New Frontier of Fruit Postharvest Physiology-Low Temperature modulated Ripening and its application

水果采后生理新前沿——低温调控成熟及其应用

• 批准号: 20H02977
• 负责人: 久保 康隆
• 金额: $ 11.4万
• 依托单位: Okayama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H02977/
• 关键词: エチレン; 果実成熟; 低温遭遇; 遺伝子発現; 低温障害; 低温; 転写因子

本研究は、低温誘導成熟機構を、温帯性果実種横断的にゲノム・トランスクリプトーム解析、メタボローム解析、遺伝子組換え技術などを駆使して解析し、その 統合的理解を目指す先駆的学術的取り組みである。低温誘導成熟果はエチレン誘導果よりも品質保持期間が長く、低温感受性の品種間差異は成熟の早生・晩生性 に密接に関与している。本研究は、収穫後ロス低減に直結する新品質保持技術開発と分子マーカー開発による育種への貢献を目的とする。 本年度は、研究の第3段階として、低温遭遇処理、1-MCP処理およびエディブルコーティング処理を行なったカキ、ウメ、トマト果実でのRNAseq解析、ガス代謝解析およびイオン漏出解析に基づいて低温環境への応答および低温障害発生機構の全体像を把握するとともに、低温応答への鍵となる遺伝子および細胞膜状態の解析を試みた。さらに、トマトで低温障害発生抑制技術の開発を試みた。カキではNAC104およびHSFA2遺伝子が低温応答制御転写因子として機能していることが示唆された。ウメとトマトでも常温下では1-MCP処理によって果実の成熟・軟化の進行が遅延することが示されたが、ウメでは10℃以下になるとその効果は判然とはしなかった。ウメとトマトでも低温応答遺伝子群を抽出し、その中で重要な転写因子の解析を進めている。ウメではエチレン作用抑制剤1-MCP処理によって低温障害発生が促進されるのに対し、トマトではシュガーエステルによるエディブルコーティング処理によって同障害が顕著に抑制されることを見出した。この知見は実際の果実の長期低温貯蔵において低温障害回避によってより長期間の品質保持技術につながると期待できる。

This study は, low temperature induced mature institutions を, wen 帯 fruit be kind of cross sectional に ゲ ノ ム · ト ラ ン ス ク リ プ ト ー ム parsing, メ タ ボ ロ ー ム parsing, heritage 伝 subgroups in え technology な ど を 駆 make し て analytical し, そ の integrative understanding を refers す 駆 first academic group take り み で あ る. Low temperature induction of mature fruit は エ チ レ ン induced fruit よ り も quality keep long が く, during low temperature susceptibility の difference between varieties は の mature early, life was a rainy night, に contact に masato and し て い る. は this study, the after 収 ロ minus に straight ス under low す る new quality keep open 発 と molecular マ ー カ ー open 発 に よ る breeding へ の contribution を purpose と す る. は, research this year の paragraph 3 order と し て, low temperature encounter 処, 1 - MCP 処 お よ び エ デ ィ ブ ル コ ー テ ィ ン グ 処 Richard を line な っ た カ キ, ウ メ, ト マ ト fruit be で の RNAseq parsing, ガ ス metabolic parsing お よ び イ オ ン leakage parsing に base づ い て cryogenic environment へ の 応 answer お よ び low handicap of 発 institutions の all like を grasp す る と と も に, low temperature 応 answer へ の key と な る posthumous son 伝 お よ び membrane state の parsing を try み た. Youdaoplaceholder0, ト トで トで low-temperature hazard generation suppression technology さらに development を trial みた. カ キ で は NAC104 お よ び HSFA2 posthumous son 伝 が cryogenic 応 a suppression planning write factor と し て function し て い る こ と が in stopping さ れ た. ウ メ と ト マ ト で も temperature で は 1 - MCP 処 Richard に よ っ て fruit be demineralized の の mature, for が 遅 delay す る こ と が shown さ れ た が, ウ メ で は under 10 ℃ に な る と そ の unseen fruit は quite と は し な か っ た. ウ メ と ト マ ト で も cryogenic 応 a heritage 伝 subgroup を spare し, そ の で important な planning write factor analytical を の into め て い る. ウ メ で は エ チ レ ン inhibit tonic 1 - MCP 処 Richard に よ っ て low handicap of 発 raw が promote さ れ る の に し, seaborne ト マ ト で は シ ュ ガ ー エ ス テ ル に よ る エ デ ィ ブ ル コ ー テ ィ ン グ 処 Richard に よ っ て with handicap of が 顕 the に inhibit さ れ る こ と を shows し た. こ の knowledge は be interstate の fruit be の long-term low temperature storage 蔵 に お い て low handicap of avoiding に よ っ て よ り の quality between long-term に つ な が る と expect で き る.

项目成果

果実の成熟・軟化機構に関する研究-エチレン誘導性成熟と低温誘導性成熟の分子機構の解析とその利用

果实催熟软化机理研究——乙烯催熟、冷催熟分子机制分析及其利用

• 发表时间: 2021
• 作者: 久保康隆

貯蔵温度と1-MCP，エディブルコーティング処理がリンゴ果実の生理と品質に及ぼす影響

贮藏温度、1-MCP和食用涂膜处理对苹果果实生理和品质的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: 矢野親良・久保康隆・牛島幸一郎・赤木剛士・大橋京平・Muqadas;Maqsood・岡田留伊・Oscar;Mitalo・Hakim;Kazimi
• 通讯作者: Kazimi

1-Methylcyclopropene Pretreatment in ‘La France’ Pears to Extend Postharvest Life and Maximize Fruit Quality

“La France”梨中的 1-甲基环丙烯预处理可延长采后寿命并最大限度地提高水果质量

• DOI: 10.2503/hortj.qh-012
• 发表时间: 2023
• 期刊: The Horticulture Journal
• 作者: H. Kazimi Abdul;W. Mitalo Oscar;Azimi Azimullah;Masuda Kanae;Yano Chikara;Akagi Takashi;Ushijima Koichiro;Kubo Yasutaka
• 通讯作者: Kubo Yasutaka

エチレン処理と貯蔵温度が小原紅早生ウンシュウミカン果実の着色に及ぼす影響

乙烯处理和贮藏温度对大原红早熟柑橘果实着色的影响

• 发表时间: 2021
• 作者: 飯田真穂;大槻巧;岡田留伊;寒川萌香;阿部大吾;赤木剛士;牛島幸一郎;久保康隆
• 通讯作者: 久保康隆

Combined signal sequence trap and macroarray analysis identifies genes associated with differential fruit softening characteristics during ripening in European and Chinese pears

• DOI: 10.1016/j.postharvbio.2020.111436
• 发表时间: 2021-04
• 期刊: Postharvest Biology and Technology
• 影响因子: 7
• 作者: M. Mwaniki;M. Mwaniki;O. W. Mitalo;O. W. Mitalo;E. G. Mworia;W. Owino;W. Owino;Kyoko Hiwasa-Tanase