(57)【要約】【課題】褐藻類の種苗へと生長する確率を非常に高くして、種苗を良好にかつ大量に生産できることにより、褐藻類の種苗の生産効率を極めて良いものにすることができる褐藻類の種苗生産方法を提供する。【解決手段】コンブ類やホンダワラ類等の褐藻類から組織片２を採取する組織片採取工程と、この組織片採取工程において採取した組織片２をジベレリン合成阻害剤を添加したジベレリン合成阻害剤添加培地にて培養し、この組織片２にカルス３を形成するカルス形成工程と、このカルス形成工程においてカルス３を形成した組織片２をジベレリン合成阻害剤を添加していないジベレリン合成阻害剤無添加培地にて培養して種苗５を作製する種苗作製工程と、を備えた褐藻類の種苗生産方法である。【選択図】図２
2017060429.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンブ類やホンダワラ類等の褐藻類から組織片を採取する組織片採取工程と、
この組織片採取工程において採取した組織片をジベレリン合成阻害剤を添加したジベレリン合成阻害剤添加培地にて培養し、この組織片にカルスを形成するカルス形成工程と、
このカルス形成工程においてカルスを形成した組織片を培地にて培養して種苗を作製する種苗作製工程と、
を備えたことを特徴とする褐藻類の種苗生産方法。
【請求項２】
前記種苗作製工程における培地を、ジベレリン合成阻害剤を添加していないジベレリン合成阻害剤無添加培地としたことを特徴とする請求項１記載の褐藻類の種苗生産方法。
【請求項３】
前記カルス形成工程における培養条件としては、培養温度を１０〜２０℃にすると共に、光量を２０〜２００μｍｏｌ  ｐｈｏｔｏｎｓ・ｍ−２・ｓ−１にしたことを特徴とする請求項１又は２記載の褐藻類の種苗生産方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンブ類やホンダワラ類等の褐藻類の種苗を生産する褐藻類の種苗生産方法に関する。
【０００２】
従来、コンブ類やホンダワラ類等の褐藻類の種苗を生産する褐藻類の種苗生産方法としては、天然の成熟藻体から受精卵と精子を採取し、この採取した受精卵と精子を所定の環境下にて管理し、これらを受精させ、そして種苗へと生長させることにより、種苗を作製して生産するといった方法が一般的に知られていた。
【０００３】
また、近年においては、海藻類の一種である紅藻類ではあるものの、この紅藻類の種苗生産方法として、たとえば、特開２００５−５２０４２号公報に、その方法が開示されていた。この紅藻類の種苗生産方法としては、紅藻類の海藻から組織片を採取し、この採取した組織片を所定の条件にて培養し、この培養によって組織片を種苗へと生長させることにより、種苗を作製して生産するといった方法であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−５２０４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
かかる従来の褐藻類の種苗生産方法にあって、その前者の受精卵と精子を受精させて種苗へと生長させるようにした褐藻類の種苗生産方法では、天然の成熟藻体から受精卵と精子を採取しているため、一年間のうちで受精卵と精子を採取できる時期が限られ、かつ季節的な制限も受けることから、褐藻類の種苗を生産できる期間も限られてしまう。このため、年間を通じて褐藻類の種苗を生産することができないといった問題もあった。また、一年毎に海況条件が異なることから、天然の成熟藻体から受精卵と精子を採取できる時期も一年毎に異なり、これによっても、褐藻類の種苗を生産するのが難しいといったことがあった。さらに、受精卵と精子を採取する天然の成熟藻体の中には組織的に問題のあるものも含まれることがあったため、生長した種苗も遺伝して組織的に問題のあるものになってしまうといったことがあり、このため、組織的に問題のない均一で安定した褐藻類の種苗を生産するのが難しかった。
【０００６】
