福岡農総試研報１５（１９９６）
組織培養カラタチの発根法とカンキツ台木への利用
堀江裕一郎・鶴丈和・草野成夫
（果樹苗木分場）
組織培養で育成したカラタチの無菌操作なしの発根法とカンキツ台木としての生育特性について検討した。
多芽体の茎葉を挿し木して発根させるための用土はロックウールがピートモス，パーライトに比較して発根率や移植後の生存率も高く優れた。
カラタチの１系統である‘ヒリュウ’の組織培養の台木は，ウンシュウミカンの‘大津四号’を切り接ぎした場合，実生の台木に比較して苗木の個体間差が少なく，細根割合が高かった。
［キーワード：カンキツ，カラタチ，組織培養，苗木］
A method of rooting by tissue culture and the use of citrus rootsock
in trifoliate orange. HＯＲＩＥ Yuichiro, Takekazu TＳＵＲＵ and Nario
KＵＳＡＮＯ (Fukuoka Agricultural Research Center, Chikushino, Fukuoka
818, Japan) Bull. Fukuoka Agric. Res. Cent.15:９４-９７(1996)
A method of rooting without aseptic operation and the growth characteristics
of trifoliate orange as a rootstockwere investigated.
Rockwool was found to be a more suitable soil medium for cuttings
than peat moss or parlite. The use of rockwool allowed for high percentages
of rooting and furthermore, transplanting after rooting recorded higher
survival rates. The growth of ‘OTSU4GOU' grafted on ‘HIRYU' cultivated
by tissue culture was more uniform than that of seedlings. A high volume
of thin roots was observed in the root system.
[Key words: citrus, nursery stock, tissue culture, torifoliate orange]
緒 言
カンキツの台木として利用されているカラタチは，通常，珠心胚によって無性生殖するため遺伝的に均一な実生が得られるとされている。しかし，Ｈｉｒａｉら３）はカラタチ実生のアイソザイム分析により交雑胚由来の生育の不均一な実生が２０％程度存在することを明らかにしている。また，わい性台木としての利用が増加している‘ヒリュウ’は，約５０％１２）が交雑胚とされている。
交雑胚やその割合が高い品種，含核数の少ない品種を台木として利用するためには組織培養による増殖が有効である。原田ら１），草野ら５），堀江ら４）はカラタチの胚軸や茎頂の外植片から不定芽を発生させ，その不定芽から多芽体を誘導し，大量の腋芽を得る方法を明らかにしている。この増殖法は，遺伝伝的な変異が少ない９）とされる方法であるが，台木として利用するためには発根を誘導する操作が必要となる。従来は，試験管内の培地に挿し木して発根させる方法が行なわれていたが，無菌条件下での操作が必要で，培養容器数も限定されるため苗木生産という産業ベースまでには至っていなかった。そこで，産業ベース化への対応として，無菌でない通常の環境条件下で，多芽体から切り取った茎葉の発根に及ぼす用土の影響と，挿し木用土の違いが移植後の生育に及ぼす影響を検討した。さらに，組織培養で育成した台木の生育特性を明らかにするため，カラタチの１系統の‘ヒリュウ’の組織培養または珠心胚実生（以下，実生）の台木にウンシュウミカンの‘大津四号’を切り接ぎし，苗木の特性を比較検討したので報告する。
