海藻類の生長促進方法

【課題】海藻類に対して所定期間経過後の葉長や葉面積を飛躍的に増大させることができ、少量かつ安価に顕著な生長促進効果を実現することができる海藻類の生長促進方法を提供すること。
【解決手段】天然海水中に生息する海藻類を生長せしめるにあたり、キチンオリゴマーまたはキトサンオリゴマーを少なくとも含有してなる添加剤を前記天然海水中に溶解して混合せしめ、この混合液中における添加剤の濃度を０．０５〜５０μｇ／ｍｌにするという技術的手段を採用したことによって、海藻類の生長促進方法を完成させた。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、海藻類の育成技術の改良、更に詳しくは、海藻類に対して所定期間経過後の葉長や葉面積を飛躍的に増大させることができ、少量かつ安価に顕著な生長促進効果を実現することができる海藻類の生長促進方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
海水中に生息する海藻類としては、アマモ、小アマモ、エビアマモなどの海草類や、ワカメ、コンブ、アラメなどの海藻類などは馴染みが深い。
【０００３】
ところで、かかる海藻類は、単に食用に供されているだけでなく、例えばコンブには、カリウム、カルシウム、アルギン酸、ヨード、フコイダン、フコサンチン、ラミニンなどの有効成分が含まれており、がん予防、高血圧予防、動脈硬化予防、便秘予防、骨粗しょう症予防に効果があると言われている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
したがって、食用や上記のような有効成分を多く抽出するためにも、収穫量を増加させることが要望されており、従来、オーキシンやサイトカイニンなどの植物ホルモンによる生長促進剤も知られているが（例えば、特許文献２参照）、これらは高価であるという難点がある。
【特許文献１】特開２００６−３２０３２０号公報（第４頁、段落〔０００２〕）
【特許文献２】特開平８−５３３０２号公報（第２−４頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、従来の海藻類の育成方法に上記のような問題があったことに鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、海藻類に対して所定期間経過後の葉長や葉面積を飛躍的に増大させることができ、少量かつ安価に顕著な生長促進効果を実現することができる海藻類の生長促進方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者が上記課題を解決するために採用した手段を添付図面を参照して説明すれば次のとおりである。
【０００７】
即ち、本発明は、天然海水中に生息する海藻類を生長せしめるにあたり、キチンオリゴマーまたはキトサンオリゴマーを少なくとも含有してなる添加剤を前記天然海水中に溶解して混合せしめ、この混合液中における添加剤の濃度を０．０５〜５０μｇ／ｍｌにするという技術的手段を採用したことによって、海藻類の生長促進方法を完成させた。
【０００８】
また、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、混合液における添加剤の濃度を約５μｇ／ｍｌにするという技術的手段を採用した。
【０００９】
更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、混合液におけるｐＨを８．０〜８．２にするという技術的手段を採用した。
【００１０】
更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、海藻類として、コンブ類またはホンダワラ類を用いるという技術的手段を採用した。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、天然海水中に生息する海藻類を生長せしめるにあたり、キチンオリゴマーまたはキトサンオリゴマーを少なくとも含有してなる添加剤を前記天然海水中に溶解して混合せしめ、この混合液中における添加剤の濃度を０．０５〜５０μｇ／ｍｌにすることによって、極微量のオリゴ糖を添加するだけで顕著な生長促進効果を得ることができる。
【００１２】
したがって、本発明の促進方法によれば、海藻類に対して所定期間経過後の葉長や葉面積を飛躍的に増大させることができ、少量かつ安価に顕著な生長促進効果を実現することができることから、実用的利用価値は頗る高いものがある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明を実施するための最良の形態を具体的に図示した図面に基づいて更に詳細に説明すると、次のとおりである。
【００１４】
