(57)【要約】【課題】ジャーマンカモミールの形態を制御する方法の提供。【解決手段】ジャーマンカモミールの栄養成長期において、４００〜５００ｎｍの波長領域にピーク波長を有する青色光、及び６００〜７００ｎｍの波長領域にピーク波長を有する赤色光のいずれか一以上の光をジャーマンカモミールに照射することを含む、ジャーマンカモミールの形態制御方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジャーマンカモミールの栄養成長期において、４００〜５００ｎｍの波長領域にピーク波長を有する青色光、及び６００〜７００ｎｍの波長領域にピーク波長を有する赤色光のいずれか一以上の光をジャーマンカモミールに照射することを含む、ジャーマンカモミールの形態制御方法。
【請求項２】
照射する光の光合成有効光量子束密度が５０〜２５０μｍｏｌ  ｍ−２ｓ−１である請求項１記載のジャーマンカモミールの形態制御方法。
【請求項３】
光を照射する時間が１日２４時間として１６時間以内である請求項１又は２記載のジャーマンカモミールの形態制御方法。
【請求項４】
６００〜７００ｎｍの波長領域にピーク波長を有する赤色光に７００〜８００ｎｍの波長領域にピーク波長を有する遠赤色光を組み合わせて照射する請求項１〜３のいずれか１項記載のジャーマンカモミールの形態制御方法。
【請求項５】
７００〜８００ｎｍの波長領域にピーク波長を有する遠赤色光の光照度が０．５〜５Ｗ  ｍ−２である請求項４記載のジャーマンカモミールの形態制御方法。
【請求項６】
ジャーマンカモミールの草丈、花の重量、大きさ又は着花数を制御する請求項１〜５のいずれか１項記載のジャーマンカモミールの形態制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ジャーマンカモミールの形態制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ジャーマンカモミール（Ｍａｔｒｉｃａｒｉａ  ｒｅｃｕｔｉｔａ  Ｌ．）は、キク科シカギク属に属する１年草の双子葉植物で、古くから薬用植物として栽培されている。例えば、ジャーマンカモミールに含まれるセスキテルぺノイドの一種（−）−α−ビサボロールは、抗炎症作用を有することが知られている。
ジャーマンカモミールは、花（花頭）から採取される精油の他、葉、茎等の植物部位又はその抽出物が様々な用途に利用される。また、観賞用花卉としても利用される。そのため、ジャーマンカモミールの品種改良では、・花のサイズの大型化、・コンパクトな花頭、・茎比率の低減、・基部の分枝と着花の確保といった形態学的制御の重要性が指摘されている（非特許文献１）。
また、ジャーマンカモミールの自動収穫にあたっては、効率性の観点から、草丈や花頭の位置が出来るだけ揃っていることが求められる。
【０００３】
従来、植物の形態制御は、交配育種法や遺伝子組み換え技術による方法、矮化剤の使用が一般的である。
一方、近年、植物の栽培では、人工光源を利用して植物成長を制御する技術が取り入れられている。例えば、人工照明下での水耕栽培による野菜の生産方法であって、生育させた野菜を、その収穫直前に日長時間を１７時間以上とし該日長時間における光強度の上限を２００００ｌｕｘとして、１日以上６日以内の期間調整栽培に付して、アスコルビン酸等の栄養成分や食味成分等の含有量を高める野菜の生産方法（特許文献１）、植物工場内において植物に人工光を照射し且つ特定の金属イオンを含む養液を施用して、低照度環境下における植物の生育促進に有効な酵素の活性を高める水耕栽培方法（特許文献２）、太陽光や赤色光、青色光を植物に照射する手順を別個独立に行う工程を一定期間内に繰り返し行い、植物の成長を促進させる植物栽培方法（特許文献３）等が報告されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１９２６８２号公報
