(57)【要約】【課題】有用成分の含有量が高い白花蛇舌草を栽培することができる白花蛇舌草の栽培方法を提供する。【解決手段】白花蛇舌草を定植する定植ステップ（ステップＳ１１）と、前記定植ステップにおいて定植した前記白花蛇舌草に対して、赤色光と青色光とを含む光を照射する照射ステップ（ステップＳ１２）と、を具備し、前記赤色光の光量子束密度及び前記青色光の光量子束密度の合計に対する、前記赤色光の光量子束密度の比が５０％以上１００％以下であるものとする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
白花蛇舌草を定植する定植ステップと、
前記定植ステップにおいて定植した前記白花蛇舌草に対して、赤色光と青色光とを含む光を照射する照射ステップと、
を具備し、
前記赤色光の光量子束密度及び前記青色光の光量子束密度の合計に対する、前記赤色光の光量子束密度の比が５０％以上１００％以下である、
白花蛇舌草の栽培方法。
【請求項２】
前記赤色光の光量子束密度及び前記青色光の光量子束密度の合計に対する、前記赤色光の光量子束密度の比が７５％以上である、
請求項１に記載の白花蛇舌草の栽培方法。
【請求項３】
前記赤色光の光量子束密度及び前記青色光の光量子束密度の合計に対する、前記赤色光の光量子束密度の比が１００％未満である、
請求項１又は請求項２に記載の白花蛇舌草の栽培方法。
【請求項４】
前記照射ステップにおいて前記光を照射する環境の相対湿度が７０％以上８０％以下である、
請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の白花蛇舌草の栽培方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、白花蛇舌草の栽培方法の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、白花蛇舌草の栽培方法の技術は公知となっている。例えば、特許文献１に記載の如くである。
【０００３】
特許文献１には、白花蛇舌草を定植する定植ステップと、人工気象器において、前記定植ステップで定植した前記白花蛇舌草に対して光量子束密度の平均値が３２５μｍｏｌｍ−２ｓ−１以上である光を照射する照射ステップとを含む白花蛇舌草の栽培方法が記載されている。白花蛇舌草は、有用成分としてイリドイド配糖体を含有しており、主に制癌剤として高く評価されている。光環境は、光量、明暗周期及び光質の３つの属性をもつが、特許文献１に記載の技術においては、上記の如く光量を調整することにより、有用成分（イリドイド配糖体）の含有量の高い白花蛇舌草を栽培することができる。
【０００４】
有用成分の含有量の高い白花蛇舌草は市場価値が高いため、含有量をさらに高めることが求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−５０３６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、有用成分の含有量が高い白花蛇舌草を栽培することができる白花蛇舌草の栽培方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００８】
即ち、請求項１においては、白花蛇舌草を定植する定植ステップと、前記定植ステップにおいて定植した前記白花蛇舌草に対して、赤色光と青色光とを含む光を照射する照射ステップと、を具備し、前記赤色光の光量子束密度及び前記青色光の光量子束密度の合計に対する、前記赤色光の光量子束密度の比が５０％以上１００％以下であるものである。
【０００９】
請求項２においては、前記赤色光の光量子束密度及び前記青色光の光量子束密度の合計に対する、前記赤色光の光量子束密度の比が７５％以上であるものである。
【００１０】
請求項３においては、前記赤色光の光量子束密度及び前記青色光の光量子束密度の合計に対する、前記赤色光の光量子束密度の比が１００％未満であるものである。
【００１１】
請求項４においては、前記照射ステップにおいて前記光を照射する環境の相対湿度が７０％以上８０％以下であるものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１３】
