出芽数を決定した。 第12表の結果から、公知の出芽再生促進剤であ
る６−ベンジル−アデニン（BA）は出芽数の一
定の増加をもたらすが、硝酸銀の活性は前記公知
促進剤の効果より相当に優れていることが明らか
である。さらに、６−ベンジル・アデニンは１−
ナフチル酢酸（オーキシン）の出芽再生阻害効果
を補うことができないが、硝酸銀は１−ナフチル
酢酸（NES）により惹起される阻害を完全に補
つた。 非常に強力な出芽再生阻害効果を生じさせる
２，４−Ｄ（0.5mg／）の場合、硝酸銀の存在下
で得られる出芽再生の絶対値は特に高くはない
が、出芽再生の相対的な促進はこの場合最も強力
である（硝酸銀不含対照に対して）。試験ホルモ
ンと硝酸銀との相互作用を第３図に示す。
験した。試験においては、１mg／の２，４−Ｄ
を含有する例１に準ずる培地上で誘導され、そし
て低い２，４−Ｄレベル（0.5mg／）において
維持された小麦（GKKincs¨ｏ）カルスを使用し
た。カルスの出芽数を決定した。 第12表の結果から、公知の出芽再生促進剤であ
る６−ベンジル−アデニン（BA）は出芽数の一
定の増加をもたらすが、硝酸銀の活性は前記公知
促進剤の効果より相当に優れていることが明らか
である。さらに、６−ベンジル・アデニンは１−
ナフチル酢酸（オーキシン）の出芽再生阻害効果
を補うことができないが、硝酸銀は１−ナフチル
酢酸（NES）により惹起される阻害を完全に補
つた。 非常に強力な出芽再生阻害効果を生じさせる
２，４−Ｄ（0.5mg／）の場合、硝酸銀の存在下
で得られる出芽再生の絶対値は特に高くはない
が、出芽再生の相対的な促進はこの場合最も強力
である（硝酸銀不含対照に対して）。試験ホルモ
ンと硝酸銀との相互作用を第３図に示す。
第１図は小麦（GKMaraton）のカルス培養物
における出芽再生に対する硝酸銀の効果を示し、
第２図は小麦（GKMaraton）のカルス培養物に
おける出芽再生に対する硝酸銀の効果を示し、そ
して第３図は小麦（GKKincs¨ｏ）における出芽
再生に対する硝酸銀の効果を示す。
における出芽再生に対する硝酸銀の効果を示し、
第２図は小麦（GKMaraton）のカルス培養物に
おける出芽再生に対する硝酸銀の効果を示し、そ
して第３図は小麦（GKKincs¨ｏ）における出芽
再生に対する硝酸銀の効果を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 組織培養物を維持するために使用されるホル
モン不含培地又はホルモン含有培地にエチレン産
生又はエチレン作用の阻害剤を添加することを特
徴とする組織培養において維持されている植物細
胞からの分化した植物の再生を促進する方法。 ２ 単子葉植物の組織培養物から出発する特許請
求の範囲第１項記載の方法。 ３ 双子葉植物の組織培養物から出発する特許請
求の範囲第１項記載の方法。 ４ 阻害剤として硝酸銀を使用する特許請求の範
囲第１項〜第３項のいずれか１項に記載の方法。 ５ 阻害剤としては塩化コバルトを使用する特許
請求の範囲第１項〜第３項のいずれか１項に記載
の方法。 ６ 阻害剤をホルモン不含培地に加える特許請求
の範囲第１項〜第５項のいずれか１項に記載の方
法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| HU2251/4524/83 | 1983-12-30 | ||
| HU834524A HU190214B (en) | 1983-12-30 | 1983-12-30 | Process for the promotion of regenerating plants from tissue culture |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60160818A JPS60160818A (ja) | 1985-08-22 |
| JPH0446535B2 true JPH0446535B2 (ja) | 1992-07-30 |
Family
ID=10968207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59274988A Granted JPS60160818A (ja) | 1983-12-30 | 1984-12-28 | 組織培養物からの植物の再生の促進方法 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4784957A (ja) |
| EP (1) | EP0147236B1 (ja) |
| JP (1) | JPS60160818A (ja) |
| AT (1) | ATE44428T1 (ja) |
| CA (1) | CA1267100A (ja) |
| DE (1) | DE3478890D1 (ja) |
| HU (1) | HU190214B (ja) |
| IL (1) | IL73944A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU607199B2 (en) * | 1987-02-26 | 1991-02-28 | Bio Polymers Pty. Ltd. | Plant gum material and use thereof in food products |
| US5173423A (en) * | 1990-02-12 | 1992-12-22 | Sumitomo Chemical Company Limited | Process for breeding a glabrous variety of rice crop and a glabrous plant |
| US6271001B1 (en) | 1995-03-23 | 2001-08-07 | Bio Polymers Pty. Ltd. | Cultured plant cell gums for food, pharmaceutical, cosmetic and industrial applications |
| US20050158699A1 (en) * | 1995-06-07 | 2005-07-21 | Kadkade Prakash G. | Cryopreservation of plant cells |
| US5965438A (en) * | 1995-06-07 | 1999-10-12 | Phyton, Inc. | Cryopreservation of plant cells |
| WO2006103518A1 (en) * | 2005-03-31 | 2006-10-05 | Council Of Scientific And Industrial Research | A medium formulation for induction of in vitro flowering in capsicum |
| CN102577953B (zh) * | 2012-02-13 | 2013-09-18 | 中国科学院水生生物研究所 | 一种抑制烟草愈伤组织继代培养中褐化的方法 |
| CN103155870A (zh) * | 2012-12-27 | 2013-06-19 | 河南农业大学 | 硝酸银提高青蒿丛生芽诱导、生长和再生的方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4060933A (en) * | 1976-12-20 | 1977-12-06 | Gte Laboratories Incorporated | Tissue culture technique utilizing a specific light source |
-
1983
- 1983-12-30 HU HU834524A patent/HU190214B/hu not_active IP Right Cessation
-
1984
- 1984-12-27 IL IL73944A patent/IL73944A/xx unknown
- 1984-12-28 CA CA000471112A patent/CA1267100A/en not_active Expired - Lifetime
- 1984-12-28 DE DE8484309134T patent/DE3478890D1/de not_active Expired
- 1984-12-28 JP JP59274988A patent/JPS60160818A/ja active Granted
- 1984-12-28 EP EP84309134A patent/EP0147236B1/en not_active Expired
- 1984-12-28 AT AT84309134T patent/ATE44428T1/de not_active IP Right Cessation
- 1984-12-31 US US06/687,607 patent/US4784957A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
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|---|---|
| DE3478890D1 (en) | 1989-08-17 |
| HU190214B (en) | 1986-08-28 |
| ATE44428T1 (de) | 1989-07-15 |
| EP0147236A3 (en) | 1986-10-22 |
| US4784957A (en) | 1988-11-15 |
| CA1267100A (en) | 1990-03-27 |
| HUT35715A (en) | 1985-07-29 |
| JPS60160818A (ja) | 1985-08-22 |
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| EP0147236B1 (en) | 1989-07-12 |
| EP0147236A2 (en) | 1985-07-03 |
| IL73944A (en) | 1988-11-15 |
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