Potato small tuber of production method
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00〜100000lux の照度下で１日当り６〜24時間照明でありかつ培養温度条件が20〜30℃である特許請求の範囲第１項に記載の生産方法。
日当り12時間以下の照明でありかつ培養温度が10〜30℃
で、かつまた培養期間が１〜７週間である特許請求の範囲第１項記載の生産方法。
【発明の詳細な説明】 イ． 産業上の利用分野 本発明は、組織培養法によるバレイショの小塊茎の製造法に関するものである。 より詳しくは、バレイショの植物体を成長点培養、多芽体培養、節培養などの組織培養技術により植物体の頂芽および腋芽を増殖して得た無菌植物体に低温かつ短日処理条件下で光照射して頂芽あるいは腋芽を塊茎化誘導し、低温かつ暗黒条件下で小塊茎を形成・肥大させる３つの工程からなる方法に関する。
この塊茎は、培養容器から取り出して長期間保存可能であり、かつまた萌芽およびその後の生育は良好である。
この方法により、バレイショの交配育種によって得た新品種あるいは海外より導入によって得た品種の無病優良種苗を、短期間のうちに安価でかつ遺伝的に均一な状態で大量に増殖することが可能となる。
ロ． 従来技術 組織培養法を利用してバレイショ小塊茎を形成させる場合の条件に関する研究は数多くある。 それらの研究では、Murashige とSkoog の倍地等の各種の植物組織培養用培地に炭素源や植物成長制御物質を添加した培地が利用されている。 また、培養する環境条件についても調べられている。 環境条件としては温度、照度、日長時間などが調べられている。 例えば、WangとHuは無菌植物体を増殖する工程をオーキシン類であるナフタレン酢酸を
0.005mg／およびショ糖を30ｇ／含むMurashige とS
koog の培地を用いて1000lux 、１日当りの照明時間が1
6時間、25℃の条件下で培養し、塊茎を形成させるための工程を80ｇ／のショ糖を含むMurashige とSkoog の培地を用いて100lux、１日当りの照明時間が８時間、20
℃の条件下で培養している。 培養期間は全部で３〜４ヶ月要する。
ハ． 発明が解決しようとする問題点 従来の組織培養法によるバレイショ小塊茎の生産法の多くは、実用技術として利用するためには培養方法を改良して生産効率ならびに技術の安定化を達成することが必要である。 本発明は上記従来技術の欠点を解決するためのものであり、その目的とするところは、気候、土壌、
季節などに関係なく短期間で植物組織培養法により効率よくバレイショの新品種や導入品種の急速普及に用いるための小塊茎を生産することである。
ニ． 問題点を解決するための手段 本発明者らは、以上の問題点の解決を目的として、組織培養によるバレイショ小塊茎の生産法について詳細な検討を行った結果、培養工程を３つ、すなわち無菌植物体の増殖工程、該植物体の塊茎化誘導工程、および塊茎形成・肥大工程、に分けそれぞれ適切な培養環境条件下で培養することにより以上の問題点が著しく改善することを見い出し、本発明を完成した。 従来、無菌植物体の増殖工程と該植物体の塊茎化誘導工程の２つを組み合せた方法は知られているが、上記の３つの工程を組み合わせた方法は知られていない。
以上の本発明を詳細に説明する。
本発明は次の３つの工程からなる組織培養法によるバレイショ小塊茎の生産法である。
＜工程Ａ：無菌植物体の増殖＞ バレイショの塊茎、茎頂、茎などあるいはそれらを切断した組織切片を、例えばエチルアルコール、次亜塩素酸ナトリウムなどを用いて殺菌処理したのち、無菌水でよく洗う。 このようにして表面殺菌した植物体あるいは組織切片を、滅菌した固体培地あるいは液体培地に培地１
