タマネギの懸濁培養細胞から植物体再分化を試みた. 50μM 4-fluorophenoxyacetic acid (4-FPA), 1μM N⁶ (2-isopentenyl) adenine (2iP), 1g/lカゼイン加水分解物及び0.1Mショ糖を添加したMS脱分化培地に滅菌種子を播種した. 2ヶ月後, 誘導されたカルスをステンレスメッシュ (1mm) を用いて裏ごしし, それを10mM MESを加えたMS液体培地とともに三角フラスコに移し, 振とう培養した. 1-3回の継代培養後, ショ糖濃度を2倍にした培地で前処理培養したところ, 濃黄色でかつ小さな細胞塊 (DS型) 及び淡黄色でかつ大きな細胞塊 (LL型) が得られた. これらの細胞塊を1μM 2ipとしたMS再分化培地に移した結果, LL型細胞塊から高頻度で植物体が再分化した. また, 1-5μM 2ipの再分化培地への添加は植物体再分化率を向上させた. 順化させようとした再分化植物体の多くは鱗茎を形成し, それらの植物体のあいだには形態的変異は認められなかった.

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パーティクルガン法によりファレノプシス (コチョウラン) の形質転換体を作出した. β-グルクロニダーゼ (gus) 遺伝子をレポーターとしたトランジエントアッセイにより35Sプロモーターを用いる事とし, また, 形質転換の選抜マーカーにはビアラホス耐性 (bar) 遺伝子を用いた. 遺伝子を導入する組織としては, プロトコーム状球体 (PLB) を用いた. 本研究で用いたPLBは, 花茎培養により得られるシュートから葉片を採取し, その培養によって形成されるラン特有の不定胚である. bar 遺伝子を有するpMSP38と gus 遺伝子を有するpW1-GUSプラスミドを金粒子にコートし, PLB切片にショットした. 各切片より新たに形成された2次PLBをビアラホスにより選抜した結果, ビアラホス耐性の形質転換体を7個体得た. この内1個体には gus 遺伝子も導入され発現していた.

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イチゴ‘ベルルージュ’の茎頂培養由来の幼植物の生長におよぼすランナー採取日の影響を検討した.
その結果, 幼植物の生長はランナー採取期間によって異なり, ランナー発生期の前期 (6月23日～8月4日) と後期 (8月18日～9月21日) に大別できた. 後期の幼植物は前期に比較し, 展開葉数が少なく, 草丈は高くなる傾向を示した. また, アベナテストにより母株茎頂付近のオーキシン活性を調べたところ, 初回採取日をピークに活性が低下していくことが明らかになった. これらの結果から, 茎頂培養ではランナー発生前期の材料を用いる方がより適していることが明らかになった.

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ヤシャブシの種子から, 1μM2, 4-Dと0.1μM BAPを含む1/2MS液体培地中, 暗条件, 100rpmの振盪培養により, 液体培養細胞を誘導した. 得られた液体培養細胞を, 1%セルラーゼオノズカRS及び0.5%ペクトリアーゼY-23を含む0.6Mマントニール溶液中, 6時間, 100rpmで振盪し, 酵素処理することにより, 液体培養細胞1g当り1×10⁷個のプロトプラストが得られ, 生存率も90%以上の高い値を示した. プロトプラストの培養については, 培養密度を5×10⁴/mlに調節し, 0.1-1μMの2, 4-Dに0.1-10μMのBAPあるいは0.1-1μMの4-PUを組み合わせて添加した1/2MS液体培地中で培養した時, プロトプラストからコロニーが形成され, 0.2%のコロニー形成率が得られた. さらに, 得られたコロニーを1μM2, 4-Dと0.1μM BAPを添加した1/2MS液体培地で培養することにより, 効果的にカルスの増殖が得られた.