請求項１においては、有用成分の含有量が高い白花蛇舌草を栽培することができる。
【００１４】
請求項２においては、有用成分の含有量がさらに高い白花蛇舌草を栽培することができる。
【００１５】
請求項３においては、乾物重の多い白花蛇舌草を栽培することができる。
【００１６】
請求項４においては、有用成分の含有量がさらに高い白花蛇舌草を栽培することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係る白花蛇舌草の栽培方法のフローチャート。
【図２】光質以外の環境設定値を示す図。
【図３】地上部乾燥重及びＡｓｐ．濃度の測定結果を示す図。
【図４】Ａｓｐ．含量の算出結果を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下では、図１から図４を用いて、本発明の一実施形態に係る白花蛇舌草の栽培方法について説明する。本発明に係る栽培方法は、白花蛇舌草に照射する光の光質を調整することで、有用成分の含有量が高い白花蛇舌草を栽培するものである。
【００１９】
白花蛇舌草（学名：Ｈｅｄｙｏｔｉｓ  ｄｉｆｆｕｓａ、和名：フタバムグラ）は、アカネ科の一年草であり、各種癌腫、尿路感染、盲腸炎、又は、急性慢性気管支炎などに効果があるとされる薬用植物である。白花蛇舌草は、主な薬効成分としてイリドイド配糖体を含有しており、特に制癌剤として高く評価されている。
【００２０】
本発明に係る栽培方法は、イリドイド配糖体の一種であり、抗腫瘍活性が認められているアスペルロシド（Ａｓｐｅｒｕｌｏｓｉｄｅ）の含有量を高めることを目的とするものである。なお、本明細書において「含有量」には、白花蛇舌草１株当たりのアスペルロシドの重量（Ａｓｐ．含量）、及び白花蛇舌草の乾物の単位重量当りのアスペルロシドの重量（Ａｓｐ．濃度）の両方の意味を含むものである。
【００２１】
図１に示すように、本発明の一実施形態に係る白花蛇舌草の栽培方法は、定植ステップ（ステップＳ１１）及び照射ステップ（ステップＳ１２）を含んでいる。
【００２２】
まず、定植ステップが行われる（図１に示すステップＳ１１）。このステップにおいては、まず、白花蛇舌草を定植する。定植の方法は、例えば、種子から発芽させて育てた苗を定植する方法や、挿し穂又は挿し木を定植する方法とすることができる。
【００２３】
次に、照射ステップが行われる（図１に示すステップＳ１２）。このステップにおいては、定植ステップ（ステップＳ１１）において定植した白花蛇舌草に対して光を照射して白花蛇舌草を育成させる。光の照射は、人工気象器を用いて、所定の環境設定値において行われる。なお、人工気象器とは、内部に植物の育成空間を有し、育成空間の温度、湿度、光量子束密度などの環境条件を人工的に制御することができる装置である。
【００２４】
図２は、照射ステップ（ステップＳ１２）における各環境要因の設定値（環境設定値）の例である。照射ステップ（ステップＳ１２）においては、図２に示すように、例えば、明暗周期温度を明期３０℃／暗期２０℃、相対湿度を８０％、明暗周期を明期１４時間／暗期１０時間とする。また、例えば、照射光の光量子束密度を１６０±１９．３μｍｏｌ・ｍ−２・ｓ−１、ＣＯ２濃度を４００ｐｐｍとする。なお、この環境設定値はあくまで一例であり、適宜の値とすることができる。相対湿度の設定値については、当該相対湿度を７０％以上８０％以下とすることにより、他の値とした場合と比べてアスペルロシドの含有量を高めることができる。よって、相対湿度を７０％以上８０％以下とすることが好ましい。
【００２５】
照射ステップ（ステップＳ１２）における照射光は、有用成分（アスペルロシド）の含有量を高めるために光質が調整されたものが用いられる。具体的には、照射光は、赤色光と青色光とが所定の割合で混合された光が用いられる。以下、赤色光と青色光との混合割合について説明する。
【００２６】
赤色光及び青色光の混合割合は、照射光における赤色光の光量子束密度（より詳細には、光合成有効光量子束密度（ＰＰＦＤ））の比（以下、単に「赤色光の混合割合」ということもある）が５０％以上１００％以下とされる。つまり、赤色光と青色光の混合割合は、光量子束密度比で５０：５０から１００：０の間とされる。赤色光及び青色光の混合割合をこの範囲とすることにより、有用成分であるアスペルロシドの含有量を高めることができる。
