JPH067185A - Method for producing anthocyanin using strawberry cultured cells - Google Patents

Method for producing anthocyanin using strawberry cultured cells

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JPH067185A
JPH067185A JP3288104A JP28810491A JPH067185A JP H067185 A JPH067185 A JP H067185A JP 3288104 A JP3288104 A JP 3288104A JP 28810491 A JP28810491 A JP 28810491A JP H067185 A JPH067185 A JP H067185A
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JP
Japan
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medium
cultured cells
anthocyanins
liter
anthocyanin
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Withdrawn
Application number
JP3288104A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tsukasa Mori
司 森
Junichi Shigeta
潤一 茂田
Masao Seki
昌夫 関
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IHI Corp
Original Assignee
Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 イチゴから得られた細胞を固体培地で培養し
てカルス化する工程と、カルス細胞を照度3000Lux以下
の光条件下で液体培養する工程と、照度3000Lux以上の
光条件下で培養し培養細胞内にアントシアニンを生成さ
せる工程と、培養細胞からアントシアニンを抽出する工
程とを備えた製造方法におけるアントシアニン生成工程
で、培地中の窒素源濃度を100〜800Nmg/リットルの範囲と
した培地を用いるアントシアニンの製造方法。 【効果】 アントシアニンを生成させる工程で窒素源濃
度の高い培地を用いる場合に比べ、培養器当りのアント
シアニン生産量を増加させることができるとともに、培
養細胞からのアントシアニン抽出操作の効率を向上させ
ることができ、アントシアニンの生産効率を向上させる
ことができる。
(57) [Summary] [Structure] A step of culturing cells obtained from strawberries in a solid medium to form callus, a step of liquid-culturing callus cells under a light condition of an illuminance of 3000 Lux or less, and a light of an illuminance of 3000 Lux or more. The nitrogen source concentration in the medium is in the range of 100 to 800 Nmg / liter in the anthocyanin production step in the production method including the step of producing anthocyanins in the cultured cells by culturing under the conditions and the step of extracting the anthocyanins from the cultured cells. Of producing the anthocyanin using the medium described above. [Effect] Compared to the case where a medium having a high nitrogen source concentration is used in the step of producing anthocyanin, the amount of anthocyanin produced per incubator can be increased, and the efficiency of anthocyanin extraction operation from cultured cells can be improved. It is possible to improve the production efficiency of anthocyanins.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、イチゴ培養細胞を用い
てアントシアニンを大量生産するための技術に関し、特
にイチゴ培養細胞を培養する培地中の窒素源濃度を調節
することによってアントシアニンの生産量を増加させる
技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technique for mass-producing anthocyanins using strawberry-cultured cells, and particularly to controlling the amount of anthocyanins produced by adjusting the nitrogen source concentration in a medium for culturing strawberry-cultured cells. Regarding increasing technology.

【0002】[0002]

【従来の技術】アントシアニンは花の色という意味を持
ち、花や果実の赤、紫、青系統の鮮やかな色のほとんど
はこのアントシアニンによっている。シソ、ブドウ、ク
ロマメ、赤カブ、バラ、イチゴなどはアントシアニンに
よりその色を呈している。このアントシアニンは着色料
や塗料の素材として実用価値が高いため、大量生産が検
討されている。また最近ではアントシアニンの血圧降下
作用などの研究もなされており、色素以外にも興味深い
性質を有している。
BACKGROUND OF THE INVENTION Anthocyanins have the meaning of flower color, and most of the bright red, purple and blue colors of flowers and fruits are derived from this anthocyanin. Perilla, grapes, black soybeans, red turnips, roses, strawberries, etc. are colored by anthocyanins. Since this anthocyanin has a high practical value as a colorant or paint material, mass production is being considered. In addition, recently, studies have been conducted on the blood pressure lowering action of anthocyanins, which have interesting properties other than pigments.

【0003】従来、アントシアニンの一般的な製法とし
ては、アントシアニンを含む種々の植物を材料とし、塩
酸酸性メタノールで材料からアントシアニンを抽出し、
この抽出液からイオン交換クロマトグラフィーによって
アントシアニンを分離する方法や、前記抽出液中に酢酸
鉛を加えて塩化鉛の沈澱をこし分け、次に生じた青色の
鉛塩を集め、これを塩酸酸性メタノールに再び溶かし、
エーテルを加えてアントシアニンを沈澱させ、鉛塩とし
て精製するか又はピクリン酸塩として析出させ、塩化物
に変えてアントシアニン結晶を得ている。
Conventionally, as a general method for producing anthocyanins, various plants containing anthocyanins are used as materials, and the anthocyanins are extracted from the materials with hydrochloric acid-methanol.
A method of separating anthocyanins from this extract by ion exchange chromatography, or adding lead acetate to the extract to separate out precipitation of lead chloride, and then collecting the resulting blue lead salt, which was added to hydrochloric acid-acidified methanol Melted again,
Ether is added to precipitate anthocyanin, which is then purified as a lead salt or precipitated as a picrate, and converted to chloride to obtain anthocyanin crystals.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来法
によるアントシアニン製造では、栽培植物からアントシ
アニンを抽出することから原料コストが高くなり、アン
トシアニンを安価に製造することが不可能であった。ま
た栽培植物を原料とすると、植物の成長が遅く、栽培に
時間と手間がかかり、アントシアニンの生産効率が悪い
問題があった。さらにアントシアニンの製造が栽培植物
の収穫時期に左右され、年間を通して平均的にアントシ
アニンの製造ができない等の問題があった。
However, in the production of anthocyanins by the conventional method, since the anthocyanins are extracted from cultivated plants, the raw material cost is high, and it is impossible to produce the anthocyanins at low cost. Further, when a cultivated plant is used as a raw material, the growth of the plant is slow, cultivation takes time and labor, and there is a problem that the anthocyanin production efficiency is poor. Furthermore, the production of anthocyanins depends on the harvest time of cultivated plants, and there is a problem that anthocyanins cannot be produced on average throughout the year.

【0005】そして従来、栽培植物体からのアントシア
ニンの製造方法に比べ、アントシアニンの生産効率が高
く、アントシアニンを大量にかつ年間を通して平均的に
製造することが可能な方法として、ニンジン、ブドウ、
バラ、リンゴ、キクイモなどから誘導されたアントシア
ニン生産細胞を大量に培養し、この培養細胞からアント
シアニンを抽出する方法が検討されてきている。
As compared with conventional methods for producing anthocyanins from cultivated plants, carrots, grapes, and anthocyanins have high production efficiency and are capable of producing large amounts of anthocyanins on average throughout the year.
Methods for culturing a large amount of anthocyanin-producing cells derived from roses, apples, Jerusalem artichokes, etc. and extracting anthocyanins from the cultured cells have been studied.