材料及び方法
１ 多芽体の茎葉の発根に及ぼす用土の影響
カラタチの系統は‘曲針系’，‘中葉系’，‘小葉系’（以上は大分県津久見柑橘試験場から１９６９年に導入）‘１才カラタチ’（農林省園芸試験場口之津試験地から１９７３年に導入）‘ルビドー，（農林水産省果樹試験場日之津支場から１９９３年に導入）を用いた。多芽体は各系統の発芽まもない実生の胚軸を外植片として草野ら５）の方法で誘導し，ＮＡＡ０．１ｍｇ／Ｌ，ＢＡ１．０ｍｇ／Ｌ，ショ糖３０ｇ／Ｌを添加したＭＴ７）寒天増地で１カ月毎に継代し６カ月間培養した。挿し穂は，試験管から上記５系統の多芽体を取り出し，茎葉を水中で１０ｍｍと２０ｍｍの長さに切り取り供試した。挿し木用土は，ロックウール（ニチアスＫＫ，マットブロック縦３０ｍｍ×横３０ｍｍ×高さ３０ｍｍ），ピートモス（サカタのタネＫＫ，ゴールデンピートバンＦＨ−８０），パーライト（三井金属鉱業ＫＫ，ネニサンソ２号）の３種とした。容器はプランター（縦６０ｃｍ×横１８ｃｍ×深さ１４ｃｍ）を使用した。ロックウールはプランター内に置き，ピートモスとパーライトは５ｃｍ程度の深さに充填した後，灌水を行い細塵を洗い流した。挿し穂の基部を３−Ｉｎｄｏｌｅｂｕｔｙｒｉｃ
Ａｃｉｄ １５０ｐｐｍに５秒程度浸漬し，３〜５ｍｍの深さに挿し木した。挿し木後のプランターは厚さ０．０５ｍｍのポリエチレンフィルム（以下フイルム）で覆い，温度２５℃，照度５，０００Ｌｕｘ，１６時間日長の人工気象器内に置いた。供試数は１区１２〜８４本とした。挿し木後２０日目に挿し穂の生存率と発根率を調査した。
２ 挿し木用土の違いが移植後の生育に及ぼす影響
カラタチの系統‘ルビドー，の多芽体から長さ２０ｍｍ程度の茎葉を切り取り，挿し穂とした。１９９４年６月，用土はロックウールとパーライトを用いて試験１と同様の方法で挿し木した。発根した個体は，１９９４年７月にＵＣソイルミックス１０）を充填したプランター（縦８１ｃｍ×横２１ｃｍ×深さ１８ｃｍ）に移植した。プランターは，１９９５年３月までは温度２５℃，照度５，０００Ｌｕｘ，１６時間日長の人工気象器内に，その後は無加温のガラスハウス内に置いた。肥料は５００倍に希釈した液肥（Ｎ‐Ｐ‐Ｋ：５−１０−５％）を１プランター当たり５０ｍｌ程度１週間間隔で散布した。供試数は１区２０本とした。移植後１年目に生存率，苗全重，枝伸長量や根重を調査した。
３ 組織培養または実生の台木が接ぎ木苗の生育に及ぼす影響
組織培養または実生によるカラタチ系統の‘ヒュウ’は，１９９１年ＵＣソイルミックスを充填した径１５ｃｍの黒色ポットに鉢上げ，台木として育成した。この台木に１９９３年４月ウンシュウミカンの‘大津四号’を切り接ぎした。肥料は１ポット当たり１０ｇの有機配合（Ｎ‐Ｐ−Ｋ：７−１０−３％）を４月と９月に施用した。整枝は一本仕立てとし，発生する腋芽は随時除去した。枝の摘心は実施しなかった。供試数は１区１５本とした。その中の５本は，地下部調査に供試した。接ぎ木後８カ月目の１９９３年１２月に台木径，苗木の主幹径，枝伸長量，良苗率，根重や根の大きさ別重量割合を調査した。良苗率は調査時点で枝伸長量が２０ｃｍ以上を良苗として算出した。
結 果
１ 多芽体の茎葉の発根に及ぼす用土の影響
カラタチ５系統の実生の胚軸から誘導した多芽体の茎葉を挿し穂とし，無菌操作を必要としない条件下で３種の用土に挿し木し，生存及び発根を検討した結果を第１表に示した。茎葉の生存率は，ロックウールとパーライトで高く，ピートモスではやや劣った。また，いずれの用土においても，挿し穂に用いた長さ２０ｍｍの茎葉の生存率は，１０ｍｍのものより高かった。生存した茎葉の発根率はロックウールを用土とした場合に有意に高かった。また，挿し穂に用いた長さ２０ｍｍの茎葉の発根率は，パーライトを用土とした場合に，１０ｍｍのものより有意に高かった。発根した個体の根の長さはロックウールで長く，ピートモスでは短い傾向であった。