【００２７】
さらには、赤色光の混合割合を７５％以上１００％以下（赤色光と青色光の混合割合を、光量子束密度比で７５：２５から１００：０の間）とすることにより、アスペルロシドの含有量をより高めることができる。よって、赤色光の混合割合を７５％以上１００％以下とすることが好ましい。
【００２８】
さらには、赤色光の混合割合を５０％以上１００％未満（青色光を少しでも含むもの）とすることにより、白花蛇舌草の地上部乾物重を増大させることができ、５０％以上７５％以下とすることにより、白花蛇舌草の地上部乾物重をより増大させることができる。地上部乾物重を増大させることにより、白花蛇舌草の１株当りの含有量を増大させ易くすることができる。よって、赤色光の混合割合を５０％以上１００％未満とすることが好ましく、５０％以上７５％以下とすることがより好ましい。
【００２９】
次に、人工気象器において白花蛇舌草を栽培した場合の具体例について以下で説明する。
【００３０】
（材料及び方法）
まず、１５個の白花蛇舌草の挿し木苗を準備し、人工気象器（（株）日本医化器械製作所製、ＮＣ２４０ＮＳ−ＣＯ２）を使用して、気温２５℃、相対湿度７０％、明暗周期１４／１０ｈ、ＰＰＦＤ５０μｍｏｌ・ｍ−２・ｓ−１、ＣＯ２濃度４００ｐｐｍの環境下で１４日間育苗した。なお、光源にはＬＥＤ（（株）日本医化器械製作所製、３ＬＨ−２５６）を使用し、総ＰＰＦＤの７５％を赤色光、総ＰＰＦＤの２５％を青色光に設定した。
【００３１】
育苗後、その苗を定植し（定植ステップを行い）、光質の異なる５試験区を設けた定植栽培（照射ステップ）に移行した。定植栽培は、人工気象器（（株）日本医化器械製作所製、ＮＣ４１０ＮＳ−ＣＯ２）内で２１日間行った。光源にはＬＥＤ（（株）日本医化器械製作所製、３ＬＨ−４８４）を使用した。
【００３２】
各試験区の光質設定は、赤色光（Ｒ）と青色光（Ｂ）との混合割合を、ＰＰＦＤ比で０％及び１００％（Ｒ０Ｂ１００区）、２５％及び７５％（Ｒ２５Ｂ７５区）、５０％及び５０％（Ｒ５０Ｂ５０区）、７５％及び２５％（Ｒ７５Ｂ２５区）、１００％及び０％（Ｒ１００Ｂ０区）とした。光質以外の環境設定値は、図２に示すとおりである。ＰＰＦＤは、株の定植位置で測定した。定植栽培は、養液（ＯＡＴハウスＡ処方１／２濃度）を用いた水耕栽培により行い、栽培中にはバブリングを行い、７日毎に養液を交換した。
【００３３】
定植栽培終了後、水耕スポンジ表面で株を切断し、地上部の収穫を行った。その後、空調温度を２５℃に設定した室内にて、新聞紙上で７日間の自然乾燥を行い、地上部乾燥重を測定した。測定後、熱水を用いて乾物０．３ｇから成分を抽出し、ＨＰＬＣによりＡｓｐ．濃度（乾物１ｇ当りのアスペルロシドの重量）の測定を行った。さらに地上部乾物重とＡｓｐ．濃度の積により、Ａｓｐ．含量（１株当たりのアスペルロシドの重量）を算出した。
【００３４】
（結果及び考察）
図３に、地上部乾物重及びＡｓｐ．濃度の測定結果を示す。なお、図３に示される測定値は平均値である。また、エラーバーは標準偏差である。地上部乾物重は、赤色光の割合の増加に伴って増大し、Ｒ７５Ｂ２５区において最大となった。これは、一般に量子収率は赤色光において最も高いとされており、赤色光の増大により光合成速度が大きくなったことに起因すると考えられる。一方で、赤色光の割合が最大のＲ１００Ｂ０区では、Ｒ７５Ｂ２５区と比較して地上部乾物重が減少する傾向が確認された。青色光を含まないＲ１００Ｂ０区では、葉が背軸側に巻き込む現象が観察され、葉の受光面積が減少した。その結果、光合成速度が低下し、地上部乾物重が減少したと考えられる。したがって、地上部乾物重の増大には、赤色光の割合の高い赤色光及び青色光の混合光が適すると考えられる。
【００３５】
Ａｓｐ．濃度は、赤色光の割合の増加に伴って増大する傾向が確認された。本実験の暗期気温２０℃という条件は、主に東アジアや熱帯アジアに生息する白花蛇舌草によって、低温ストレスとなり白花蛇舌草のＡｓｐ．濃度を増大させることが確認されている。即ち、本実験では、気温条件によりＡｓｐ．生合成経路が活性化していた可能性が考えられる。その一方で、Ａｓｐ．濃度の増大には、生合成経路の活性だけでなく、合成の基質となるグルコースの供給量の増大も重要である。本実験では、Ａｓｐ．濃度が大きくなった赤色光の割合の高い試験区では、地上部乾物重の増大も確認されており、グルコースの蓄積が大きかった可能性が考えられる。したがって、３０／２０℃条件下では、光質はＡｓｐ．生合成経路の活性化よりも、グルコースの供給量の増大に大きく寄与した可能性が示唆された。