【0006】しかし現段階では、アントシアニン生産細
胞を工業的規模で大量に培養するまでには至っていな
い。この主な原因としては、アントシアニン生産細胞を
材料から取り出し、培養を行う際に、培養細胞をスケー
ルアップして培養し、増殖させるのが困難であることが
挙げられる。
However, at this stage, it has not been possible to cultivate a large amount of anthocyanin-producing cells on an industrial scale. The main cause of this is that when the anthocyanin-producing cells are taken out of the material and cultured, it is difficult to scale up the cultured cells to culture and proliferate them.

【0007】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、アントシアニン生産能の高いイチゴ細胞を用い、ア
ントシアニンを効率良く大量生産することのできる製造
方法の提供を目的としている。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a production method capable of efficiently producing a large amount of anthocyanins by using strawberry cells having a high ability to produce anthocyanins.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は、イチゴから得
られた細胞をオーキシンあるいはオーキシンとサイトカ
イニンとを添加した固体培地で培養してカルスを形成す
る工程、次いでカルス細胞をオーキシンあるいはオーキ
シンとサイトカイニンとを添加した液体培地を用い、照
度3000Lux以下の光条件下で培養する工程、次いで培養
細胞を照度3000Lux以上の光条件下で培養し培養細胞内
にアントシアニンを生成させる工程、次いで培養細胞か
らアントシアニンを抽出する工程とを具備したアントシ
アニンの製造方法であって、前記培養細胞内にアントシ
アニンを生成させる工程で、培地中の窒素源濃度が、窒
素として100mg〜800mg/培地1リットルの範囲にある液体培
地を用いることを特徴とするアントシアニンの製造方法
である。
Means for Solving the Problem The present invention comprises a step of culturing cells obtained from strawberries in a solid medium containing auxin or auxin and cytokinin to form callus, and then, in which callus cells are auxin or auxin and cytokinin. Using a liquid medium containing and, the step of culturing under light conditions of illuminance 3000Lux or less, then the step of culturing the cultured cells under the light conditions of illuminance 3000Lux or more to generate anthocyanins in the cultured cells, then anthocyanin from the cultured cells A method for producing anthocyanin, comprising the step of extracting anthocyanin in the cultured cells, wherein the concentration of nitrogen source in the medium is 100 mg to 800 mg as nitrogen / liquid in the range of 1 liter of medium. A method for producing anthocyanin, which comprises using a medium.

【0009】前記固体培地及び液体培地に添加するオー
キシンとしては2,4−ジクロロフェノキシ酢酸が好適
である。またサイトカイニンとしてはベンジルアデニン
が好適である。2,4−ジクロロフェノキシ酢酸の添加
量は0.1〜5mg/リットルの範囲が望ましく、ベンジルアデニ
ンの添加量は5mg/リットル以下が望ましい。
As the auxin to be added to the solid medium and the liquid medium, 2,4-dichlorophenoxyacetic acid is preferable. Further, benzyladenine is preferable as the cytokinin. The addition amount of 2,4-dichlorophenoxyacetic acid is preferably in the range of 0.1 to 5 mg / liter, and the addition amount of benzyladenine is preferably 5 mg / liter or less.

【0010】以下、本発明を詳細に説明する。本発明者
らは、イチゴの各部から取り出した細胞を用い、光条件
や培地中のホルモン組成(オーキシン、サイトカイニン
濃度)を適切に設定することにより、イチゴ培養細胞を
大量に製造し、アントシアニンを大量生産する方法を発
明し、特願平1−224000号、特願平2−1651
89号、特願平2−165190号として特許出願し
た。
The present invention will be described in detail below. The inventors of the present invention used cells taken from each part of strawberry, and by appropriately setting the light conditions and the hormone composition (auxin, cytokinin concentration) in the medium, produced a large number of cultured strawberry cells and produced a large amount of anthocyanins. Invented the production method, Japanese Patent Application No. 1-224000, Japanese Patent Application No. 2-1651
Patent application was filed as No. 89 and Japanese Patent Application No. 2-165190.

【0011】さらに本発明者らは、イチゴから得られた
細胞を用い、固体培地および液体培地中の窒素源濃度が
アントシアニン生産に及ぼす影響を検索した結果、培養
細胞内にアントシアニンを生成させる工程で、液体培地
中の窒素源濃度(硝酸体窒素及びアンモニア体窒素の濃
度)の低い液体培地を用いることにより、培養細胞単位
重量当りのアントシアニン生産量が増加し、アントシア
ニンの生産効率を向上できることを見出し、本発明を完
成させた。
Furthermore, the present inventors have investigated the effect of nitrogen source concentration in solid medium and liquid medium on anthocyanin production using cells obtained from strawberries, and as a result, in the process of producing anthocyanin in cultured cells, It was found that by using a liquid medium having a low nitrogen source concentration (concentration of nitrate nitrogen and ammonia nitrogen) in the liquid medium, the amount of anthocyanin produced per unit weight of cultured cells can be increased and the anthocyanin production efficiency can be improved. The present invention has been completed.

【0012】本発明のイチゴ培養細胞を用いたアントシ
アニンの製造方法では、まず、カルス化に適当な細胞を
イチゴから無菌的に取り出す。材料のイチゴは、特定品
種に限定されることなく、種々の品種から選択して使用
することができ、例えば我国で一般に広く栽培されてい
るオランダイチゴ(Fragaria chiloensis Duchvar.
ananassa Bail)や四季なりイチゴ(Fragaria×ananas
sa)などを使用できる。
In the method for producing anthocyanins using cultured strawberry cells of the present invention, first, cells suitable for callus formation are aseptically taken out from strawberries. The strawberry of the material is not limited to a specific variety and can be selected from various varieties and used, for example, Dutch strawberry (Fragaria chiloensis Duchvar.
ananassa Bail) and four seasons strawberries (Fragaria x ananas)
sa) etc. can be used.

【0013】カルス化に適当な細胞としては、イチゴの
葉、茎、根、ランナーなどの各部位から得ることができ
る。これらの部位は、適当な大きさに切断した後、組織
培養において通常使用される殺菌剤中に浸漬して殺菌
し、無菌環境下に移し、滅菌水で洗浄した後、薄刃カッ
ター等を用いて1〜数mm程度の大きさの断片とし、ある
いは実体顕微鏡で観察しながら生長点を摘出する。
Suitable cells for callus can be obtained from various sites such as strawberry leaves, stems, roots and runners. These parts are cut to an appropriate size, immersed in a bactericide usually used in tissue culture to sterilize, transferred to a sterile environment, washed with sterilized water, and then using a thin blade cutter or the like. The growth point is extracted as a fragment with a size of 1 to several mm, or while observing with a stereomicroscope.

【0014】次に、得られた細胞を固体培地に置床して
カルス化を行う。このカルス化に用いられる固体培地と
しては、MS(Murashige & Skoog)培地やLS(Lin&
Staba)培地、B5培地、EM培地などの基本培地に、
オーキシンあるいはオーキシンとサイトカイニン、炭素
源としてサッカロースなどの糖、0.8〜1%程度の寒天を
添加した固体培地が使用される。
Next, the obtained cells are placed on a solid medium for callus formation. The solid medium used for this callus formation is MS (Murashige & Skoog) medium or LS (Lin &
Staba) medium, B5 medium, basic medium such as EM medium,
A solid medium containing auxin or auxin and cytokinin, sugar such as sucrose as a carbon source, and 0.8 to 1% agar is used.