また、後者の組織片を採取して培養し、種苗へと生長させるようにした紅藻類の種苗生産方法では、海藻から採取した組織片を所定の条件にて培養し、組織片を種苗へと生長させるようにしているが、この培養時の条件が非常に難しいものであったことから、組織片から種苗へと生長する確率が低く、このため、種苗の生産効率が悪いといった問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、このような問題に鑑み、時期的な制限を受けることなく、年間を通じて褐藻類の種苗を生産することができ、しかも、組織的に問題のない均一で安定した褐藻類の種苗を生産することができると共に、褐藻類の種苗へと生長する確率を非常に高くして、種苗を良好にかつ大量に生産できることにより、褐藻類の種苗の生産効率を極めて良いものにすることができる褐藻類の種苗生産方法を提供することを、その課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第一の発明は、コンブ類やホンダワラ類等の褐藻類から組織片を採取する組織片採取工程と、この組織片採取工程において採取した組織片をジベレリン合成阻害剤を添加したジベレリン合成阻害剤添加培地にて培養し、この組織片にカルスを形成するカルス形成工程と、このカルス形成工程においてカルスを形成した組織片を培地にて培養して種苗を作製する種苗作製工程と、を備えた褐藻類の種苗生産方法である。
【０００９】
第二の発明は、第一の発明において、種苗作製工程における培地を、ジベレリン合成阻害剤を添加していないジベレリン合成阻害剤無添加培地とした褐藻類の種苗生産方法である。
【００１０】
第三の発明は、第一又は第二の発明において、カルス形成工程における培養条件としては、培養温度を１０〜２０℃にすると共に、光量を２０〜２００μｍｏｌ  ｐｈｏｔｏｎｓ・ｍ−２・ｓ−１にした褐藻類の種苗生産方法である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、組織片採取工程において、褐藻類から組織片を採取し、カルス形成工程において、採取した組織片をジベレリン合成阻害剤添加培地にて培養して多数のカルスを形成し、種苗作製工程において、多数のカルスを形成した組織片を培養して不定芽を多数発出させ、この不定芽から再生体である種苗に生長させるようにしたことで、従来のような組織片にカルスを形成することなく、組織片から直接種苗へと生長させるものと比べて、種苗へと生長する確率を非常に高くすることができると共に、１つの組織片から多数のカルスを形成して最終的に多数の種苗へと生長させることができ、これらによって、褐藻類の種苗を良好にかつ大量に生産できることから、褐藻類の種苗の生産効率を極めて良いものにすることができる。
【００１２】
また、採取した組織片を培養して最終的に種苗に生長させるようにしたことで、従来のような一年間のうちで受精卵と精子を採取できる時期に限られるといった時期的な制限を受けることなく、年間を通じて褐藻類の種苗を生産することができ、これにより、褐藻類の種苗の大量生産が可能となる。しかも、１つの組織片を培養してこの組織片から多数のカルスを形成して最終的に多数の種苗へと生長させることから、組織的に問題のない均一で安定した褐藻類の種苗を生産することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の褐藻類の種苗生産方法における組織片採取工程での組織片を採取する状態を示す説明図である。
【図２】本発明の褐藻類の種苗生産方法におけるカルス形成工程での組織片にカルスを形成する状態を示す説明図である。
【図３】本発明の褐藻類の種苗生産方法における種苗作製工程でのカルスから不定芽が発出する状態を示す説明図である。
【図４】本発明の褐藻類の種苗生産方法における種苗作製工程での不定芽から種苗へと生長する状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の褐藻類の種苗生産方法の一実施形態について説明する。
この褐藻類については、マコンブ、ホソメコンブ、ガゴメ等のコンブ類、アカモク、ウガノモク、フシスジモク、ヨレモク、スギモク、ヤツマタモク、ノコギリモク等のホンダワラ類、ワカメ等である。なお、ここで説明する褐藻類の種苗生産方法の一実施形態にあっては、ホンダワラ類に属するアカモクを用いた例である。
【００１５】
褐藻類の種苗生産方法としては、褐藻類から組織片を採取する組織片採取工程と、この組織片採取工程において採取した組織片をジベレリン合成阻害剤を添加したジベレリン合成阻害剤添加培地にて培養し、この組織片にカルスを形成するカルス形成工程と、このカルス形成工程においてカルスを形成した組織片を培地にて培養して種苗を作製する種苗作製工程と、を備えるものである。
