【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、耐暑性を有する新規な寒地型芝草に属する植物及びその作出方法に関する。 耐暑性を有する寒地型芝草は、冬季は勿論、夏期の高温下でも生育が良好であるため、病気に対する抵抗性が強く、農薬の使用量を削減することができる。 また、
高温、多湿下おいても濃緑色を示し、年間を通して芝草としての品質を保持することができるため、ゴルフ場のグリーン及び公園緑地などの緑化資材としての利用価値が高い。

【０００２】

【従来の技術】芝草は、ノシバ、コウライシバ、バミューダグラス等の暖地型芝草と、ベントグラス、ケンタッキーブルーグラス、ペレニアルライグラス、ト−ルフェスク、イタリアンライグラス等の寒地型芝草の２種類に大別される。 暖地型芝草は低温にさらされると地上部が枯れてしまい、冬季には緑色を保持することができない。

【０００３】一方、寒地型芝草は、耐寒性に優れており、冬季でも緑色を保持することができるため、冬季でも営業されているゴルフ場等で特に利用されている。 しかし、寒地型芝草は、日本の夏期の高温多湿の条件下に対しての抵抗性は弱く、夏期にはプラウンパッチ、フェアリーリング、ピシュームブライド等の病気が多発する問題があった。 そのため頻繁に潅水を行い、農薬を多用することにより、病気の発生を抑え、緑色芝草の品質を保持している。

【０００４】一方、特開平６−１８１７７３号公報には寒地型芝草に属するクリ−ピング・ベントグラス緑葉体ＤＮＡについての記載があり、更に遺伝子操作を行うことによって光合成機能を改良し、常緑性の芝草品種を育成することができるとの記載がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】潅水や農薬の多用により芝草の品質を保持する方法は、潅漑設備における維持管理費用の増加の問題、更に多量の農薬使用による環境汚染等の問題が懸念される。

【０００６】また、特開平６−１８１７７３号公報には遺伝子操作により常緑性の芝草品種の育成が可能となるとの記載はあるものの具体的な操作手段は無く、耐暑性に直接関与する遺伝子が発見されていないため現在のところ成功例は報告されていない。

【０００７】このように従来の方法は、いずれも大きな問題点を有しており、寒地型芝草の夏期の品質保持は難しく、常緑性の芝草が望まれていた。 本発明は、このような技術背景の下になされたものであり、その目的とするところは、常緑の芝草として好ましい寒地型芝草の提供および作出する方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、寒地型芝草に属する植物を倍数体発現処理することにより、高い頻度で耐暑性の強い植物が発生することを見いだし、この知見から本発明を完成した。

【０００９】即ち、本発明は、染色体数の倍加した組織を植物体中に含み、耐暑性を有する寒地型芝草に属する植物である。 また、寒地型芝草に属する植物を倍数体発現処理し、処理後の植物の中から染色体が倍加した植物を選抜し、次いで、選抜した植物から耐暑性の強い植物を選抜することを特徴とする請求項１に記載の寒地型芝草に属する植物の作出方法である。

【００１０】

【発明の実施の形態】（１）本発明の植物は以下の特徴を有する。 外見上は、改良前の在来品種に類似しているが、染色体数は倍加していることから区別できる。 これは、染色体数を算定しなくても、孔辺細胞の大きさからも判断できる。 また、従来品種（例えば、ベントグラス
'ペンクロス'（Agrostisstolonifera cv.Penncros
s））が高温ストレスを受ける温度（気温３０℃以上）
においても、正常な生育を続けることができる品種である。

【００１１】（２）本発明の植物の作出方法 本発明の植物は、寒地型芝草に属する植物を倍数体発現処理し、処理後の植物の中から染色体数が倍加した植物を選抜し、次いで、耐暑性を有する植物を選抜することにより作出することができる。 寒地型芝草としては、ベントグラス、ケンタッキーブルーグラス、ペレニアルライグラス、ト−ルフェスク、イタリアンライグラス等であり、概してヨーロッパ原産である。 これら在来種は耐寒性を具有しているが高温下では品質が低下してしまうものである。

【００１２】ここで倍数体発現処理方法とは、倍数体誘発剤を使用する方法、ガンマ線、エックス線、紫外線等の放射線を使用する方法、およびこれらを併用する方法が挙げられるが、倍数体を作出する効率および作業性の面から倍数体誘発剤のみを用いることが望ましい。

【００１３】倍数体誘発剤としては、例えば、コルヒチン、笑気ガス、コルセミド、アセナフテン、ビンブラスチン、ボドフィロトキシン、クマリン、アトロピン、ベラトリン、ニコチン、サングイナリン、ベンゾール誘導体、ジフェニル誘導体、フェナントレン誘導体、ナフタレン誘導体、ジフェニルアミン、トリブロムアニリン、
パラジクロルベンゾール、メチルナフトキノン、メチルナフトヒドロキノン、サルチル酸および類似物質、ヘキサクロルヘキサン、ピルビチンおよびその塩酸塩、アルキル−アルカリ金属カルバメート、フェニルウレタン、
カコジール酸塩、コンバラリン、コンバラトキシン、コンバラマリン、ヘテロオーキシン、ゲルミサン、クロロホルム、アミプロホスメチル、オリザリン等を例示することができるが、これらに限らず、染色体を倍加させる作用を有する薬剤であればどのようなものでもよい。

【００１４】倍数体発現処理する植物としては、寒地型芝草に属する植物であればどのようなものでもよく、特定の品種に限定されるものではない。 具体的な処理方法としては、植物の組織または器官、例えば種子や地下茎、あるいはカルス等の培養細胞を倍数体誘発剤を含む培地に一定時間浸漬する方法などを例示することができるが、染色体を倍加できる方法であれば、これらに限定されるわけではない。 もっとも好ましい処理方法としては、種子を倍数体誘発剤を含む培地中に一定時間浸漬する方法である。