【0015】前記オーキシンとしては、2,4−ジクロ
ロフェノキシ酢酸(以下、2,4−Dという)が特に好
適に使用され、またサイトカイニンとしてはベンジルア
デニン(以下、BAという)が好適に使用される。2,
4−Dの添加量は、0.1〜5mg/リットルの範囲が好ましい。
2,4−Dの添加量が0.1mg/リットル未満であるとカルス
形成が殆ど起こらず、添加量が5mg/リットルを越えるとカ
ルス形成が阻害されて細胞が枯れてしまう。また、BA
の添加量は5mg/リットル以下が望ましい。BAは必須では
なく、これを添加しなくても2,4−D単独の添加培地
を用いてカルスを形成することができるが、低濃度の添
加によってカルス形成が促進される。一方、BAの添加
量が5mg/リットルより多いと、カルス形成が阻害され細胞
が枯れてしまう。
2,4-dichlorophenoxyacetic acid (hereinafter referred to as 2,4-D) is particularly preferably used as the auxin, and benzyladenine (hereinafter referred to as BA) is preferably used as the cytokinin. . Two
The amount of 4-D added is preferably in the range of 0.1 to 5 mg / liter.
If the addition amount of 2,4-D is less than 0.1 mg / liter, callus formation hardly occurs, and if the addition amount exceeds 5 mg / liter, callus formation is inhibited and cells die. Also, BA
It is desirable to add 5 mg / liter or less. BA is not essential, and callus can be formed without addition of 2,4-D alone in the addition medium, but addition of a low concentration promotes callus formation. On the other hand, if the amount of BA added is more than 5 mg / liter, callus formation is inhibited and the cells die.

【0016】イチゴから取り出した細胞をカルス化する
ための培養は、20〜30℃程度の温度で、照度3000Lux以
下の光条件とするのが望ましい。カルスの増殖は照度30
00Lux程度の場合に良好であるが、照度をそれ以上高く
するとカルスの増殖能が低下するとともに、培養時間の
経過に伴ってカルス表面にアントシアニンが生成され、
このようにアントシアニンが生成されたカルスは、次に
液体培養を行っても培養細胞の増殖が悪く、大量培養用
のカルスを形成するには不適当である。
It is desirable that the culture for callus formation of cells taken out from strawberries is performed at a temperature of about 20 to 30 ° C. and a light condition of an illuminance of 3000 Lux or less. Callus multiplication is illuminance 30
It is good in the case of about 00 Lux, but when the illuminance is further increased, the growth ability of callus decreases, and anthocyanin is generated on the surface of the callus with the lapse of culture time,
The callus thus produced with anthocyanins is not suitable for forming a callus for large-scale culture because the growth of cultured cells is poor even when liquid culture is subsequently performed.

【0017】このような条件でイチゴの細胞からカルス
を形成し、必要に応じて継代培養を行って大量培養用の
カルスを作製する。この固体培地により形成されるカル
スの内、白色〜クリーム色の柔らかいカルスは、次に液
体培地にて培養する際の増殖能が高く、一方、カルス表
面にアントシアニン等が生成して着色したり固くなった
カルスは増殖能が低い。このため大量培養用のカルス
は、白色の柔らかいカルスを選抜して用いることが望ま
しい。
Callus is formed from strawberry cells under such conditions, and subculture is carried out if necessary to prepare callus for large-scale culture. Among the callus formed by this solid medium, white to cream-colored soft callus has a high proliferative ability at the time of culturing in a liquid medium next time, while on the other hand, anthocyanin or the like is generated on the surface of the callus to become colored or hard. Callus that has become less proliferative. Therefore, it is desirable to select and use white soft callus as the callus for mass culture.

【0018】次に、得られた大量培養用のカルスを液体
培地に入れ、照度3000Lux以下で振とう培養する。ここ
で使用する液体培地としては、LS培地、MS培地、B
5培地、GA培地、EM培地などを基本培地とし、これ
にオーキシンあるいはオーキシンとサイトカイニン、炭
素源としてサッカロースなどの糖を添加した液体培地が
使用される。
Next, the obtained callus for large-scale culture is put into a liquid medium and shake-cultured at an illuminance of 3000 Lux or less. The liquid medium used here includes LS medium, MS medium, B
A liquid medium in which auxin or auxin and cytokinin and sugars such as saccharose as a carbon source are added to basal medium such as 5 medium, GA medium and EM medium is used.

【0019】この液体培地中に添加するオーキシンとサ
イトカイニンは、2,4−D、BAが好ましく、それら
の添加量は、先のカルス化の際に使用した固体培地と同
様に、2,4−Dが0.1〜5mg/リットル、BAが0〜5mg/リッ
トルの範囲とするのが好ましい。2,4−Dの添加量が0.
1mg/リットル未満であると、カルスから組織の分化が起こ
ったり、培養細胞が緑化して増殖速度が低下するなどの
不都合が生じて好ましくない。また2,4−Dの添加量
が5mg/リットルを越えると、培養細胞の増殖が阻害され
る。また、BAは必須ではなく、BAを添加しなくて
も、2,4−D単独の培地を用いて培養細胞を増殖させ
ることができるが、低濃度のBA添加により培養細胞の
増殖を促進させることができる。一方、BAの添加量が
5mg/リットルを越えると、培養細胞の増殖が阻害される。
The auxin and cytokinin added to the liquid medium are preferably 2,4-D and BA, and the addition amount thereof is 2,4-D, as in the solid medium used in the above-mentioned callus formation. It is preferable that D is in the range of 0.1 to 5 mg / liter and BA is in the range of 0 to 5 mg / liter. The amount of 2,4-D added is 0.
If the amount is less than 1 mg / liter, it is not preferable because the callus may cause tissue differentiation, or the cultured cells may become green and the growth rate may decrease. When the amount of 2,4-D added exceeds 5 mg / liter, the growth of cultured cells is inhibited. In addition, BA is not essential, and cultured cells can be grown using a medium containing 2,4-D alone without the addition of BA, but the growth of cultured cells is promoted by adding BA at a low concentration. be able to. On the other hand, the amount of BA added is
When it exceeds 5 mg / liter, the growth of cultured cells is inhibited.

【0020】この液体培地を用いた大量培養(培養前
期)の条件は、温度20〜30℃とされ、光条件は照度3000
Lux以下とする。この培養において照度3000Luxより高く
すると、培養細胞が緑化して増殖が悪くなる場合があり
好ましくない。この条件で培養を行うことにより、カル
スの細胞が液体培地内で増殖し、この培養細胞を必要に
応じてスケールアップして培養し、所望量の培養細胞を
生産する。
The conditions for large-scale culture (first stage of culture) using this liquid medium are a temperature of 20 to 30 ° C., and a light condition of illuminance of 3000.
Lux or less. If the illuminance is higher than 3000 Lux in this culture, the cultured cells may become green and the growth may deteriorate, which is not preferable. By culturing under these conditions, callus cells grow in the liquid medium, and the cultured cells are scaled up and cultured as necessary to produce a desired amount of cultured cells.