【００１６】
これを、詳細に述べると、組織片採取工程は、天然のアカモクから受精卵と精子を採取し、この採取した受精卵と精子を受精させ、培養する。このときの培養条件としては、培養温度（水温）を２０℃とし、光量（光量子）を８０μｍｏｌ  ｐｈｏｔｏｎｓ・ｍ−２・ｓ−１である。そして、葉数約５〜６枚、葉長約５ｍｍのアカモク幼体１となるまで生長させる。それから、図１に示すように、この生長したアカモク幼体１の葉を約１〜２ｍｍ角に切断することにより、これを組織片２とし、アカモクの組織片２を採取するようにしている。なお、アカモクの組織片２を採取する場合、アカモク幼体１の葉の部分を採取していたが、この葉の部分に限定されるものではなく、他の部分でも良い。ただし、次の工程であるカルス形成工程でのカルス３を形成することを考慮すると、葉の部分が好適である。また、天然のアカモクから受精卵と精子を採取して受精させ、培養してアカモク幼体１に生長させたものから組織片２を採取するようにしていたが、天然のアカモク幼体１から直接組織片２を採取するようにしても良い。
【００１７】
そして、組織片採取工程の次の工程であるカルス形成工程は、組織片採取工程にて採取した組織片２をジベレリン合成阻害剤を添加したジベレリン合成阻害剤添加培地にて培養し、図２に示すように、この組織片２にカルス３を形成するものである。このカルス３とは、培養されている分化していない状態の植物細胞の塊のことである。このときのジベレリン合成阻害剤としては、たとえば、トリアゾール系植物成長調整剤であるウニコナゾールＰである。ただし、このジベレリン合成阻害剤は、このウニコナゾールＰに限定されるものではなく、他のものでも良い。
【００１８】
また、ジベレリン合成阻害剤添加培地におけるジベレリン合成阻害剤を添加する量（濃度）としては、ジベレリン合成阻害剤及び対象の生物種によって異なるが、ジベレリン合成阻害剤にウニコナゾールＰを用いた場合、後述する本発明者らが行った実験によって、５〜１０μＭの範囲のモル濃度において良好な結果が得られることがわかった。さらに、このときの培養条件としては、培養温度（水温）を２０℃とし、光量（光量子）を８０μｍｏｌ  ｐｈｏｔｏｎｓ・ｍ−２・ｓ−１である。ただし、この培養温度（水温）及び光量（光量子）については、本発明者らが実験し研究した結果、培養温度（水温）が１０〜２０℃、光量（光量子）が２０〜２００μｍｏｌ  ｐｈｏｔｏｎｓ・ｍ−２・ｓ−１の範囲のものであれば、良好な結果が得られることがわかった。そして、この培養する期間としては、３０日間以上である。
【００１９】
これによって、このカルス形成工程では、組織片採取工程において採取した組織片２に多数のカルス３を形成することができる。なお、本発明者らが前記のような条件にて実験を行ったところ、このカルス形成工程における組織片２をジベレリン合成阻害剤添加培地にて培養してカルス３を形成する際のカルス３の形成率としては、約９０％と著しく高い値になることがわかった。要するに、組織片２をジベレリン合成阻害剤を添加したジベレリン合成阻害剤添加培地にて培養することにより、この組織片２にカルス３を極めて良好に形成することができる。
【００２０】
そして、カルス形成工程の次の工程である種苗作製工程は、カルス形成工程においてカルス３を多数形成した組織片２をジベレリン合成阻害剤を添加していないジベレリン合成阻害剤無添加培地にて培養し、このカルス３を多数形成した組織片２から最終的に種苗５を作製するものである。これは、まず、ジベレリン合成阻害剤を添加していないジベレリン合成阻害剤無添加培地にてカルス３を形成した組織片２を培養する。このジベレリン合成阻害剤無添加培地としては、ジベレリン合成阻害剤を添加していない培地であり、たとえば、ＰＥＳ（Ｐｒｏｖａｓｏｌｉ’ｓ  Ｅｎｒｉｃｈｅｄ  Ｓｅａｗａｔｅｒ）添加培地等の栄養塩を補強・添加した通常の培地である。
【００２１】
また、このときの培養条件としては、培養温度（水温）を１５〜２５℃とし、光量（光量子）を２０〜２００μｍｏｌ  ｐｈｏｔｏｎｓ・ｍ−２・ｓ−１である。この培養条件については、後述する本発明者らが行った実験によって、この条件の範囲のものであれば、良好な結果が得られることがわかった。そして、この培養する期間としては、３０日間以上である。