【特許文献２】特開２０１１−１９４７６号公報
【特許文献３】特開２０１４−１６６１７８号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】「カモミール事典  ―ハーブとしての効能・研究開発から産業への応用」、フレグランスジャーナル社、２００７年
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながらこれまでに、ジャーマンカモミールの成長過程においてその形態を変化させる方法は報告されていない。
そこで本発明は、ジャーマンカモミールの形態を制御する方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、上記課題に鑑み鋭意検討したところ、ジャーマンカモミールの栄養成長期に所定の光を照射することで、ジャーマンカモミールの形態を制御できることを見出した。例えば、ジャーマンカモミールに青色光を照射すると草丈が増加し、また、重量の小さな小輪花を多数着花することを見出した。また、ジャーマンカモミールに赤色光や赤色光と青色光の混合光を照射すると草丈が抑制され、また、重量の大きな大輪花を着花することを見出した。
【０００８】
すなわち、本発明は、ジャーマンカモミールの栄養成長期において、４００〜５００ｎｍの波長領域にピーク波長を有する青色光、及び６００〜７００ｎｍの波長領域にピーク波長を有する赤色光のいずれか一以上の光をジャーマンカモミールに照射することを含む、ジャーマンカモミールの形態制御方法を提供するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ジャーマンカモミールの草丈、花の大きさ、重量、着花数といった形態学的要素を制御することができる。従って、所望の形態を有するジャーマンカモミールを安定的に取得することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】対照区及び試験区１〜３のジャーマンカモミールの草丈伸長（ｃｍ）及び地上部新鮮重（ｇ/株）を示す図である。
【図２】対照区及び試験区１〜３のジャーマンカモミールの新鮮花重（ｇ/株）を示す図である。
【図３】対照区及び試験区１〜３のジャーマンカモミールの乾燥花重（ｇ/株）を示す図である。
【図４】対照区及び試験区４〜６のジャーマンカモミールの草丈伸長（ｃｍ）及び地上部新鮮重（ｇ/株）を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明のジャーマンカモミールの形態制御方法は、ジャーマンカモミールの栄養成長期において、４００〜５００ｎｍの波長領域にピーク波長を有する青色光、及び６００〜７００ｎｍの波長領域にピーク波長を有する赤色光のいずれか一以上の光をジャーマンカモミールに照射することを含む、方法である。
【００１２】
（ジャーマンカモミール）
ジャーマンカモミール（Ｍａｔｒｉｃａｒｉａ  ｒｅｃｕｔｉｔａ  Ｌ．）は、キク科シカギク属に属する双子葉植物である。その品種は特に制限されない。
【００１３】
（光照射）
本発明では、ジャーマンカモミールの栄養成長期において、４００〜５００ｎｍの波長領域にピーク波長を有する青色光、及び６００〜７００ｎｍの波長領域にピーク波長を有する赤色光のいずれか一以上の光を照射することにより、ジャーマンカモミールの形態制御を行う。