〜100ml当り１個の割合で置床する。 固体培地あるいは液体培地としては通常植物の組織培養に用いられる培地であればいかなるものも使用できる。 たとえばWhite，
Ｂ ５ ，Murashige とSkoog、LinsmaierとSkoog の培地など、あるいはこれらを基本培地としてこれらに種々の改変を加えたものなどが用いられる。 固体状にするためには寒天、アガロース、ジェランガムなどが用いられる。
ショ糖は0.5〜10％の濃度で添加する。 またオーキシン類とサイトカイニン類などの植物成長制御物質の濃度を種々に組み合わせて培地に添加することが多い。 これらの植物成長制御物質の添加量は、植物成長制御物質の種類、植物の部位、培養段階などによってそれぞれ異なるが、一般に0.01〜10mg／程度でよい。 培地のpHは4.0
〜7.0が好適である。 照明は1000〜100000lux の照度で行うとよい。 後述の工程ＢおよびＣにおいても上記培地、植物成長制御物質は適宜用いられる。 置床後、20〜
30℃で１〜20週間植え付けた組織切片より植物体が発達してくる。 以上のようにしてバレイショの無菌植物体の培養系が確立される。 ついで該植物体を頂芽あるいは腋芽を含むようして節毎に分割し、成長点培養を行った培養条件と同様にして培養する。 この無菌植物体の分割と芽を含む節の培養を繰り返すことにより無限に無菌植物体を増殖することが可能である。
＜工程Ｂ：頂芽あるいは腋芽の塊茎化誘導＞ 工程Ａで増殖した無菌植物体を工程Ｂでの低温・短日処理を行うことにより効率よく小塊茎が生産できる。 植物体を頂芽あるいは腋芽を含むようにして節毎に分割するかあるいはそのままの状態で、滅菌した固体培地あるいは液体培地に培地１〜100 ml当り１個の割合で置床する。 固体培地あるいは液体培地としては通常植物の組織培養に用いられる培地であればいかなるものも使用できる。 たとえばWhite，Ｂ ５ ，Murashige とSkoog、Linsma
ier とSkoog の培地など、あるいはこれらを基本培地としてこれらに種々の改変を加えたものなどが用いられる。 固体状にするためには寒天、アガロース、ジェランガムなどが用いられる。 ショ糖は 0.5〜10％の濃度で添加する。 １日当りの照明時間が1000〜100000lux の照度で12時間以下の照明時間でかつ培養温度が10〜30℃でかつまた培養期間が１〜７週間育てることが大きな特徴である。
＜工程Ｃ：小塊茎形成・肥大＞ 工程Ｂで短日・低温処理をした植物体を頂芽あるいは腋芽を含むようにして節毎に分割するかあるいはそのままの状態で、滅菌した固体培地あるいは液体培地に培地１
〜100 ml当り１個の割合で置床する。 固体培地あるいは液体培地としては通常植物の組織培養に用いられる培地であればいかなるものも使用できる。 たとえばWhite，
Ｂ ５ ，Murashige とSkoog、Linsmaier とSkoogの培地など、あるいはこれらを基本培地としてこれらに種々の改変を加えたものなどが用いられる。 固体状にするためには寒天、アガロース、ジェランガムなどが用いられる。
ショ糖は３〜14％の濃度で添加する。 光は必要でない。
10〜30℃の温度条件のもとで培養する。 ３週間ほどすると植物体の頂芽および各腋芽の塊茎化が確認できる。
ホ． 実施例 次に実施例について説明する。
実施例 １ バレイショの品種男爵いもの塊茎を園芸用バット内のバーミキュライトの中に伏せ込み、温室内で育て芽を萌芽させる。 萌芽した芽を５cm程度の長さにして10％次亜塩素酸ナトリウム溶液（有効塩素量１％）に15分間浸して表面殺菌したのち、滅菌蒸留水で３回洗浄する。 解剖顕微鏡下で幼葉をピンセットで外し成長点部を露出させる。 メスにより成長点を高さ 0.5mmの切片に切り取り、
下記第１表の組成を有する寒天培地５mlを含む内径16mm
高さ 130mmの試験管に試験管１本当り１個置床し、アルミホイルで栓をしたのち、25℃、5000lux の24時間連続照明下で培養する。