【0021】なお、この培養前期において使用する液体
培地の種類や窒素源濃度は限定されず、次のアントシア
ニンを生成させる工程で用いられる液体培地と同一組成
の培地、異なる組成の液体培地のいずれも使用できる
が、通常は培養細胞の増殖率の良い培地が使用される。
例えば、培養前期においては、培養細胞の増殖が良好な
LS培地やMS培地あるいは窒素源を増量したB5培地
を用い、次のアントシアニン生成工程で、窒素源濃度が
100mg〜800mgNmg/リットルの範囲にある液体培地に移して
培養を行うことができる。
The type of the liquid medium used in the first half of the culture and the concentration of nitrogen source are not limited, and both the medium having the same composition as the liquid medium used in the next step of producing anthocyanin and the liquid medium having a different composition are used. Although it can be used, a medium having a high growth rate of cultured cells is usually used.
For example, in the early stage of culture, LS medium or MS medium in which the growth of cultured cells is good or B5 medium with an increased nitrogen source is used, and the nitrogen source concentration is increased in the next anthocyanin production step.
Culture can be performed by transferring to a liquid medium in the range of 100 mg to 800 mg Nmg / liter.

【0022】次に、液体培地内で増殖した培養細胞を、
培地1リットル中の窒素源濃度が窒素(N)として(以下、Nm
g/リットルと表す。)100mg〜800mgNmg/リットルの範囲にあ
る液体培地を用い、照度3000Lux以上、好ましくは照度3
000〜8000Luxの光条件下で培養し、培養細胞を更に増殖
させながら、培養細胞にアントシアニンを生成させる
(培養後期)。
Next, the cultured cells grown in the liquid medium are
The nitrogen source concentration in 1 liter of culture medium is nitrogen (N) (hereinafter referred to as Nm
Expressed as g / liter. ) Using a liquid medium in the range of 100 mg to 800 mg Nmg / liter, an illuminance of 3000 Lux or more, preferably an illuminance of 3
The cells are cultured under a light condition of 000 to 8000 Lux, and the cultured cells are further grown while anthocyanins are produced in the cultured cells (the latter stage of culture).

【0023】この培養後期で用いる液体培地の窒素源濃
度が100Nmg/リットルより少ないと、培養後期中に培養細
胞の増殖が悪化して好ましくない。また窒素源濃度が80
0Nmg/リットルより高濃度の液体培地を用いると、従来よ
り本発明者らによりなされている方法(特願平1−22
4000号、特願平2−165189号、特願平2−1
65190号)と同じ培養結果となる。すなわち、培養
細胞の増殖率が高いが、本発明のように培養後期に比較
的低濃度の液体培地を用いる場合と比べ、培養細胞単位
重量当りのアントシアニン生産量が低くなる。
If the nitrogen source concentration of the liquid medium used in the latter stage of the culture is less than 100 Nmg / liter, the growth of the cultured cells deteriorates in the latter stage of the culture, which is not preferable. The nitrogen source concentration is 80
When a liquid medium having a concentration higher than 0 Nmg / liter is used, the method conventionally performed by the present inventors (Japanese Patent Application No. 1-22).
No. 4000, Japanese Patent Application No. 2-165189, Japanese Patent Application No. 2-1
No. 65190) gives the same culture result. That is, although the growth rate of cultured cells is high, the amount of anthocyanin produced per unit weight of cultured cells is lower than that in the case of using a liquid medium having a relatively low concentration in the latter stage of culture as in the present invention.

【0024】また、この培養後期の光条件が照度3000Lu
xより低いと、培養細胞中にアントシアニンが十分に生
成されず、また照度が8000Luxより高いと、培養細胞の
増殖が悪くなるとともに培養細胞のアントシアニン生産
能も悪くなる。
In addition, the light condition in the latter half of the culture is illuminance 3000 Lu.
When it is lower than x, anthocyanins are not sufficiently produced in the cultured cells, and when the illuminance is higher than 8000 Lux, the growth of the cultured cells is deteriorated and the anthocyanin producing ability of the cultured cells is deteriorated.

【0025】組織培養において一般的に用いられる培地
として、LS培地、MS培地、B5培地、GA培地及び
EM培地の組成(培地1リットル中の各成分量)を表1及び
表2に示す。
Tables 1 and 2 show the compositions of LS medium, MS medium, B5 medium, GA medium and EM medium (the amount of each component in 1 liter of medium) as the medium generally used in tissue culture.

【0026】[0026]

【表1】 [Table 1]

【表2】 [Table 2]

【0027】これら培地の窒素源濃度、即ち硝酸態窒素
(NO3−N)とアンモニア態窒素(NH4−N)の合計
量(Nmg/リットル)を計算すると、LS培地が1174Nmg/
リットル、B5培地が375Nmg/リットル、MS培地が1169Nmg
/リットル、GA培地が444Nmg/リットル、EM培地が444Nmg
/リットルである。従って、培養後期の液体培地として用い
る窒素源濃度が100mg〜800mgNmg/リットルの範囲にある培
地としては、B5培地、GA培地及びEM培地である。
なお、これらの培地は単なる例示にすぎず、窒素源濃度
が100mg〜800mgNmg/リットルの範囲にあるこれら以外の液
体培地を用いることができる。また、LS培地やMS培
地における窒素源濃度を100mg〜800mgNmg/リットルの範囲
となるように調整して用いることもできる。
Calculating the nitrogen source concentration of these media, that is, the total amount (N mg / liter) of nitrate nitrogen (NO 3 -N) and ammonia nitrogen (NH 4 -N), the LS medium contained 1174 Nmg / liter.
Liter, B5 medium 375 Nmg / liter, MS medium 1169 Nmg
/ Liter, GA medium 444Nmg / liter, EM medium 444Nmg
/ Liter. Therefore, B5 medium, GA medium and EM medium are used as the liquid medium in the latter stage of the culture, and the nitrogen source concentration in the range of 100 mg to 800 mg Nmg / liter is B5 medium, GA medium and EM medium.
Note that these media are merely examples, and liquid media other than those having a nitrogen source concentration in the range of 100 mg to 800 mg Nmg / liter can be used. Further, the nitrogen source concentration in the LS medium and the MS medium can be adjusted so as to be in the range of 100 mg to 800 mg Nmg / liter and used.

【0028】上記B5培地等の窒素源濃度が100mg〜800
mgNmg/リットルの範囲にある液体培地を用い、照度3000Lu
x以上、20〜30℃で振とう培養することにより、培養細
胞内にアントシアニンを生成させる。なお、この培養後
期においても必要に応じて培養のスケールアップを行う
ことが可能である。
The nitrogen source concentration of the B5 medium or the like is 100 mg to 800
Illuminance 3000Lu using liquid medium in the range of mgNmg / liter
By culturing with shaking at 20 to 30 ° C. for x or more, anthocyanins are produced in the cultured cells. It should be noted that the culture can be scaled up as needed even in the latter stage of the culture.