本明細書において、ジャーマンカモミールの形態制御は、ジャーマンカモミールを所望の形態を有するように変化させることをいう。例えば、草丈の増加又は抑制、花の大きさや重量の増加又は減少、１株当たりの着花数の増加又は減少をいう。
【００１４】
ジャーマンカモミールの栄養成長期は、発芽後、葉や茎等の栄養器官だけを分化、形成する時期である。植物では、様々な環境・内生要因を受けて、栄養成長から生殖成長への成長相の転換が起こる。この栄養成長から生殖成長への切り換えが花成（花芽形成）であり、生殖成長期では、花芽形成後、生殖器官を分化・形成し、開花・結実する。
本発明では、栄養成長期より前の生育段階である、ジャーマンカモミールの種子やその育苗期、栄養成長期の初期（定植期）から光照射することができ、特に形態制御の点から育苗期から光照射することが好ましい。また、同様の点から、光照射は、生殖成長期の所定の時期に終了すればよいが、開花や収穫まで光照射することが好ましい。
光照射の日数は、ジャーマンカモミールに付与する所望の形態に応じて適宜設定することができるが、例えば、３０〜９０日である。
【００１５】
ジャーマンカモミールに照射する光は、４００〜５００ｎｍの波長領域にピーク波長を有する青色光、及び６００〜７００ｎｍの波長領域にピーク波長を有する赤色光のいずれか一以上の光である。青色光の波長領域は、好ましくは４３５〜４５５ｎｍである。また、赤色光の波長領域は、好ましくは６５０〜６７０ｎｍである。
光源は、例えば、レーザー、発光ダイオード（ＬＥＤ）等が挙げられ、好ましくは発光ダイオード（ＬＥＤ）である。光源は、ジャーマンカモミール全体に光照射されるように、植物の上方向、斜上方向、側方向等のいずれか、又はジャーマンカモミールを囲むように設置するのが好ましい。
【００１６】
ジャーマンカモミールに青色光、赤色光のいずれを照射するかはジャーマンカモミールに付与する所望の形態に応じて適宜設定することができる。
後記実施例に示すように、青色光の照射によってジャーマンカモミールの草丈が増加し、また、重量の小さな小輪花の着花数が増加した。そのため、草丈を増加させる場合、一花の大きさや重さを減少させる場合、及び着花数を増加させる場合は青色光の単色光照射が好ましい。
他方、赤色光の照射又は青色光と赤色光の混合光照射によってジャーマンカモミールの草丈が抑制され、また、重量の大きな大輪花を着花した。そのため、草丈を矮化する場合、一花の大きさや重さを増加させる場合、及び着花数を減少させる場合は赤色光の単色光照射或いは青色光と赤色光の混合光照射が好ましい。
【００１７】
光量は、光合成有効光量子束密度（ＰＰＦＤ：ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ  ｐｈｏｔｏｎ  ｆｌｕｘ  ｄｅｎｓｉｔｙ）として表される。青色光又は赤色光の光合成有効光量子束密度は、植物成長の点から、好ましくは５０〜２５０μｍｏｌ  ｍ−２ｓ−１であり、より好ましくは１００〜１６０μｍｏｌ  ｍ−２ｓ−１である。なお、青色光と赤色光を組み合わせて照射する場合は、その合計の光量を意味する。
【００１８】
青色光と赤色光を組み合わせて照射する場合、その光量比（ＰＰＦＤの比）は、形態制御の点から、青色光：赤色光が好ましくは１：１〜１：３である。
【００１９】
本発明では、形態制御の観点から、赤色光に７００〜８００ｎｍの波長領域にピーク波長を有する遠赤色光を組み合わせて照射してもよい。赤色光と遠赤色光とを組み合わせて照射することにより、草丈が矮化したジャーマンカモミールを得ることができる。
遠赤色光の光照度（Ｗ  ｍ−２）は、好ましくは０．５〜５Ｗ  ｍ−２であり、より好ましくは１〜３．５Ｗ  ｍ−２である。
