アルファルファにおけるアルミニウム耐性カルスの選抜と再生植物の作出

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アルファルファは酸性土壌における耐性がきわめて弱いことが栽培上の最大の課題である。酸性土壌における生育障害の主要因は、土壌中の可溶可された過剰なアルミニウムイオンによる根部の生育阻害である。そこで本研究では、アルミニウムストレス条件下でアルファルファの細胞を選抜し、耐性細胞から再分化個体を得ることを目的に実験を行った。まず、成植物体におけるアルミニウム耐性の品種間差を確認するために、耐性品種L2915と非耐性品種キタワカバをアルミニウム濃度を調製した水耕法によって生育させ、生存率を調査した。その結果、耐性品種はアルミニウム100μMでも生存率は低下しなかったが、非耐性品種は50μMの低濃度で50%の生存率しか示さなかった。このことより、市販品種のアルミニウム耐性は極めて低いことが再確認された。酸性土壌が多い我が国においてアルファルファの定着を計るためには、アルミニウム耐性の改良が必須である。つぎに、細胞選抜におけるアルミニウム濃度を決定するために、アルミニウム非耐性品種キタワカバおよび耐性品種L2915のカルスをアルミニウム濃度が0-600μMのSH改変培地で培養して増殖率を比較した。その結果、培養4週間の高濃度区で耐性と非耐性の品種間で細胞の増殖率に明かな差が認められた。この結果を基にアルミニウムの選抜濃度を600μMに設定し、非耐性品種のカルスの突然変異誘発剤を処理して変異を拡大し、その材料から耐性細胞を選抜した。これまで4週間毎に継代培養を行い、ほぼ安定した細胞系を得た。現在これらの細胞系を再分化培地で培養中である。