【００２２】
これによって、図３に示すように、この多数のカルス３から多数の不定芽４が発出するようになる。それから、この発出した不定芽４をメス等を用いて分離する。そして、図４に示すように、この分離した不定芽４を再び培地にて培養し、この不定芽４から再生体である種苗５まで生長させる。このときの培養条件としても、前述と同様、培養温度（水温）を１５〜２５℃とし、光量（光量子）を２０〜２００μｍｏｌ  ｐｈｏｔｏｎｓ・ｍ−２・ｓ−１であり、また、培地も、ジベレリン合成阻害剤を添加していないジベレリン合成阻害剤無添加培地である。
【００２３】
これによって、この種苗作製工程では、カルス形成工程においてカルス３を形成した組織片２から不定芽４を発出させ、この発出した不定芽４から再生体である種苗５を作製することができる。
【００２４】
このように、組織片採取工程において、褐藻類から組織片２を採取し、カルス形成工程において、採取した組織片２をジベレリン合成阻害剤添加培地にて培養して多数のカルス３を形成し、種苗作製工程において、多数のカルス３を形成した組織片２を培養して不定芽４を多数発出させ、この不定芽４から再生体である種苗５に生長させるようにしたことで、種苗へと生長する確率を高くすることができると共に、１つの組織片２から多数のカルス３を形成して最終的に多数の種苗５へと生長させることができ、これによって、褐藻類の種苗を良好にかつ大量に生産することができる。
【００２５】
また、本発明者らは、次のような実験も行ったので、これらについて述べる。
【００２６】
〈第１の実験例〉
組織片にカルスを形成するカルス形成工程において用いるジベレリン合成阻害剤添加培地におけるジベレリン合成阻害剤を添加する量（濃度）について実験した。このジベレリン合成阻害剤はウニコナゾールＰである。
【００２７】
このジベレリン合成阻害剤の添加する量（濃度）を、０、１、３、５、７、１０μＭのモル濃度にて行った結果を、以下の表１に示す。
【００２８】
【表１】
2017060429.tif 000003
【００２９】
この実験の結果から、モル濃度が０、１、３μＭのものでは、カルスが形成されることなく、不定芽が形成されるが、モル濃度が５、７、１０μＭのものでは、不定芽が形成されることなく、カルスが形成される。特に、モル濃度が５μＭのものでは、カルスの形成される数が非常に高くなる。このことから、ジベレリン合成阻害剤添加培地におけるジベレリン合成阻害剤を添加する量（濃度）については、モル濃度が５〜１０μＭの範囲のもので、良好な結果が得られることがわかる。
【００３０】
〈第２の実験例〉
種苗作製工程におけるジベレリン合成阻害剤を添加していないジベレリン合成阻害剤無添加培地による培養において、カルスから不定芽を発出させる際の培養条件である培養温度（水温）と光量（光量子）について実験した。
【００３１】
培養温度（水温）については、５、１０、１５、２０、２５、３０℃の条件のものにて、不定芽の発出状態を観察した。なお、このときの光量（光量子）は８０μｍｏｌ  ｐｈｏｔｏｎｓ・ｍ−２・ｓ−１である。この結果を、以下の表２に示す。
【００３２】
【表２】
2017060429.tif 000004
【００３３】
また、光量（光量子）については、０、２０、４０、８０、１００、２００μｍｏｌ  ｐｈｏｔｏｎｓ・ｍ−２・ｓ−１の条件のものにて、不定芽の発出状態を観察した。なお、このときの培養温度（水温）は２０℃である。この結果を、以下の表３に示す。
【００３４】
【表３】
2017060429.tif 000005
【００３５】
これらの実験の結果から、培養温度（水温）については、１５、２０、２５℃の条件のものが不定芽形成率（％）及び１葉体片当たりの不定芽数の値が高いことから、培養温度（水温）としては、１５〜２５℃の条件の範囲のもので、良好な結果を得られることがわかる。
【００３６】
また、光量（光量子）については、２０、４０、８０、１００、２００μｍｏｌ  ｐｈｏｔｏｎｓ・ｍ−２・ｓ−１の条件のもの不定芽形成率（％）及び１葉体片当たりの不定芽数の値が高いことから、光量（光量子）としては、２０〜２００μｍｏｌ  ｐｈｏｔｏｎｓ・ｍ−２・ｓ−１の条件の範囲のもので、良好な結果を得られることがわかる。