赤色光（Ｒ）と遠赤色光（ＦＲ）とを組み合わせて照射する場合、その光照度比は、成長障害回避の点から、Ｒ：ＦＲが好ましくは８：１〜２５：１であり、より好ましくは８：１〜１９：１である。
【００２０】
本発明では、１日２４時間として、光の連続２４時間照射（２４時間日長）を行ってもよいが、明暗周期を設定することが好ましい。植物の生長障害回避の点から、光の照射時間は、好ましくは１６時間以内である。明期において光の照射は、パルス照射等を行うこともできるが、連続して行うことが好ましい。
【００２１】
（栽培条件）
ジャーマンカモミールの栽培は、特に制限されず、土耕栽培、水耕栽培で行うことができる。微生物による汚染リスクが低い点から、好ましくは水耕栽培である。水耕栽培に用いられる養液のｐＨは、好ましくは５．０〜１１であり、より好ましくは５．０〜８．５である。また、水耕栽培に用いられる肥料の濃度（ＥＣ）は、好ましくは０．５〜５．０ｄＳ  ｍ−１であり、より好ましくは１．０〜３．０ｄＳ  ｍ−１である。
栽培は、光条件の他、温度や相対湿度、二酸化炭素濃度等が制御された条件下で栽培することが好ましい。栽培条件は適宜設定することができる。
例えば、栽培温度は、好ましくは１７〜２７℃である。
相対湿度は、好ましくは５５〜７５％である。
雰囲気中の二酸化炭素濃度は、好ましくは２００〜２０００ｐｐｍである。
【実施例】
【００２２】
試験例  カモミールの栽培試験
［試験方法］
試験区１〜３
水を含ませたティッシュを敷いたプラスチックトレーを準備し、ジャーマンカモミール（品種：Ｌｕｔｅａ）の乾燥種子をティッシュ上に播種した。水分が蒸発しないようにプラスチックフィルムを用いてトレーにラップをし、温度２３±２℃の室内に１週間保管した。播いてから３日経過頃から発芽し、１週間保管してさらに根を伸ばした幼苗を、１株ずつ、水耕栽培用ウレタン培地（大きさ：３ｃｍ×３ｃｍ×３ｃｍの立方体形状）に移植して、下記の環境条件下で３週間程度育苗を行った。
＜育苗環境条件＞
光源：昼白色蛍光灯（Ｄａｙ  ｌｉｇｈｔ  ｗｈｉｔｅ  ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  ｌａｍｐ：Ｐａｎａｓｏｎｉｃ  ＦＨＦ３２ＥＸ−Ｎ−Ｈ）
光量（光合成光量子束密度ＰＰＦＤ）：１００±１０μｍｏｌ  ｍ−２  ｓ−１
明暗周期：１６時間／８時間
栽培溶液：ＯＡＴハウスＡ処方（ＯＡＴハウス１号と２号を３：２で混合させたもの）
水耕液の電気伝導度（ＥＣ）：１．０±０．５  ｄＳ  ｍ−１
水耕液のｐＨ：６．０±０．５
【００２３】
前記育苗した苗から生育状態が揃ったものを選抜し、ＬＥＤ照明付薄膜式水耕栽培装置に移植した。移植後、下記の栽培環境条件・光照射処理条件下で、開花まで５〜１５週間栽培を行った。１２週間目に草丈、地上部新鮮重、新鮮花重及び乾燥花重を測定した。
表１に示すように、試験区１は青色光（Ｂ）、試験区２は赤色光（Ｒ）、試験区３は青色光＋赤色光（Ｂ１Ｒ２）を毎日照射した。青色光と赤色光の光源にはＬＥＤ（昭和電工アルミ販売（株））を使用した。
一方、対照区として、温白色蛍光灯（ＦＬ、Ｗａｒｍ  ｗｈｉｔｅ  ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  ｌａｍｐ：ＨＩＴＡＣＨＩ  ＦＨＦ３２ＥＸ−ＷＷ−Ｊ、日立アプライアンス（株））を毎日照射した。
＜栽培環境条件・光照射処理条件＞
栽培室内温度：２３±２℃
栽培室内相対湿度：６５±１０％
栽培室内炭酸ガス濃度：下限値１０００ｐｐｍ
栽培溶液：ＯＡＴハウスＡ処方（ＯＡＴハウス１号と２号を３：２で混合させたもの）
