[他誌掲載論文]
水草研究会誌, No. 102 (2015), 19～23 より転載

室内培養によるカワヂシャ Veronica undulata の種子生産及び種子発芽率
加藤貴央，石原 悟
独立行政法人農林水産消費安全技術センター農薬検査部，東京都小平市鈴木町 2-772

・本論文の版権は、水草研究会が所有していますが、版権所有者の許可を得て転載しています.

水草研会

誌

№ 102 （2015）

室内培養によるカワヂシャ Veronica undulata の種子生産及び種子発芽率
加藤貴央₁）・石原悟₁）

Takahiro Kato and Satoru Ishihara：Seed production and germination rate ofVeronica undulata cultured under laboratory conditions
はじめにの推定には，最低でも５属以上の供試生物種が必

農薬は水田や畑など主として野外で使用される要とされている（OECD，1995；U.S. EPA，1985）

ため，その使用にあたっては生態系への影響に関ことから，既に試験指針が定まっている生物種にするリスク評価が求められている．水生植物に対加え，更なる生物種を追加することは意義深い．

する農薬の影響評価では，国際的な試験指針が定

これまでに我々は，国内に生息する単子葉水生められている藻類（OECD，2006a）とウキクサ植物のウキクサ（Lemna sp.），ミジンコウキク（Lemna sp.）（OECD，2006b）の生長阻害試験

サ（Wolffia globosa），水生シダ植物のサンショの結果が主に活用されており，我が国では藻類ウモ（Salvinia natans）などを供試生物種とし（単細胞緑藻

Pseudokirchneriella subcapitata）た生長阻害試験の開発を進めてきた（石原ら，を用いた生長阻害試験（農林水産省，2000）が環2010；石原，2011，2012）．双子葉の水生植物と境省の定める水産動植物への毒性に係る登録保留しては，カワヂシャ（Veronica undulata）が新基準値の設定に活用されている．近年欧州を中心たな供試生物種として有望であると考え検討を進に，ホザキノフサモ（Myriophyllum spicatum）めている．

を供試生物とした生長阻害試験法（OECD，2014）

カワヂシャは日本の在来種であり，本州以西のが開発されるなど，供試可能な水生植物種の拡大

川岸や水田などの水湿地に自生するオオバコ科のが進められているものの，未だに水生植物に対す双子葉被子植物である．カワヂシャは種子の発芽

る農薬の影響試験法は充実しているとは言えない．

率が高く（佐々木，2004），その植物体サイズ及農薬の生態系への影響に関するリスク評価法とび生長速度等の性質から，幼体を用いることで室しては，曝露量と毒性値を比較し二者択一的にリ内培養による省スペースでの生長阻害試験の設計

スクの有無を評価する決定論的リスク評価が一般が可能であり，供試生物種としての適性が高い種的であるが，より効率的な農薬のリスク管理を可であると考えられた．

能とする評価手法として，リスクを定量的な指標

そこで本研究では汎用性の高い生長阻害試験法で表すことができる確率論的リスク評価が有効での確立を目標に，生長阻害試験の供試生物としてあると考えられている（永井ら，2009）．確率論のカワヂシャの適性を評価するため，種子採取の的リスク評価では，多種生物の薬剤感受性を統計ための室内培養法の検討，室内培養で採取した種学 的 に 示 し た 種 の 感 受 性 分 布（SSD：Species

子の発芽率の調査及び種子の保存法の検討を行っ

Sensitivity Distribution） が 用 い ら れ る．SSD

た．

1）

e-mail: takahiro_kato@acis.famic.go.jp

独立行政法人農林水産消費安全技術センター

農薬検査部― 19 ―

32

水草研会誌№ 102 （2015）

材料と方法

FL8N，昼白色蛍光灯）付き培養器（IKUTA 製，⑴A4201D２L）内で行い，培養器内の水温は温度

供試生物種の準備
2013年５月21日に東京都東久留米市落合川より

データロガー（T&G 社製，RTR-52A）を，光量採取したカワヂシャを当センター農薬検査部内の子 量 は 光 量 子 計（Senecom 社 製，SE-MQ200）

敷地へ移植して栽培したところ開花・結実が認めを使用して測定した．

られた（図１）．褐色を帯び種子が成熟したと考⑶ 室内培養における種子の成熟期間

えられた果実を適宜採取し，乾燥・低温（４℃）
・1.5％の寒天 SIS 培地に⑴で調製した種子を播暗黒条件下で保存した．試験には，単一個体から得られた種子を用いた．

種し，明期24時間，温度17±２℃，光量子量100±20µE･m－2s－1の条件下で培養した．発芽後，明⑵種子生産のための室内培養条件の検討

期16時間，温度24±２℃の温度条件で培養し，開1.5％の寒天 SIS 培地（OECD，2006b）に⑴で花12日後，16日後及び20日後にそれぞれ種子を採調製した種子を播種し，明期24時間，温度17±取し，発芽試験を行った．発芽試験は，培地；液２℃，光量子量100±20µE･m s の条件下で培体 SIS 培 地（1ウ ェ ル 当 た り200µL）， 明 期24時養した．発芽後，明期16時間，温度18，20，22及間，温度17±２℃，光量子量100±20µE･m－2s－1

び24±２℃の４段階の温度条件（各３連）で，播の環境条件で，96ウェルマルチディッシュプレー種後から90日間培養を行い，花芽形成に及ぼす温ト（nunc 社製，丸形／平底）を用いて行った．

－2 －1度条件を検討した．開花・結実した個体について⑷

は開花時期，蕾数及び種子数を調査した．なお，種子の保存法の検討

本稿で示す全ての試験について，培養は光量子量

種子の保存法については，湿潤・低温（４℃）
・100±20µE･m s を維持するよう照明（NEC 製，暗黒条件及び乾燥・低温（４℃）
・暗黒条件下で－2 －1A