カラタチ系統間の生存，発根率を第１図に示した。生存率は‘１才カラタチ’で高く，‘小葉系’，‘中葉系’はやや低かった。発根率は系統間での有意な差がみられなかった。 用土の保水性はロックウールが３０ｍｍの大きさに分割されているため低く，ピートモスは高かった。ピートモスでは雑菌の発生がみられた。
挿し穂に用いた長さ１０ｍｍと２０ｍｍの茎葉の基部横断面を第２図に示した。１０ｍｍの長さの挿し穂は２０ｍｍのものに比較して木部組織の発達の遅れがみられた。
２ 挿し木用土の違いが移植後の生育に及ぼす影響
発根した茎葉を，カンキツ台木として利用するためには他の用土に移植を行って，生育を促進する必要がある。そこで，多芽体から切り取った茎葉を挿し木した用土がＵＣソイルミックスヘ移植後の生育に及ぼす影響を第２表に示した。１年後の生存率はロックウールがパーライトに比較して有意に高かった。苗全重，枝伸長量，根重については面区間に有意な差がみられなかった。
３ 組織培養または実生の台木が接ぎ木苗の生育に及ぼす影響組織培養または実生で育成した‘ヒリュウ’に‘大津四号’を接ぎ木した苗の生育を第３表に示した。組織培養の台木に接ぎ木した‘大津四号’は実生の台木に比較して，主幹径，枝伸長量に有意な差がみられなかった。しかし，組織培養の台木は，枝の伸長量の変動率が実生の台木に比較して小さくなり，揃いが良い傾向を示した。組織培養の台木は，実生の台木に比較して根重には有意な差が見られなかったが，細根が多い傾向が認められた。
考 察
果樹の台木で遺伝的に均一であることは優れた性質である。遺伝的変異が多い交雑胚実生を台木として利用するには組織培養による大量増殖法が考えられる。カラタチの組織培養は，試験管内での器官形成に関する研究１，４，５）が多くなされているが，苗木生産に対応した研究は少ない。また，組織培養で育成したカラタチの台木としての特性の報告例はない。
本試験は試験管で増殖した多芽体の茎葉を挿し穂とし，通常の環境条件下で直接３種の用土に挿し木した。その結果，用土や挿し穂の長さにより生存率，発根率がそれぞれ６４．３〜１００％，２４．３〜８１．８％の範囲で変動した。この原因として，用土の種類により挿し床の水分含量が異なったこと，ピートモスでは雑菌の繁殖が旺盛であったこと，また挿し穂の長さ１０ｍｍは２０ｍｍに比較して，木部組織の発達が遅れていたために腐敗，枯死する個体が多かったためと考えられる。用土として最も優れたのはロックウールで，長さ２０ｍｍ程度の茎葉を挿し木した場合，生存率は９１．７％に達し，このうち８１．８％が発根した。これは，ロックウールの水分合量が挿し穂の生存，発根に適していたためと考えられる。日高ら２）は試験管内で液体培地を添加したロックウールを支持体として使用した場合，培地のｐＨが上昇し，植物体の褐変，枯死を招き，特に弱勢な植物体は１００％枯死したと報告している。本試験は，ｐＨの上昇を防ぐため挿し木前にロックウールの水洗を行い，液体培地は添加せず，調査期間中は挿し床に重力水を停滞させなかったため好結果が得られたものと考えら
れる。
カラタチ系統間で‘小葉系’，‘中葉系’の生存率がが他系統に比較して低かった。両系統は試験管内での茎葉の伸長量が小さく，木部組織の発達が遅れていたことによるものと考えられる（第２図）。発根率は系統間での有意な差はみられなかったことから，発根個体を多数得るためには生存率を高める必要があると考えられる。
発根後の生育を促進するためＵＣソイルミックスヘ移植した場合，ロックウールに挿し木したものは生存率が８０％に達し，パーライトに比較して有意に高かった（第２表）。ロックウールは第３図に示したようにブロックのまま移植できるため植え傷みが少ないことによると恩われる。また，移植作業も容易であった。このため，ロックウールの挿し木用土への使用は組織培養による台木育成に有効と考えられる。