水耕液の電気伝導度（ＥＣ）：１．５±０．５  ｄＳ  ｍ−１
水耕液のｐＨ：６．０±０．５
光源及び照射時間：下記表１
青色光と赤色光の光量（光合成光量子束密度ＰＰＦＤ）：１５０±１０μｍｏｌ  ｍ−２ｓ−１
【００２４】
【表１】
2018143203.tif 000002
【００２５】
対照区及び試験区１〜試験区３における草丈伸長（ｃｍ）及び地上部新鮮重（ｇ/株）を図１に、新鮮花重（ｇ/株）を図２に、乾燥花重（ｇ/乾燥花）を図３に示す。
【００２６】
図１より明らかなように、温白色蛍光灯を照射した対照区と比較して、青色光を照射した試験区１の平均草丈は、１０ｃｍ程度増加し、草丈のバラツキも小さかった。また、図２より明らかなように、試験区１の着花重量は３割程度増加したが、花は小輪の花で、図３に示すように乾燥花重は対照区と比べて３割程度減少した。
他方、赤色光を照射した試験区２と、青色光＋赤色光を照射した試験区３の平均草丈は、対照区と比較して、２０ｃｍ程度抑制された。また、図２より明らかなように、試験区２と試験区３では、着花重量は減少したにもかかわらず、花が大輪であり、図３に示すように試験区２の乾燥花重は３割程度増加した。
【００２７】
試験区４〜６
上記試験区１〜３と同様に、ジャーマンカモミールの育苗、次いで下記の栽培環境条件・光照射処理条件下で、開花まで５〜１５週間栽培を行った。１２週間目に草丈、地上部新鮮重、新鮮花重及び乾燥花重を測定した。
表２に示すように、試験区４は赤色光（Ｒ）、試験区５は赤色光＋遠赤色光（Ｒ９．０ＦＲ１）、試験区６は赤色光＋遠赤色光（Ｒ１８．１ＦＲ１）を毎日照射した。赤色光の光源にはＬＥＤ（昭和電工アルミ販売（株））を使用し、遠赤色光の光源にはＬＥＤ（（株）ヴァロール製、＃ＶＢＬ−Ｔ６００−Ｉ）を使用した。遠赤色光の光照度は、試験区５で３．０Ｗ  ｍ−２、試験区６で１．５Ｗ  ｍ−２とした。
一方、対照区として、温白色蛍光灯（ＦＬ、Ｗａｒｍ  ｗｈｉｔｅ  ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  ｌａｍｐ：ＨＩＴＡＣＨＩ  ＦＨＦ３２ＥＸ−ＷＷ−Ｊ、日立アプライアンス（株））を毎日照射した。
＜栽培環境条件・光照射処理条件＞
栽培室内温度：２３±２℃
栽培室内相対湿度：６５±１０％
栽培室内炭酸ガス濃度：下限値１０００ｐｐｍ
栽培溶液：ＯＡＴハウスＡ処方（ＯＡＴハウス１号と２号を３：２で混合させたもの）
水耕液の電気伝導度（ＥＣ）：１．５±０．５  ｄＳ  ｍ−１
水耕液のｐＨ：６．０±０．５
光源及び照射時間：下記表２
赤色光の光量（光合成光量子束密度ＰＰＦＤ）：１５０±１０μｍｏｌ  ｍ−２ｓ−１
【００２８】
【表２】
2018143203.tif 000003
【００２９】
対照区及び試験区４〜６における草丈伸長（ｃｍ）及び地上部新鮮重（ｇ/株）を図４に示す。
図４より明らかなように、温白色蛍光灯を照射した対照区と比較して、赤色光：遠赤色光＝９．０：１を照射した試験区５、赤色光：遠赤色光＝１８．１：１を照射した試験区６でも、赤色光の単色光照射と同様に平均草丈は抑制され、地上部新鮮重も減少した。
これらの結果から、ジャーマンカモミールの栄養成長期において青色光、赤色光、青色光と赤色光の混合光、又は赤色光と遠赤色光の混合光を照射することによって、ジャーマンカモミールの形態制御が可能であることが確認された。
【図１】
2018143203.tif 000004
【図２】
2018143203.tif 000005
【図３】
2018143203.tif 000006
【図４】
2018143203.tif 000007