本発明の実施形態を図１から図１５に基づいて説明する。まず、本実施形態に使用する添加剤について説明する。この添加剤は、キチンまたはキトサンを少なくとも含有してなるオリゴマー（オリゴ糖）である。因みに、キチンは、おもにエビ、カニなど甲殻類の殻の主成分で、セルロースについで自然界に多く存在するバイオマスである。キチンは、化学的にはＮ−アセチル−β−（１→４）グリコシド結合を介して直鎖状に縮合したホモ多糖類であり、キトサンは、β−Ｄ−グルコサミンが直鎖状に縮合したホモ多糖類である。キトサンは、化学的にキチンを脱アセチル化することで得られる。キチンオリゴ糖（キチンオリゴマーともいう）は、Ｎ−アセチルグルコサミンがβ−（１→４）結合で２〜７個結合したオリゴ糖であり、キトサンオリゴ糖（キトサンオリゴマーともいう）は、Ｄ−グルコサミンがβ−（１→４）結合で２〜１０個結合したオリゴ糖である。
【００１５】
以下、キチンオリゴマーまたはキトサンオリゴマーを添加することによる海藻類の生理活性、特に生長促進効果を調べ、添加量の最適濃度、海藻種別による生長促進効果を調べた実験結果を示す。
【００１６】
〔実験条件〕
海藻類として、コンブ類（カジメ、アラメ）、ホンダワラ類（アカモク、ジョロモク）の計４種類を用い、できるだけ自然条件に近付けるため、人工気象機にて、温度１６度、明暗周期１２ｈ：１２ｈで約２１００Ｌｕｘ（２３.３１μｍｏｌ／ｍ²／ｓｅｃ）の光量で３０日間培養した。培地には、敦賀湾の海水を滅菌ろ過したものを用い、シャーレ２０ｍｌ中で培養した。
【００１７】
また、海水の一般的な成分比を以下に示す。
〔海水の成分比（出展：たばこと塩の博物館）〕
水９６．６％
塩分３．４％
（塩分内訳）
塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）７７．９％
塩化マグネシウム（ＭｇＣl_２）９．６％
硫酸マグネシウム（ＭｇＳＯ_４）６．１％
硫酸カルシウム（ＣａＳＯ_４）４．０％
塩化カリウム（ＫＣｌ）２．１％
そして、本実施形態に用いる添加剤の種類および濃度を以下のように設定する。
【００１８】
添加剤濃度
（Ａ）キチンオリゴマー５０μｇ／ｍｌ
（Ｂ）キチンオリゴマー５μｇ／ｍｌ
（Ｃ）キチンオリゴマー０．５μｇ／ｍｌ
（Ｄ）キチンオリゴマー０．０５μｇ／ｍｌ
（Ｅ）キトサンオリゴマー５０μｇ／ｍｌ
（Ｆ）キトサンオリゴマー５μｇ／ｍｌ
（Ｇ）キトサンオリゴマー０．５μｇ／ｍｌ
（Ｈ）キトサンオリゴマー０．０５μｇ／ｍｌ
また、本実施形態では、キチンオリゴマー／キトサンオリゴマーとの比較例として、従来の植物ホルモンであるオーキシン（インドール酢酸）およびサイトカイニン（ゼアチン）を対照例として挙げる。また、「コントロール」とは、相対値を算出する際の基準値（を１として定義するもの）であり、何も施さない状態のものを示す。
【００１９】
添加剤濃度
（Ｐ）オーキシン０．０５μｇ／ｍｌ
（Ｑ）サイトカイニン０．０５μｇ／ｍｌ
（Ｒ）コントロール
『実験例１』
まず、図１および図２において、コンブ類(アラメ)における葉長について測定した結果を示す。なお、棒グラフの中心上下に描かれた線は、サンプル（１０個）の上限から下限の分布範囲を示しており、グラフはこれらの平均値をとっている。
〔結果〕
実験より、キトサンオリゴマー（Ｆ）について、コントロールの１．３７倍を示す高い効果がみられた。また、キチンオリゴマー（Ｄ）およびキトサンオリゴマー（Ｇ）（Ｈ）についても、１．２倍以上の良好な効果がみられた。
『実験例２』
次に、図３および図４において、ホンダワラ類(アカモク)における葉長について測定した結果を示す。
〔結果〕
実験より、キチンオリゴマー（Ａ）について、コントロールの１．３１倍を示す高い効果がみられた。また、キトサンオリゴマー（Ｅ）についても、１．２倍以上の良好な効果がみられた。
『実験例３』
次に、図５および図６において、コンブ類における胞子体の体長について測定した結果を示す。
〔結果〕
実験より、キトサンオリゴマー（Ｆ）について、コントロールの３．５７倍を示す極めて顕著な効果がみられた。また、キチンオリゴマー（Ａ）（Ｃ）およびキトサンオリゴマー（Ｅ）（Ｈ）についても、１．３倍以上の高い効果がみられた。
『実験例４』
次に、図７および図８において、コンブ類における胞子体の葉面積について測定した結果を示す。
〔結果〕
実験より、キチンオリゴマー（Ｂ）について、コントロールの４８．８１倍を示し、また、キトサンオリゴマー（Ｆ）について、コントロールの１１．７１倍を示す極めて顕著な効果がみられる一方、キトサンオリゴマー（Ｅ）について、コントロールの２．２９倍を示す高い効果がみられ、更にまた、キチンオリゴマー（Ｃ）およびキトサンオリゴマー（Ｈ）についても、１．２倍以上の良好な効果がみられた。
『実験例５』
次に、図９および図１０にホンダワラ類における葉長について測定した結果を示す。
〔結果〕
実験より、キトサンオリゴマー（Ｇ）（Ｈ）について、それぞれコントロールの１．４３倍および１．４５倍を示す高い効果がみられ、また、キチンオリゴマー（Ｂ）（Ｄ）およびキトサンオリゴマー（Ｅ）についても、１．２倍以上の良好な効果がみられた。