【0029】次に、アントシアニン生成の終了した細胞
を液体培地から分離し、この細胞からアントシアニンを
抽出、精製してアントシアニンを製造する。培養細胞か
らアントシアニンを抽出、精製する方法は、従来既知の
方法を用いることができる。例えば、液体培地から培養
細胞を分離し、好ましくは凍結乾燥などの乾燥処理を行
い、必要に応じて粉砕し、これを塩酸酸性メタノールな
どの抽出溶媒に浸漬し、1〜複数回の抽出を行ってアン
トシアニンを抽出し、この抽出液を減圧乾固し、これを
水に溶解させた後、イオン交換樹脂を充填したカラムに
流し込んでアントシアニンを樹脂に吸着させ、塩酸エタ
ノール液等の流出液を流してアントシアニンを分離精製
する方法などが好適に用いられる。以上の各操作によ
り、アントシアニンが製造される。
Next, cells for which anthocyanin production has been completed are separated from the liquid medium, and anthocyanins are extracted and purified from the cells to produce anthocyanins. A conventionally known method can be used as a method for extracting and purifying anthocyanins from cultured cells. For example, the cultured cells are separated from the liquid medium, preferably subjected to a drying treatment such as lyophilization, crushed if necessary, and this is immersed in an extraction solvent such as hydrochloric acid acidic methanol and the extraction is performed 1 to several times. Anthocyanin is extracted with water, the extract is dried under reduced pressure, dissolved in water, and then poured into a column filled with an ion exchange resin to adsorb anthocyanin on the resin, and an effluent such as hydrochloric acid ethanol solution is passed. A method of separating and purifying anthocyanins is preferably used. Anthocyanins are produced by the above operations.

【0030】本発明によるアントシアニンの製造方法で
は、イチゴから得られた細胞をオーキシンあるいはオー
キシンとサイトカイニンとを添加した固体培地で培養し
てカルスを形成し、次いでアントシアニン生産能の高い
カルスを、オーキシンあるいはオーキシンとサイトカイ
ニンとを添加した液体培地を用い、照度3000Lux以下の
光条件下で培養し、次いで照度3000Lux以上の光条件下
で培養して、培養細胞内にアントシアニンを生成させ、
次いで得られた培養細胞からアントシアニンを抽出して
アントシアニンを製造するので、培養のスケールアップ
を極めて容易に行うことができる。
In the method for producing anthocyanin according to the present invention, cells obtained from strawberries are cultured in a solid medium containing auxin or auxin and cytokinin to form callus, and then callus having a high anthocyanin-producing ability is added to auxin or Using a liquid medium added with auxin and cytokinin, cultured under light conditions of illuminance 3000Lux or less, then cultured under light conditions of illuminance 3000Lux or more, to generate anthocyanins in the cultured cells,
Next, since anthocyanins are produced by extracting anthocyanins from the obtained cultured cells, it is possible to extremely easily scale up the culture.

【0031】即ち、イチゴの細胞から誘導されたカルス
を、まずフラスコなどの小型培養器内で増殖させた後、
増殖された培養細胞を大型タンク培養器にスケールアッ
プして培養し、このタンク培養器内で培養細胞を照度30
00Lux以下の光条件下で増殖させた後、照度3000Lux以上
の条件に切換えて培養し、培養細胞にアントシアニンを
生成させることによって、大量のアントシアニンを短期
間にかつ容易に得ることができる。
That is, callus derived from strawberry cells is first grown in a small incubator such as a flask and then
The grown cultured cells are scaled up in a large tank incubator and cultured.
A large amount of anthocyanins can be easily obtained in a short period of time by growing the cells under a light condition of 00 Lux or less and then switching to a condition of illuminance of 3000 Lux or more and culturing to cause the cultured cells to produce anthocyanins.

【0032】さらに、上記カルスあるいはカルスを液体
培地で増殖させた培養細胞を、照度3000Lux以下の光条
件で継代培養しておくことにより、任意の時期にこれら
細胞の大量培養を開始することができるので、栽培植物
を用いたアントシアニン生産と異なり、年間を通して平
均的にアントシアニンを製造することができる。
Furthermore, by subculturing the above-mentioned callus or cultured cells obtained by growing the callus in a liquid medium under a light condition of illuminance of 3000 Lux or less, large-scale culture of these cells can be started at an arbitrary time. Therefore, unlike the production of anthocyanins using cultivated plants, it is possible to produce anthocyanins evenly throughout the year.

【0033】また液体培地を用いたカルス細胞の培養に
おいては、植物の通常栽培に比べて生産効率が格段に高
く、短期間で大量のアントシアニンを製造することがで
きるので、アントシアニンの製造コストを低減化するこ
とが可能となる。
Further, in callus cell culture using a liquid medium, the production efficiency is remarkably higher than that in normal cultivation of plants, and a large amount of anthocyanins can be produced in a short period of time, thus reducing the production cost of anthocyanins. Can be converted.

【0034】さらに本発明によるアントシアニンの製造
方法では、培養細胞内にアントシアニンを生成させる培
養(培養後期)で窒素源濃度が100〜800Nmg/リットルの範
囲にある液体培地を用いたことにより、窒素源濃度が80
0Nmg/リットルよりも高い液体培地を用いた場合と比べ、
培養細胞単位重量当りのアントシアニン生産量が増加
し、アントシアニンの生産効率を向上させることができ
る。
Further, in the method for producing anthocyanin according to the present invention, the nitrogen source concentration is in the range of 100 to 800 Nmg / liter in the culture for producing anthocyanin in the cultured cells (late stage of culture). Concentration is 80
Compared with the case of using a liquid medium higher than 0 Nmg / liter,
The amount of anthocyanins produced per unit weight of cultured cells is increased, and the production efficiency of anthocyanins can be improved.

【0035】[0035]

【実施例】以下、本発明によるイチゴ培養細胞を用いた
アントシアニンの製造方法の実施例を示す。
[Examples] Examples of the method for producing anthocyanins using strawberry cultured cells according to the present invention will be described below.

【0036】(試料の調整)イチゴ(四季なりイチゴ:
Fragaria×ananassa)の幼苗を、5%中性洗剤溶液で10
分間攪拌洗浄した後、70%エタノールに入れて30秒超音
波洗浄した。その後5%NaClO水溶液に8分間浸漬し
て滅菌し、各試料をクリーンベンチ内に入れ、滅菌水で
3回洗浄した。この幼苗から葉を切り出し、細かく裁断
して1mm〜数mmの断片とした。
(Preparation of Sample) Strawberry (Four Seasons Strawberry:
Fragaria x ananassa) seedlings 10% with 5% neutral detergent solution
After stirring and washing for a minute, the mixture was placed in 70% ethanol and ultrasonically washed for 30 seconds. Then, it was immersed in a 5% NaClO aqueous solution for 8 minutes for sterilization, and each sample was placed in a clean bench and washed three times with sterile water. From this seedling, leaves were cut out and cut into pieces of 1 mm to several mm.