台木育成法が接ぎ木苗の生育と根量に及ぼす影響を検討した結果，１年間の生育には有意な差は認められなかったが，組織培養の台木では苗木の揃いが良いことや，細根の割合が多い傾向がみられた（第３表）。一般に，挿し木苗は実生苗に比較して初期生育が緩慢で，浅根になりやすい６）と言われているが，組織培養で挿し木育成したカラタチの１年後の生育をみると第３図のように根が下方に伸長し，初期生育の遅れはみられなかった。細根の割合が高いことの樹体への影響は，本試験がポットでの調査であり，根鉢の形成がみられたこともあり明らかにできなかった。
以上のように，カラタチは無菌条件下での発根を省略し，多芽体から切り取った茎葉を直接用土に挿し木する直接発根法８）で発根と順化が同時に行えることが明らかになった。この方法は組織培養によるカラタチ生産の産業ベース化を促進するものと考えられるが，本格的な苗木生産のためには，より生産コストの低減が必要である。このため，多芽体には増殖効率の良い外植片の選定が必要であり，同時に遺伝的変異の可能性がある外植片については変異の識別方法の確立が望まれる。さらに挿し穂とする茎葉の大量増殖技術の改良も必要である。多芽体から採取できる茎葉は系統により大きく異なる。著者らが行った調査（未報告）では，カラタチの２ｇ前後の多芽体から樹勢の強い系統の‘ＵＳＤＡ’や‘ポメロイ’では１０ｍｍ以上伸長した茎葉がｌカ月後に５０〜６０本採取できるが，わい性系統の‘ヒリュウ’では２０〜３０本程度であった。茎葉の採取量を増加するには，系統ごとに置床部位や分割の程度，培養期間等について検討する必要があると考えられる。また，本試験での組織培養の台木と実生の台木の生育比較は苗木育成過程での結果であり，今後は高原１１）が指摘するように，
成木時での生育，収量及び果実品質が実生の台木と同じ特性を示すかどうかについての検討が必要と考えられる。
引 用 文 献
１）原田久・鈴木誉子・細井寅三（１９８８）カラタチのカルスからの不定芽分化の制御．園学要旨．昭６３秋：１４−１５．
２）日高哲志・梶浦一郎（１９８７）カンキツ組織培養により得られた植物体の簡易馴化化法について．園学要旨．昭６２春：１０−１１
３）ＨｌＲＡＩ，Ｍ．，Ｉ．ＫＯＺＡＫｌ ａｎｄ Ｉ．ＫＡＪｌＵＲＡ（１９８６）Ｔｈｅ Ｒａｔｅ ｏｆ ｌｎｂｒｅｅｄｉｎｇ ｏｆ Ｔｒｉｆｏｌｉａｔｅ Ｏｒａｎｇｅ ａｎｄ Ｓｏｍｅ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ｌｎｂｒｅｄ Ｓｅｅｄｌｉｎｇ．Ｊａｐａｎ．Ｊ．Ｂｒｅｅｄｉｎｇ．３６：１３８−４６．
４）掘江裕一郎・鶴丈和・野口保弘（１９９４）カラタチの苗条原基誘導と植物体の再生．福岡農総試研報１４：１６７−１７０．
５）草野成夫・掘江裕一郎・平島敬太（１９９１）カンキツの優良台木の大量増殖第１報カラタチ胚軸からの植物体の形成と増殖．園学雑６０（別１）：６５５．
６）町田英夫（１９８７）挿し木のすべて．東京：誠文堂新光社，ｐｐ．１４−１５．
７）ＭＵＲＡＳＨｌＧＥ，Ｔ．ａｎｄ Ｄ．Ｐ．Ｈ．ＴＵＣＫＥＲ（１９６９）Ｇｒｏｗｔｈ Ｆａｃｔｏｒ Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ Ｃｉｔｒｕｓ Ｔｉｓｓｕｅ Ｃｕｌｔｕｒｅ．Ｐｒｏｃ．Tｓｔ ｌｎｔ．Ｃｉｔｒｕｓ Ｓｙｍｐ，１１５５−１ １６１．
８）野口協一（１９９０）果樹苗生産とバイオテクノロジー（小崎格・野間豊編），東京：博友社，ｐｐ５９−７８
９）大澤勝次（１９９４）図集・植物バイテクの基礎知識．東京：農村漁村文化協会，ｐｐ７９−８１．
１０）佐々木篤（１９８６）鉢育苗及び鉢植樹によるカンキツウイルス無病樹の品種特性短期評価法試験第１報培養土，植木鉢，植替え方法の検討．広島果試研報１１：９−
２１．
１１）高原利雄（１９９５）果樹台木の特性と利用（河瀬憲次編），東京：農村漁村文化協会，ｐｐ１３８−１５８．
１２）吉田俊雄（１９９４）カラタチにおける極わい性の遺伝および極わい性個体のＧＡ3に対する反応．園学雑６３：２３−３０．