図１．試験に用いたカワヂシャ

B

Ａ：野外での栽培の様子，Ｂ：花及び葉縁の形態― 20 ―

33

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図２．各温度区における播種90日後の様子

24℃区において，蕾は平均で13以上，種子は平均で200以上，最低でも100以上が得られた（表１）．
一度の生長阻害試験の実施に必要な供試生物の最低数は45個体（対照区10連，溶剤対照区10連，曝露区５濃度×５連で試験を行った場合）であることから，検討した条件下において，１個体から播種後２ヶ月以内に生長阻害試験に供試するのに十分な数の種子が得られることが明らかになった．
⑵

室内培養における種子の成熟期間
種子の外観は開花12日後で緑色，16日後でやや図３．室内で培養したカワヂシャの花及び果実褐色に変色，20日以降では褐色であった（図４）．の保存を検討した．発芽試験は⑶と同条件で行成熟度合いの異なる種子を用いて発芽試験を実施

い，保存種子の発芽率を調査した．

した結果，開花12日後の種子では発芽は見られなかったが，開花16日後，20日後の種子では高い発結果と考察⑴

表１．平均開花日数，種子数と発芽率

種子生産のための室内培養条件

１個体当たり平均温度区
（℃）

平
均
開花日数

18＞90－－－

2057

14232

98％

強い矮化が認められ，90日後においても花芽は形

2247

13322

97％

成されなかった（図２）．また，90日後の20，22，

2447

15316

98％

90日間室内培養した結果，野外で栽培した場合よりも生育が劣るが，22及び24℃区において平均50日以内，20℃区において平均60日以内に花芽が形成された（図２）．18℃区では他温度区よりも― 21 ―

34

蕾

数

種子数

発芽率

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芽率（＞97％）を示した（図５）．このことから野外から採取された種子（佐々木，2004）に限らず室内培養における種子についても休眠性は認められず，目視で成熟（褐色化）が確認できた種子は直ちに試験に用いることができると考えられた．
⑶

種子の保存法の検討
湿潤・低温（４℃）・暗黒条件下では，６ヶ月後には，発根及びカビの発生が認められた．一方，乾燥・低温（４℃）・暗黒条件下では，１年間保存していた種子でも高い発芽率（＞97％）が認められた．本結果より，カワヂシャの種子は，乾燥・低温（４℃）・暗黒条件下で高い発芽率を維持したまま長期保存（１年以上）が可能であることが明らかになった．

おわりにカワヂシャの供試生物としての適性を評価するため，室内培養での種子採取のための室内培養法の検討，室内培養で採取した種子の発芽率の調査，種子の保存法の検討を行った．その結果，カワヂシャは室内培養により容易かつ安定して発芽率の高い種子を供給できることから，生長阻害試

図４．各成熟度合いの果実及び種子

図５．成熟度合いが異なる種子の発芽率― 22 ―

35

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№ 102 （2015）リスク評価．日本リスク研究学会第21回

験の供試生物としての適正が高いことを確認した．
双子葉水生植物に対する化学物質の影響評価を

年次大会講演論文集 22：397-402．

行う試験としては，ホザキノフサモを用いた生長

農林水産省，2000．農薬の登録申請に係る試験成阻害試験（OECD，2014）が定められているが，績について（平成12年11月24日付け12農産

当該試験は栄養繁殖体を供試生物に用いるため，第8147号農林水産省農産園芸局長通知）．

試験準備として常に植物体の維持管理が必要であOECD，1995．Guidance document for aquaticる．また，培地にショ糖を用いるため，カビ等にeffects assessment. Organization for

よる汚染の危険性が高く，無菌的な供試生物の維

Economic Co-operation and Develop-持は難しいことから，藻類やウキクサの生長阻害

ment.

試験と比較すると難易度が高い試験であると考えOECD，2006a．OECD guidelines for the testingられる．一方，カワヂシャは概ねウキクサの生長

of chemicals freshwater alga and cyano-阻害試験指針に沿った条件で試験が可能であると

bacteria, growth inhibition test. Orga-考えられることから，双子葉水生植物に対する化

nization for Economic Co-operation and学物質の影響評価を行う簡易な試験方法としてのDevelopment.
OECD，2006b．OECD guidelines for the testing

活用が期待される．

of chemicals Lemna sp. growth inhibi引用文献

tion test. Organization for Economic

石原悟，2011. ミジンコウキクサを供試生物とCo-operation and Development.

した生長阻害試験法の検討．農林水産消OECD，2014．OECD guidelines for the testing

費安全技術センター
石原of chemicals Sediment-free Myriophyl-

平成23年度調査研

究報告．

lum spicatum toxicity test. Organiza-悟，2012，水生シダサンショウモ（栄養繁tion for Economic Co-operation and Development.

殖個体）を供試生物とした生長阻害試験法の検討．農林水産消費安全技術セン
石原佐々木英代，2004．カワヂシャ．オオカワヂシャ

ター

平成24年度調査研究報告．の発芽特性について―家庭用電気冷蔵庫

悟･佃美和，2010．Lemna 属ウキクサを利用した発芽試験―．水草研究会誌を用いた生長阻害試験の試験条件の検80：6-10．

討．雑草研究 55：152．
永井孝志 ･ 稲生圭哉 ･ 横山淳史 ･ 岩船

山崎
敬 ･ 堀尾敬，2003．ゴマノハグサ科．清水建美編，
日本の帰化植物．pp.184-191．平凡社．

剛，2009．水稲用除草剤の確率論的生態― 23 ―36