【0037】(カルスの形成)表1に示した組成のLS
培地に2,4−Dを1mg/リットル、BAを0.5mg/リットル添
加し、1%の寒天を加えた固体培地を用い、葉の断片試
料をこの固体培地に置床し、温度25℃、照度800Luxの16
時間日長の条件で2週間培養し、カルスの形成状態を調
べた。なお、比較のために、イチゴ幼苗の茎と柄の断片
試料、及びランナーから摘出した生長点細胞を、葉の断
片試料と同様に固定培地に置床してカルス形成を行っ
た。その結果、それぞれの試料ともカルスが形成され
た。
(Formation of Callus) LS having the composition shown in Table 1
2,4-D was added to the medium at 1 mg / liter, BA was added at 0.5 mg / liter, and a solid medium containing 1% agar was used. A leaf fragment sample was placed on this solid medium at a temperature of 25 ° C and an illuminance of 25 ° C. 800 Lux 16
After culturing for 2 weeks under the condition of time-day length, the callus formation state was examined. For comparison, callus formation was performed by placing stem and stalk fragment samples of strawberry seedlings and growing point cells extracted from runners on a fixed medium in the same manner as the leaf fragment samples. As a result, callus was formed in each sample.

【0038】葉の断片試料を用い、LS培地に2,4−
Dを0〜7mg/リットル、BAを0〜5mg/リットルの範囲で添加し
た各種の固体培地を用い、これら培地に葉の断片試料を
置床してカルス形成に最適な培地ホルモン組成を調べ
た。その結果を表3に示した。
A leaf fragment sample was used in LS medium for 2,4-
Using various solid media in which D was added in the range of 0 to 7 mg / liter and BA in the range of 0 to 5 mg / liter, leaf fragment samples were placed on these media to examine the optimal medium hormone composition for callus formation. The results are shown in Table 3.

【0039】[0039]

【表3】 [Table 3]

【0040】表3から明らかなように、カルス形成用培
地中の2,4−D濃度は、0.1〜5mg/リットル、望ましくは
1〜2mg/リットルの範囲とし、またBAは0〜5mg/リットル、好
ましくは2mg/リットル以下の範囲が好適である。
As is clear from Table 3, the concentration of 2,4-D in the callus-forming medium is 0.1-5 mg / liter, preferably
The range is 1 to 2 mg / liter, and the BA is preferably 0 to 5 mg / liter, preferably 2 mg / liter or less.

【0041】また、葉の断片試料および茎の断片試料を
用い、2,4−D以外のオーキシンとして、インドール
酪酸(IBA)、ナフタレン酢酸(NAA)、インドー
ル酢酸(IAA)を0.1〜5mg/リットルの範囲で加えた培地
を用い、上記葉と茎の断片試料を置床してカルス化の有
無を調べた。結果を表4に示した。
Using leaf fragment samples and stem fragment samples, 0.1-5 mg / liter of indole butyric acid (IBA), naphthalene acetic acid (NAA), and indole acetic acid (IAA) were added as auxins other than 2,4-D. Using the medium added in the above range, the above leaf and stem fragment samples were placed and examined for callus formation. The results are shown in Table 4.

【0042】[0042]

【表4】 [Table 4]

【0043】表4に示したように、2,4−D以外のオ
ーキシン(IBA,NAA,IAA)を用いてもカルス
形成が可能であるが、2,4−Dに比べこれらのオーキ
シンはカルス形成が不良であった。
As shown in Table 4, calluses can be formed by using auxins (IBA, NAA, IAA) other than 2,4-D. The formation was poor.

【0044】(カルス細胞の一次培養)上記試験によ
り、2,4−Dが1mg/リットル、BAが0.1mg/リットルを含む
固体培地で、葉の断片試料から得られた白く柔らかいカ
ルスを用い、このカルスを切開して分割し、分割片を50
0mlフラスコに入れ、この中に2,4−Dを1mg/リットル、
BAを0.1mg/リットル添加したLS培地(液体培地)100ml
を入れ、照度を800Lux、3000Lux、8000Luxとし、培養温
度25℃、80r.p.m.で振とう培養し、各光条件でのカルス
の増殖を調べた。
(Primary callus cell culture) According to the above test, white soft callus obtained from a leaf fragment sample was used in a solid medium containing 2,4-D at 1 mg / liter and BA at 0.1 mg / liter. This callus is incised and divided into 50 pieces.
Put it in a 0 ml flask, and in it, 2,4-D 1 mg / liter,
100 ml of LS medium (liquid medium) containing 0.1 mg / liter of BA
Was added, and the illuminance was set to 800 Lux, 3000 Lux, and 8000 Lux, and shake culture was performed at a culture temperature of 25 ° C. and 80 rpm, and the growth of callus under each light condition was examined.

【0045】その結果、照度800Lux及び3000Luxとした
ときにカルスの増殖が良好であった。しかし、3000Lux
で培養したカルスは、10〜14日後に培養細胞が変色して
以後の増殖が低下した。一方、照度800Luxで培養したカ
ルスは変色することもなく高い増殖率を示した。この80
0Luxの光条件で培養したカルスは、1〜2週間の培養サイ
クルで継代培養でき、同一条件でスケールアップ培養し
て培養細胞を大量生産することが可能であった。一方、
8000Luxで培養したカルスは、培養当初から増殖が不良
であり、培養開始後、数日で変色し、カルスの増殖はほ
とんど見られなかった。
As a result, the growth of callus was good when the illuminance was 800 Lux and 3000 Lux. But 3000Lux
After 10 to 14 days, the cultured cells of the callus were discolored and their subsequent growth was reduced. On the other hand, callus cultured at an illuminance of 800 Lux showed a high proliferation rate without discoloration. This 80
Callus cultured under 0 Lux light condition could be subcultured in a culture cycle of 1 to 2 weeks, and it was possible to mass-produce cultured cells by scale-up culture under the same condition. on the other hand,
Callus cultivated at 8000 Lux showed poor growth from the beginning of culture, discolored within a few days after the start of culture, and almost no callus growth was observed.