【００３７】
〈第３の実験例〉
カルス形成工程を経て組織片にカルスを形成したものから不定芽が良好に発出できるかどうかについて実験した。
【００３８】
これは、カルス形成工程において、ウニコナゾールＰであるジベレリン合成阻害剤を添加したジベレリン合成阻害剤添加培地にてアカモク幼体から採取した組織片を培養し、この組織片にカルスを形成することによって、組織片にカルスを形成したものを作製して用意する。このときのジベレリン合成阻害剤添加培地におけるウニコナゾールＰのモル濃度は５μＭであり、培養を６０日間行った。一方、比較のために、このカルス形成工程を経ることなく、アカモク幼体から採取した状態のままのアカモクの組織片を用意する。そして、この用意した２つのものを、ジベレリン合成阻害剤を添加していないジベレリン合成阻害剤無添加培地にて培養し、ここから不定芽の発出状態についてそれぞれ観察した。この結果を、以下の表４に示す。
【００３９】
【表４】
2017060429.tif 000006
【００４０】
この実験の結果から、カルス形成工程を経て組織片にカルスを形成したものでは、不定芽の発出する数が９．３となるのに対し、カルス形成工程を経ることなく採取した状態のままの組織片では、不定芽の発出する数が０．５となり、２つのものを比較すると、カルス形成工程を経て組織片にカルスを形成したものから発出する不定芽の数は、カルス形成工程を経ることなく採取した状態のままの組織片から発出する不定芽の数の約２０倍であった。このことから、カルス形成工程を経て組織片にカルスを形成したものの方が、極めて高い確率で不定芽を発出させることができ、最終的に高き確率で種苗へと生長させることができることがわかる。
【符号の説明】
【００４１】
１…アカモク幼体、２…組織片、３…カルス、４…不定芽、５…種苗
【図１】
2017060429.tif 000007
【図２】
2017060429.tif 000008
【図３】
2017060429.tif 000009
【図４】
2017060429.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成28年10月4日(2016.10.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
第一の発明は、コンブ類やホンダワラ類等の褐藻類から組織片を採取する組織片採取工程と、組織片採取工程において採取した組織片をジベレリン合成阻害剤を添加したジベレリン合成阻害剤添加培地にて培養し、組織片にカルスを形成するカルス形成工程と、カルス形成工程においてカルスを形成した組織片をジベレリン合成阻害剤を添加していないジベレリン合成阻害剤無添加培地にて培養して種苗を作製する種苗作製工程と、を備え、カルス形成工程のジベレリン合成阻害剤添加培地におけるジベレリン合成阻害剤のモル濃度を、５〜１０μＭの範囲にする褐藻類の種苗生産方法である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
第二の発明は、第一の発明において、カルス形成工程における培養条件としては、培養温度を１０〜２０℃にすると共に、光量を２０〜２００μｍｏｌ  ｐｈｏｔｏｎｓ・ｍ−２・ｓ−１にした褐藻類の種苗生産方法である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンブ類やホンダワラ類等の褐藻類から組織片を採取する組織片採取工程と、
組織片採取工程において採取した組織片をジベレリン合成阻害剤を添加したジベレリン合成阻害剤添加培地にて培養し、組織片にカルスを形成するカルス形成工程と、
カルス形成工程においてカルスを形成した組織片をジベレリン合成阻害剤を添加していないジベレリン合成阻害剤無添加培地にて培養して種苗を作製する種苗作製工程と、
を備え、
カルス形成工程のジベレリン合成阻害剤添加培地におけるジベレリン合成阻害剤のモル濃度を、５〜１０μＭの範囲にすることを特徴とする褐藻類の種苗生産方法。
【請求項２】
前記カルス形成工程における培養条件としては、培養温度を１０〜２０℃にすると共に、光量を２０〜２００μｍｏｌ  ｐｈｏｔｏｎｓ・ｍ−２・ｓ−１にしたことを特徴とする請求項１記載の褐藻類の種苗生産方法。