『実験例６』
次に、図１１から図１３にコンブ類におけるクロロフィルａ量（および葉長）について測定した結果を示す。この「クロロフィルａ」は、葉緑素とも呼ばれ、植物が光合成を行うために不可欠な生理活性物質である。
〔結果〕
実験より、キチンオリゴマー（Ｂ）がコントロールの３．２６倍、（Ｃ）が１．７６倍、（Ｄ）が３．５１倍を示す高い効果がみられた一方、キトサンオリゴマー（Ｅ）がコントロールの１．８８倍、（Ｆ）が３．２７倍、（Ｇ）が３．２８倍を示す高い効果がみられた。
『実験例７』
図１４および図１５にホンダワラ類と葉長とクロロフィルａ量について測定した結果を示す。
〔結果〕
実験より、キトサンオリゴマー（Ｅ）がコントロールの３．５８倍、（Ｆ）が６．３７倍、（Ｇ）が７．３６倍、（Ｈ）が８．９３倍を示す高い効果がみられた。
【００２０】
また、海藻種によって葉長の生長促進の最適濃度に違いがみられた。その結果を以下に示す。
【００２１】
海藻種添加剤（濃度μｇ／ｍｌ）相対値備考
ホンダワラ（アカモク）キチンオリゴマー（Ａ：50）１．３１２１日目
キトサンオリゴマー（Ｅ：50）１．２１２１日目
ホンダワラ（ジョロモク）キチンオリゴマー（Ｂ：５）１．３３３０日目
キトサンオリゴマー（Ｇ：0.5 ）１．４３３０日目
キトサンオリゴマー（Ｈ：0.05）１．４５３０日目
コンブ（カジメ）キチンオリゴマー（Ｂ：５）１．５０２１日目
キチンオリゴマー（Ｄ：0.05）１．９４２１日目
キトサンオリゴマー（Ｇ：0.5 ）１．９９２１日目
キトサンオリゴマー（Ｈ：0.05）１．７３２１日目
コンブ（アラメ）キトサンオリゴマー（Ｆ：５）３．５７３０日目
キチンオリゴマー（Ｂ：５）４８．８１３０日目
キトサンオリゴマー（Ｆ：５）１１．０７３０日目
〔ｐＨについて〕
キチンオリゴマーまたはキトサンオリゴマーを海水に溶かした添加濃度が高い場合、ｐＨ６．１前後と酸性になり海藻生育が悪かった。色素が抜けているものもあった（一般的な日本海沿岸の海水ｐＨは８．１〜８.２）。そこで上記のように濃度を０．０５〜５０μｇ／ｍｌとして、ｐＨを測定した結果、８.０〜８.２となり正常に生育した。
【００２２】
以上のように、生長促進効果を示す物質として、植物ホルモンであるオーキシンやサイトカイニンが知られているが、キチンオリゴマーまたはキトサンオリゴマーはこれらの生長ホルモンより顕著な生長促進が認められた。
【００２３】
また、生長培地中のキトサンオリゴ糖の添加濃度が５μｇ／ｍｌでコンブ類のアラメが最大の生長を示し、無添加の約４倍の生長率を示した。これらの結果から、海藻培地に極微量のオリゴ糖を添加するだけで顕著な生長促進を示すことがわかった。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態の実験例１の結果を表わすグラフである。
【図２】本発明の実施形態の実験例１の結果を表わすグラフである。
【図３】本発明の実施形態の実験例２の結果を表わすグラフである。
【図４】本発明の実施形態の実験例２の結果を表わすグラフである。
【図５】本発明の実施形態の実験例３の結果を表わすグラフである。
【図６】本発明の実施形態の実験例３の結果を表わすグラフである。
【図７】本発明の実施形態の実験例４の結果を表わすグラフである。
【図８】本発明の実施形態の実験例４の結果を表わすグラフである。
【図９】本発明の実施形態の実験例５の結果を表わすグラフである。
【図１０】本発明の実施形態の実験例５の結果を表わすグラフである。
【図１１】本発明の実施形態の実験例６の結果を表わすグラフである。
【図１２】本発明の実施形態の実験例６の結果を表わすグラフである。
【図１３】本発明の実施形態の実験例６の結果を表わすグラフである。
【図１４】本発明の実施形態の実験例７の結果を表わすグラフである。
【図１５】本発明の実施形態の実験例７の結果を表わすグラフである。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
天然海水中に生息する海藻類を生長せしめるにあたり、キチンオリゴマーまたはキトサンオリゴマーを少なくとも含有してなる添加剤を前記天然海水中に溶解して混合せしめ、この混合液中における添加剤の濃度を０．０５〜５０μｇ／ｍｌにすることを特徴とする海藻類の生長促進方法。
【請求項２】
混合液における添加剤の濃度を約５μｇ／ｍｌにすることを特徴とする請求項１記載の海藻類の生長促進方法。
【請求項３】
混合液におけるｐＨを８．０〜８．２にすることを特徴とする請求項１または２記載の海藻類の生長促進方法。
【請求項４】
海藻類として、コンブ類を用いることを特徴とする請求項１〜３の何れか一つに記載の海藻類の生長促進方法。
【請求項５】
海藻類として、ホンダワラ類を用いることを特徴とする請求項１〜３の何れか一つに記載の海藻類の生長促進方法。

【図１】