に調整し、オートクレーブを用いて蒸気殺菌したものを培地として使用した。
この培養によって成長点は１ヶ月程で幼植物体に発達した。 さらに１ヶ月後、幼植物体は10枚程度の葉を有する状態になったので１節毎に切り離し、直径90mm高さ 100
mmの培養瓶を用いて50mlの前記の培地に植え換えた。 この植物体の分割と植え換えを繰り返して行うことにより植物体を増殖した。 塊茎化誘導工程は直径90mmの培養瓶を用いて第１表に記載した培地で３週間育てた５植物体を照度が1000lux で１日当りの照明時間が８時間、温度が20℃の環境条件にある培養室に搬入し２週間育てた。
小塊茎の形成・肥大は、第１表の培地組成のショ糖濃度を60ｇ／に変更し、液体培地50mlを入れた 300mlの三角フラスコに、幼植物を移植し、３週間培養した。 培養は20℃暗所で行った。 一方、従来法と比較するためにWa
ngとHuの方法に準じて実験を行った。 すなわち、無菌植物体を増殖する工程を第１表に記載した培地から寒天を除いた液体培地50mlを用いて育てた５植物体を1000lux
、１日当りの照明時間が16時間、25℃の条件下で３週間培養し、塊茎を形成させるための工程を80ｇ／のショ糖を含む第１表に記載した培地から寒天を除いた液体培地50mlを用いて100lux、１日当りの照明時間が８時間、20℃の条件下で13週間培養した。 最初の３つの工程からなる小塊茎の生産は２度繰り返した。 第２表に示したように、明らかに本発明法による方が得られた小塊茎数が多くかつWangとHuの方法に比べて塊茎の大きさのバラツキが小さかった。 以上のようにして得られた小塊茎を三角フラスコより取り出して流水で液体培地を除去するために洗浄した後、３℃の冷蔵庫内に貯蔵した。 ３ヶ月後、呉羽化学社製の園芸用合成培土とピートモスを等容積ずつ混合した培地に塊茎を植え付け温室内で栽培した。 １週間内に萌芽がみられ、２週間内には 100％発芽した。
ユキジロ、トヨシロ、ワセシロの幼植物を組織培養によって育てた。 植物体を塊茎化誘導するために節培養開始後４週間目の植物体を照度が5000lux で１日当りの照明時間が10時間、温度が18℃の環境条件にある培養室に搬入し育てた。 塊茎の形成・肥大は第１表の培地組成のうちショ糖濃度を50ｇ／にした液体培地に移植し調べた。 ３週間後、全てのバレイショ品種で小塊茎の着生が１植物体当り３〜９個認められた。
ヘ． 発明の効果 本発明によれば、季節、天候、土壌などの自然条件に左右されず、かつ施肥、薬剤散布、給水等の栽培管理も不要であり、なおかつ広い土地を必要とすることなく効率よくバレイショの均質で天然品と同等に萌芽しうる小塊茎が生産可能である。 本発明は、短期間のうちに新しく育成した品種や海外から導入した品種を普及させるために、バレイショの小塊茎を原々種として遺伝的に均質な状態でかつ大量かつ急速に生産することを可能にする。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 Ｄｏｎｎａ． Ｈ． Ｍｉｔｔｅｎ 「Ｍｏ ｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌ ａｎｄ ｐｈｙ ｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｒｉｓ ｏｎｓ ｏｆ ｍｉｃｒｏｔｕｂｅｒｓ ｔｏ ｆｉｅｌｄ ｔｕｂｅｒｓ」 Ｕ. Ｓ． Ｄｅｐｅｒｔｍｅｎｔ ｏｆ ｃｏｍ ｍｅｒｃｅ ｎａｔｉｏｎａｌ ｔｅｃｈ ｎｉｃａｌ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｓ ｅｒｖｉｃｅ社 1986年７月28日発行１− 27ページ
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