ニチニチソウの茎葉器官培養による有用アルカロイド生産に関する研究

1989 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01571202
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 三浦 喜温 大阪大学, 薬学部, 教授 (50028825)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 平田 收正 大阪大学, 薬学部, 助手 (30199062) ; 宮本 和久 大阪大学, 薬学部, 助教授 (30028849)
• Keywords: ニチニチソウ / インド-ルアルカロイド / 茎葉器官培養 / 植物ホルモン / 光照射 / 液体培養

Research Abstract

本研究においてはニチニチソウmultiple shoot culture においてvindolineとcatharanthineから効率良くvinblastineを始めととする二量体アルカロイドを生産させる条件を確立するために、以下に挙げる検討を行った。
1.vindoline,catharanthineを大量にしかも同程度に蓄積する培養条件の設定。
2.蓄積されたvindoline、catharanthine から、効率良く二量体アルカロイドに変換できる培養条件の設定。
3.細胞抽出物(蛋白質分画)を用いた試験官内でのvindoline、catharanthineからのvinblastineへの変換に関する検討
このうち1については、基本条件(ベンジルアデニン1mg/1添加ムラシゲスク-グ培地、植物培養用ライト5w/m^2照射)で培養した株を、植物ホルモン無添加、強光(20ー30w/m^2)照射で培養することによって、細胞中のvindoline、catharathine含量は有意に上昇し、特にcatharanthine含量の上昇率がたかく、両アルカロイドの比は、0.5から1に近い値にまで大きくなった。
また2については、一般の培養光にほとんど含まれていない近紫外光によって、vindoline、catharanthine含量の減少及びvinblastineなどの二量体アルカロイドの含量の上昇が認められた。この結果から、近紫外光によって、vindolinetとcatharanthineからの二量体アルカロイドの合成が促進されることが示唆された。
3については、予備的な検討を行うことしかできず、現在のところこの系によるvinblastineの生成は認められていない。今後は、この点について詳しく検討を進める予定である。