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ハイドロキノン (HQ) を Catharanthus roseus 培養細胞に与え, バイオトランスフォーメーションによりアルブチンを生産する系において, 培養エイジの違いによるアルブチン生産能の変化を調べた. 同じ培地成分下での細胞自体の生産性の違いをみるために, 各エイジの細胞をナイロンメッシュで集め, あらためて新鮮なLS培地に移しアルブチン生産能を調べた. 比較として元の培地に移した場合の生産性も調べた. 元の培地に移した場合, 培養5日目 (対数増殖期) で生産性がピークになるのに比べ, 新鮮培地に移すとアルブチン生産性はエイジを経るに従い顕著に増加した. 元の培地に移した場合, 生産性が減り始めた培養6日目の細胞に薦糖 (1%) を補充すると, 生産性は大きく回復した. 結局, 細胞自体は培養を経るほどアルブチンの生産能力が高まることがわかった. 細胞内のUDPG供給量, ハイドロキノンの配糖化酵素活性, 及び細胞体積を測定したところ, アルブチンの生産に利用できるUDPG量の増大, 及び液胞の発達によりアルブチンの蓄積場所が大きくなることがHQの変換効率を上げる一要因になっていることが考えられた.

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イネ (Oriza sativa L.) カルスからの液体再分化培養において, 効率的に再分化植物体を得るために, 培養途中でのカルスの細粒化について検討した. 細粒化の方法はブレンダーを使用する方法が良かった. 細粒化した後, ホルモンフリー培地で培養してから後培養培地で培養することにより, カルスの褐変を防止し, 細粒化処理しない場合よりも安定した高い効率で再分化植物体を得ることが可能となった. また, 通気攪拌培養槽を使用した場合には, 細粒化後に通気中の二酸化炭素を富化 (5%) することによって, 空気および酸素だけの通気の場合よりも再分化効率が向上し, 9700個/lの再分化植物体が得られた. 細粒化後の1000～1700μmおよび1700～2360μmのカルス粒径分画から得られた再分化植物体が他の粒径分画よりも顕著に多く, この範囲の粒径で安定した細粒化方法を開発することによってさらに再分化効率が向上する可能性が示唆された.

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3種の有用な熱帯林森林樹木 (Cedrela odorata L., Guazuma crinita Mart., と Jacaranda mimosaefolia D. Don.) の培養苗の茎頂や根端を用いての凍結保存を行った. 冷却方法は, (1) 簡易冷却, (2) 急速冷却, (3) 緩速予備冷却, (4) 乾燥後冷却を試験した. 低温でのハードニングや前培養処理も試みた. 茎頂を緩速予備冷却したのち, 液体窒素に浸漬した場合が最も植物片の生存率が高かった. Cedrela では, 生存率と植物体再生率は50%, 20%であり, Guazuma では50%と15%であった. 低温のハードニングや前培養処理はこれらの樹種では効果がなかったが, これはこれらが熱帯樹種で低温や乾燥に耐性がなかったからだと思われる. 組織培養した頂端を凍結保存することは, C. odorata, G. crinita と J. mimosaefolia の遺伝資源を保存する一つの方法として考えられる.

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発芽15日目のトルコギキョウ根組織から切り出した外植片を, 茎葉誘導培地 (SIM) およびSIMから窒素, リン, 炭素源を除いた培地 (SIM-N, -P, -C, -NP, -NC, -NPC) で24時間培養 (前培養) し, プラスミドpBI221 (CaMV35Sプロモーター, GUS遺伝子を持つ) をパーティクルガンにより導入した. その後, 前培養と同一培地で24時間培養 (後培養) し, GUS遺伝子の一過的発現を組織化学的に解析した. その結果, GUS遺伝子の発現は, 前後培養をN欠培地 (SIM-N, -NP, -NPC) で行ったときに高い値を示し, SIM-Nで最も高い値が得られた (コントロールの4倍以上). このN欠の効果は, 前培養あるいは後培養のみでは見られず, 培養の前後ともN欠である必要があった. また, 3時間のN欠前培養で最も高い発現が認められ, コントロールの4倍以上であった.

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Calli were induced from tuber explants of Colocasia esculenta Schott cv. Dodare on a basal MS medium supplemented with BA, NAA, 30g/l sucrose and 8g/l agar for 130 days at 26°C in the dark. Protocorm-like calli were obtained by culturing whitish calli on a phytohormone-free MS medium for 30 days at 26°C with a 16-hour photoperiod, and plants were regenerated from them. An in vitro clonal propagation method was achieved by culturing regenerated young plants derived from whitish callus on a phytohormone-free MS medium at 26°C with a 16-hour photoperiod.

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