【0046】これらの結果より、イチゴの細胞から誘導
したカルスを、照度3000Lux以下の温度条件で液体培養
することにより、カルスを増殖させることができ、この
条件でスケールアップ培養することによって培養細胞の
大量生産が可能であることが判明した。また、液体培地
中に添加するオーキシン或いはオーキシンとサイトカイ
ニンの種類及びそれらの添加量は、固体培地によるカル
ス形成の場合と同様に、オーキシンとしては2,4−D
が好ましく、その添加量は0.1〜5mg/リットル、好ましくは
1〜2mg/リットルの範囲が望ましい。また、サイトカイニン
としてはBAなどが使用でき、BAの添加量は0〜5mg/
リットル、好ましくは2mg/リットル以下の条件が好適であっ
た。
From these results, callus derived from strawberry cells can be grown by liquid culture under the temperature condition of illuminance of 3000 Lux or less, and the callus can be grown by scale-up culture under this condition. It turns out that mass production is possible. The type of auxin or auxin and cytokinin to be added to the liquid medium and their addition amount are 2,4-D as auxin, as in the case of callus formation on a solid medium.
Is preferable, and the addition amount is 0.1 to 5 mg / liter, preferably
A range of 1-2 mg / liter is desirable. BA can be used as the cytokinin, and the amount of BA added is 0 to 5 mg /
Conditions of 1 liter, preferably 2 mg / liter or less were suitable.

【0047】(カルス二次培養)葉の断片試料から得ら
れたカルスを照度800Luxの光条件で2週間一次培養した
後、この培養細胞2g(湿重量)を500mlフラスコに入
れ、これに表1に示した組成のB5培地(窒素源濃度が
375Nmg/リットル)に、2,4−Dを1mg/リットル、BAを0.
1mg/リットルを添加した液体培地100mlを入れ、光条件を80
00Lux連続光照射とし、培養温度25℃、80r.p.m.で振と
う培養した。また、比較のためにLS培地(窒素源濃度
1175Nmg/リットル)及びMS培地(窒素源濃度1169Nmg/
リットル)に2,4−Dを1mg/リットル、BAを0.1mg/リットルを
添加した液体培地100mlに培養細胞2gを入れて同様に振
とう培養した。
(Callus Secondary Culture) Callus obtained from a leaf fragment sample was subjected to primary culture for 2 weeks under a light condition of illuminance of 800 Lux, and then 2 g (wet weight) of the cultured cells were put into a 500 ml flask, and Table 1 was prepared. B5 medium having the composition shown in
375 Nmg / liter), 2,4-D at 1 mg / liter and BA at 0.
Add 100 ml of liquid medium containing 1 mg / liter and adjust the light condition to 80.
It was irradiated with 00Lux continuous light and shake-cultured at a culture temperature of 25 ° C. and 80 rpm. For comparison, LS medium (nitrogen source concentration
1175 Nmg / liter) and MS medium (nitrogen source concentration 1169 Nmg /
2 g of the cultured cells was added to 100 ml of a liquid medium containing 1 mg / liter of 2,4-D and 0.1 mg / liter of BA in (1 liter), and the cells were similarly shake-cultured.

【0048】これらを2週間培養した後、それぞれの培
養器内の培養細胞を取り出して重量を測定した。各液体
培地毎のボトル1本当りの培養細胞重量を図1に示す。
次に、それぞれの液体培地で培養した培養細胞を0.1g採
取し、細胞を破砕しながら塩酸酸性メタノールでアント
シアニンを抽出し、遠心分離して得られた抽出液を規定
量に希釈し、520nmで比色定量を行って吸光度を測定し
た。その結果を図2に示す。アントシアニン標準品を用
いて作成した検量線から各培養細胞0.1g当りのアントシ
アニン量を求め、図1のボトル1本当りの培養細胞重量
を掛けて、ボトル1本当りのアントシアニン生産量を算
出した。その結果を図3に示す。
After culturing these for 2 weeks, the cultured cells in each incubator were taken out and weighed. The weight of cultured cells per bottle for each liquid medium is shown in FIG.
Next, 0.1 g of cultured cells cultured in each liquid medium was collected, anthocyanins were extracted with hydrochloric acid acidic methanol while crushing the cells, and the extract obtained by centrifugation was diluted to a specified amount, and at 520 nm. Absorbance was measured by performing colorimetric determination. The result is shown in FIG. The amount of anthocyanin per 0.1 g of each cultured cell was determined from a calibration curve prepared using an anthocyanin standard product, and multiplied by the weight of cultured cells per bottle in FIG. 1 to calculate the amount of anthocyanin produced per bottle. The result is shown in FIG.

【0049】図1から明らかなように、ボトル1本当り
の培養細胞重量では、窒素原濃度の高いLS培地とMS
培地の方が、窒素原濃度の低いB5培地よりも培養細胞
の増加量が高い。しかし、図2から明らかなように、B
5培地を用いた場合には培養細胞単位重量当りのアント
シアニン量が、LS培地およびMS培地を用いた場合に
比べて格段に多く、ボトル1本当りアントシアニン生産
量もLS培地やMS培地の2倍以上の生産量となった。
As is clear from FIG. 1, the culture cell weight per bottle shows that the LS medium and the MS with a high nitrogen source concentration were used.
The culture medium has a higher increase in cultured cells than the B5 medium having a low nitrogen original concentration. However, as is clear from FIG.
The amount of anthocyanin per unit weight of cultured cells was significantly higher when 5 medium was used, and the amount of anthocyanin produced per bottle was twice that of LS medium or MS medium. It is the above production amount.

【0050】また、B5培地に窒素源(NH4NO3)を
添加して、窒素源濃度600Nmg/リットル、800Nmg/リットル、
1000Nmg/リットル、1500Nmg/リットルとした液体培地(2,
4−D1mg/リットル、BA0.1mg/リットル添加)により、前記
二次培養と同様に操作した結果、窒素源濃度600Nmg/リ
ットルの培地では前記B5培地と同様のアントシアニン生
産量が得られた。窒素原濃度800Nmg/リットルの培地で
は、LS培地の場合より数%多いアントシアニン生産量
が得られた。窒素原濃度1000Nmg/リットル及び1500Nmg/
リットルの培地では、LS培地よりもアントシアニン生産量
が低かった。
Further, a nitrogen source (NH 4 NO 3 ) was added to the B5 medium to give a nitrogen source concentration of 600 Nmg / liter, 800 Nmg / liter,
Liquid medium (2, 1000 Nmg / l, 1500 Nmg / l)
4-D 1 mg / liter, BA 0.1 mg / liter was added), and the same operation as in the secondary culture was performed. As a result, the medium having a nitrogen source concentration of 600 Nmg / liter produced the same amount of anthocyanin as the B5 medium. In the medium having a nitrogen original concentration of 800 Nmg / liter, the anthocyanin production amount obtained was several% higher than that in the LS medium. Original nitrogen concentration 1000 Nmg / liter and 1500 Nmg /
The liter medium produced less anthocyanin than the LS medium.