【００１５】この場合において、倍数体誘発剤としてコルヒチンを用いた場合、コルヒチン濃度は０．０１−
２．０％とするのが好ましく、０．１−０．５％とするのが更に好ましい。 また、浸漬時間は、１−１０日間とするのが好ましく、４−６日間とするのが更に好ましい。 特に好ましくは５日間である。

【００１６】倍数体発現処理後、植物の中から染色体数が倍加した植物を選抜する。 選抜方法としては、植物から細胞を採取しＤＮＡ量を測定する方法、根端の染色体数を算定する方法が挙げられる。 また一般に、倍加植物は倍数処理前の植物に比べて細胞容積が大きくなるため、葉や花弁が厚くなり、孔辺細胞の大きさが増大することが知られているため、孔辺細胞の大きさを測定して倍加植物を選抜してもよい。

【００１７】上記により染色体数が倍加した植物を選抜した後、更にその中から耐暑性を有する系統を選抜する。 耐暑性の有無は、高温下での生育状態から判断できる。 一日の最高気温が３０℃以上でも正常な生育を示す系統を耐暑性を有すると判断できるが、より好ましい系統を選抜するのであれば、最高気温が３２℃以上でも正常な生育を示す個体を選抜する。 正常な生育状態の判断としては葉の色、枝の張りで評価することができる。 以上のような方法で、耐暑性を有する寒地型芝草を作出することができる。

【００１８】（３）本発明の植物の使用方法 本発明の植物は、耐暑性を有する寒地型芝草であるため、芝草としての品質保持が容易であることから、ゴルフ場の芝草、公園の芝草として使用することができる。

【００１９】

【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。 クリーピング・ベントグラス 'ペンクロス'（Agr
ostis stolonifera cv.Penncross）の種子を、０％、
０．１％もしくは０．５％のコルヒチン水溶液を染み込ませたろ紙上で５日間吸水させ、洗浄後にバーミキュライトの培養土に播種した。 それぞれの条件に約３００粒の種子を用いた。 ２ヶ月後に発芽した個体の中から孔辺細胞の大きさが有意に増大していた個体を選抜した。

【００２０】０％のコルヒチン処理では孔辺細胞の大きさが有意に増大していた個体は得られなかったが、０．
１％のコルヒチン処理では発芽した３７個体中６個体、
０．５％のコルヒチン処理では２９個体中１個体について孔辺細胞の大きさが有意に増大していた個体を得た。
なお、０．１％コルヒチン処理した系統では、２６３個体が、また、０．５％コルヒチン処理した系統では、２
７１個体が発芽しなかった。

【００２１】コルヒチン処理を行っていない個体（系統−ａ，ｂ，ｃ）と、孔辺細胞の大きさが有意に増大していた個体（系統−Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ（以上０．１
％コルヒチン処理した系統），Ｇ（０．５％コルヒチン処理した系統））について株分けにより増殖させ、それぞれの系統の根端の分裂細胞を採取し、その染色体数を算定した。 この結果を表１に示す。 なお、表1中で「観察した個体数」とあるのは、各々の系統で染色体数算定に用いた個体の数であり、「観察した細胞数」あるのは、その個体の中で２ｎ＝２８もしくは２ｎ＝５６を算定した細胞の数のことである。 なお、染色体の観察は、
酢酸オルセイン−酵素解離法によって行った。

【００２２】

【表１】

【００２３】表１に示すように、コルヒチン処理を行っていない系統の染色体数は、二倍体型の２ｎ＝２８であった。 一方、孔辺細胞の大きさが有意に増大していた個体のうち、系統−Ａ及び系統−Ｂの染色体数は四倍体型の２ｎ＝５６であり、その他の系統は二倍体型の２ｎ＝
２８であった。

【００２４】これらの結果から同質四倍体である２系統（系統−Ａ，Ｂ）と、コルヒチン処理を行っていない二倍体である３系統（系統−ａ，ｂ，ｃ）について、自然光の温室内で栽培する事により耐暑性を評価した。 栽培には、赤玉土、ピートモス、バーミキュライト、パーライトを等量混合した培養土を用い、素焼きのポットを使用した。 栽培期間中の最高気温は、２８−４０℃であり、最高気温の平均値は３３℃であった。 ２ヶ月後に、
地上部を刈り取り、乾燥重量を比較した結果を図１に示す。 四倍体系統はいずれも二倍体系統より生長が早い傾向がみられた。

【００２５】また、高温下での栽培によって、二倍体系統は緑色が薄くなり、枝が垂れ下がったが、四倍体系統は緑色が濃く、枝に張りがあり、高温によりストレスを受けていない。 （図２）

【００２６】さらに上記と同様の測定サンプルを用い冬季実験（低温下での栽培）を行ったが二倍体系統、四倍体系統とも同様に良好な生育状態であった。

【００２７】

【発明の効果】本発明の寒地型芝草は耐暑性を有しているため、夏期における芝草の維持管理費および農薬の使用を低減することができる。 また、本発明の耐暑性を有する寒地型芝草の作出方法は、簡便な方法で、かつ効率的に耐暑性を有する寒地型芝草を作出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図1】同質四倍体である２系統（系統−Ａ，Ｂ）と、
コルヒチン処理を行っていない３系統（系統−ａ，ｂ，
ｃ）とを2ヶ月間生長させた後の芝生乾燥重量を示した図である。

【図2】同質四倍体である２系統（系統−Ａ，Ｂ）と、
コルヒチン処理を行っていない３系統（系統−ａ，ｂ）
の生育状態を示す写真である（生物の形態写真）。

【手続補正書】

【提出日】平成９年１１月１４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】