【００３６】
図４に、Ａｓｐ．含量の算出結果を示す。Ａｓｐ．含量は、図３に示される地上部乾物重とＡｓｐ．濃度の積によって算出される。なお、図４に示される測定値は平均値を示している。Ａｓｐ．含量は、赤色光の割合の増加に伴って増大し、Ｒ７５Ｂ２５区及びＲ１００Ｂ０区において最大となった。したがって、赤色光の割合の増大は、Ａｓｐ．含量の増大に寄与すると考えられる。
【００３７】
（結論）
地上部乾物重は、Ｒ５０Ｂ５０区及びＲ７５Ｂ２５区において他の区と比較して増大し、Ｒ７５Ｂ２５区において最大となった（図３参照）。よって、地上部乾物重の増大には、赤色光の混合割合を５０％以上１００未満、より好ましくは５０％以上７５％以下とすることが適切であると考えられる。
【００３８】
Ａｓｐ．濃度は、Ｒ５０区Ｂ５０区を境界として赤色光の割合の増加に伴って増大し、Ｒ１００Ｂ０区において最大となった（図３参照）。よって、Ａｓｐ．濃度の増大には、赤色光の混合割合を５０％以上１００％以下とすることが適切であると考えられる。
【００３９】
地上部乾物重とＡｓｐ．濃度の積によって算出されるＡｓｐ．含量は、Ｒ５０区Ｂ５０区を境界として赤色光の割合の増加に伴って増大し、Ｒ７５Ｂ２５区及びＲ１００Ｂ０区において最大となった（図４参照）。よって、Ａｓｐ．含量の増大には、赤色光の混合割合を５０％以上１００％以下、より好ましくは５０％以上７５％以下とすることが適切であると考えられる。
【００４０】
以上の如く、本実施形態に係る白花蛇舌草の栽培方法は、白花蛇舌草を定植する定植ステップと、前記定植ステップにおいて定植した前記白花蛇舌草に対して、赤色光と青色光とを含む光を照射する照射ステップと、を具備し、前記赤色光の光量子束密度及び前記青色光の光量子束密度の合計に対する、前記赤色光の光量子束密度の比が５０％以上１００％以下であるものである。
このように構成することにより、有用成分（アスペルロシド）の含有量が高い白花蛇舌草を栽培することができる。
【００４１】
また、本実施形態に係る白花蛇舌草の栽培方法は、赤色光の光量子束密度及び前記青色光の光量子束密度の合計に対する、前記赤色光の光量子束密度の比が７５％以上であるものである。
このように構成することにより、有用成分（アスペルロシド）の含有量がさらに高い白花蛇舌草を栽培することができる。
【００４２】
また、本実施形態に係る白花蛇舌草の栽培方法は、赤色光の光量子束密度及び前記青色光の光量子束密度の合計に対する、前記赤色光の光量子束密度の比が１００％未満であるあるものである。
このように構成することにより、乾物重の多い白花蛇舌草を栽培することができる。
【００４３】
また、本実施形態に係る白花蛇舌草の栽培方法は、前記照射ステップにおいて前記光を照射する環境の相対湿度が７０％以上８０％以下であるものである。
このように構成することにより、有用成分（アスペルロシド）の含有量がさらに高い白花蛇舌草を栽培することができる。
【００４４】
以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明は上記構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能である。
【００４５】
例えば、本実施形態においては、照射ステップ（ステップＳ１２）において用いられる照射光は、赤色光と青色光とが混合されたもの（つまり、赤色光及び青色光のみを含むもの）としたが、これに限定されるものではなく、他の色の光を僅かに含むものであってもよい。この場合、赤色光の混合割合は、赤色光の光量子束密度、青色光の光量子束密度及び他の色の光の光量子束密度の合計（総ＰＰＦＤ）に対する、赤色光の光量子束密度の比となる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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