【0051】[0051]

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、イチ
ゴから得られた細胞をオーキシンあるいはオーキシンと
サイトカイニンとを添加した固体培地で培養してカルス
を形成し、次いでオーキシンあるいはオーキシンとサイ
トカイニンとを添加した液体培地を用い、照度3000Lux
以下の光条件下でカルス細胞の培養を行い、次いで照度
3000Lux以上の光条件下で培養し培養細胞内にアントシ
アニンを生成させ、次いで得られた培養細胞からアント
シアニンを抽出してアントシアニンを製造する。イチゴ
の細胞から形成したカルスを液体培養する際に培養のス
ケールアップを極めて容易に行うことができ、培養のス
ケールアップを行うことによって大量の培養細胞を得る
ことができ、アントシアニンを大量生産することができ
る。
As described above, in the present invention, cells obtained from strawberries are cultured in a solid medium containing auxin or auxin and cytokinin to form callus, and then auxin or auxin and cytokinin are added. Illuminance 3000Lux using the added liquid medium
Callus cells were cultured under the following light conditions and then
Anthocyanins are produced by culturing under an optical condition of 3000 Lux or more to generate anthocyanins in the cultured cells, and then anthocyanins are extracted from the obtained cultured cells to produce anthocyanins. When liquid-culturing callus formed from strawberry cells, it is possible to extremely easily scale up the culture, and by performing the scale-up of culture, it is possible to obtain a large amount of cultured cells and to mass-produce anthocyanins. You can

【0052】また、上記カルスあるいはカルスを液体培
地で増殖させた培養細胞を、照度3000Lux以下の光条件
で継代培養しておくことにより、任意の時期にカルス細
胞の大量培養を開始することができるので、製造時期や
製造量を任意に計画でき、その計画に沿って確実に製造
を実施することが可能である。
Further, by subculturing the above-mentioned callus or cultured cells obtained by growing callus in a liquid medium under light conditions of an illuminance of 3000 Lux or less, large-scale culture of callus cells can be started at any time. Therefore, it is possible to plan the manufacturing time and the manufacturing amount arbitrarily, and it is possible to surely carry out the manufacturing according to the plan.

【0053】また、液体培地を用いたカルス細胞の培養
は、イチゴ等原料植物の通常培養に比べて生産効率が格
段に高く、タンク培養器などの設備を用いて短期間で大
量の培養細胞を作り、アントシアニンを製造することが
できるので、アントシアニンの生産コストを低減化する
ことができる。
Further, the culture of callus cells using a liquid medium has a markedly higher production efficiency than ordinary culture of raw material plants such as strawberries, and a large amount of cultured cells can be produced in a short period of time using equipment such as a tank incubator. Since it can be produced and anthocyanin can be produced, the production cost of anthocyanin can be reduced.

【0054】さらにまた、本発明では培養細胞内にアン
トシアニンを生成させる工程で、培地中の窒素源濃度が
100〜800Nmg/リットルの範囲にある液体培地を用いたこと
により、窒素源濃度が800Nmg/リットルよりも高い液体培
地を用いた場合と比べ、培養細胞単位重量当りのアント
シアニン生産量を増加させることができる。従って、ア
ントシアニンを生成させる工程で窒素源濃度の高い培地
を用いる場合に比べ、培養器当りのアントシアニン生産
量を増加させることができるとともに、培養細胞からの
アントシアニン抽出操作の効率を向上させることがで
き、アントシアニンの生産効率を向上させることができ
る。
Furthermore, in the present invention, in the step of producing anthocyanins in the cultured cells, the concentration of nitrogen source in the medium is
By using a liquid medium in the range of 100 to 800 Nmg / liter, it is possible to increase the amount of anthocyanin produced per unit weight of cultured cells as compared with the case of using a liquid medium having a nitrogen source concentration higher than 800 Nmg / liter. it can. Therefore, compared with the case of using a medium with a high nitrogen source concentration in the step of producing anthocyanin, it is possible to increase the amount of anthocyanin produced per incubator and improve the efficiency of anthocyanin extraction operation from cultured cells. The production efficiency of anthocyanins can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例の結果を示すもので、各培地毎
のカルス重量(培養細胞重量)を示すグラフである。
FIG. 1 is a graph showing the results of Examples of the present invention and showing the callus weight (cultured cell weight) for each medium.

【図2】同じく各培地毎の単位重量当りのアントシアニ
ン量を示すグラフである。
FIG. 2 is a graph showing the amount of anthocyanins per unit weight of each medium.

【図3】同じく、各培養器毎のアントシアニン生産量を
示すグラフである。
FIG. 3 is a graph showing the amount of anthocyanins produced in each incubator.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C12R 1:91) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Office reference number FI technical display location C12R 1:91)

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 イチゴから得られた細胞をオーキシンあ
るいはオーキシンとサイトカイニンとを添加した固体培
地で培養してカルスを形成する工程と、 次いでカルス細胞をオーキシンあるいはオーキシンとサ
イトカイニンとを添加した液体培地を用い、照度3000Lu
x以下の光条件下で培養する工程と、 次いで培養細胞を照度3000Lux以上の光条件下で培養し
培養細胞内にアントシアニンを生成させる工程と、 次いで得られた培養細胞からアントシアニンを抽出する
工程とを具備したアントシアニンの製造方法であって、 前記培養細胞内にアントシアニンを生成させる工程で、
培地中の窒素源濃度が、窒素として100mg〜800mg/培地
1リットルの範囲にある液体培地を用いることを特徴とする
イチゴ培養細胞を用いたアントシアニンの製造方法。
1. A step of culturing cells obtained from a strawberry in a solid medium containing auxin or auxin and cytokinin to form callus, and then forming a callus in a liquid medium containing auxin or auxin and cytokinin. Use, illuminance 3000Lu
A step of culturing under the light conditions of x or less, then a step of culturing the cultured cells under the light conditions of illuminance of 3000 Lux or more to generate anthocyanins in the cultured cells, and then a step of extracting anthocyanins from the obtained cultured cells. A method for producing anthocyanin, comprising the step of producing anthocyanin in the cultured cells,
The nitrogen source concentration in the medium is 100 mg to 800 mg as nitrogen / medium
A method for producing anthocyanins using strawberry cultured cells, which comprises using a liquid medium in the range of 1 liter.
【請求項2】 前記固体培地及び液体培地に添加するオ
ーキシンが2,4−ジクロロフェノキシ酢酸であり、添
加するサイトカイニンがベンジルアデニンであることを
特徴とする請求項1記載のイチゴ培養細胞を用いたアン
トシアニンの製造方法。
2. The strawberry cultured cells according to claim 1, wherein the auxin added to the solid medium and the liquid medium is 2,4-dichlorophenoxyacetic acid, and the cytokinin added is benzyladenine. Method for producing anthocyanin.
【請求項3】 固体培地及び液体培地に添加する2,4
−ジクロロフェノキシ酢酸の添加量を0.1〜5mg/リットルと
し、ベンジルアデニンの添加量を5mg/リットル以下とした
ことを特徴とする請求項2記載のイチゴ培養細胞を用い
たアントシアニンの製造方法。
3. Addition to solid medium and liquid medium 2,4
The method for producing anthocyanins using strawberry cultured cells according to claim 2, wherein the amount of dichlorophenoxyacetic acid added is 0.1 to 5 mg / liter and the amount of benzyladenine added is 5 mg / liter or less.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN119799613A (en) * 2025-01-06 2025-04-11 中山大学孙逸仙纪念医院深汕中心医院 Method for inducing Rehmannia glutinosa stem cells to produce terpenoid compounds
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