日本産イチイ科樹木抽出成分のバイオテクノロジーによる有用物質製造に関する研究

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04660190
• Research Institution: Ehime University
• Principal Investigator: 橘 燦郎 愛媛大学, 農学部, 助教授 (10112319)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 沖 妙 愛媛大学, 農学部, 助教授 (20116916)
• Keywords: イチイ科樹木 / 組織培養 / キャラボク / タキソール / エリシター

Research Abstract

日本産イチイ科樹木樹皮の抽出成分中より単離したtaxol(強力な抗ガン活性を有する)の組織培養による生産を試みた。
1.組織培養によるtaxol生産培地の検討
日本産イチイ科樹木,キャラボクの葉,軸を用い、これらからカルスの誘導を行った。培地としてMurashige-Skoog(MS)培地を用い、二種の植物ホルモンを(1)〜(3)のように組合せ、カルスの誘導に有効な植物ホルモンを調べた。(1)ナフタレン酢酸(NAA)-カイネチン,(2)2,4-D-カイネチン,(3)NAA-ベンジルアデニン(BA).(1)と(2)でカルスの誘導が認められたが、(2)の方がカルス誘導が早かった。また、(2)のカルス誘導の最適植物ホルモン濃度も明らかにした。誘導したカルスは3代継代して増殖させた。
2.組織培養によるtaxolの生産
カルス中のtaxol含量を調べた結果、母植物よりも、1.1倍taxol含量が高いことが判明し、組織培養によりtaxolが生産可能と考えられた。
3.Taxol生産におよぼすエリシター,植物ホルモン,生合成前駆体添加の影響
1)エリシター添加の効果:エリシターとして、キトオリゴ糖を用いた。添加量の増加と共に、taxol生成量も増加し、未添加に比べ最高10倍のtaxol生産が見られた。
2)植物ホルモン添加の効果:植物ホルモンとして、ジベレリン-A_3(GA_3)とカウレンの微生物変換により合成したジベレリン(GA_s)を用いた。GA_3の場合は、taxol生成量を最高3倍に、GA_sの場合は、最高5倍taxol生成量を増加させた。
3)生合成前駆体添加の効果:生合成前駆体として、フェニルアラニンを用いた。この場合は、最高3倍のtaxol生成量の増加が見られた。

Research Products

• [Publications] 橘 燦郎: "イチイ科樹木の組織培養(I) キャラボクの組織培養によるタキソールの生成" 第43回日本木材学会大会研究発表要旨集. 101 (1993)
• [Publications] 橘 燦郎: "イチイ科樹木の抽出成分(IV)-キャラボクの抽出成分並びに〓〓糸化合物合成のためのフェニルイソセリン側鎖部の合成-" 第43回日本木材学会大会研究発表要旨集. 343-343 (1993)