カキ果実のプロアントシアニジン蓄積の組織学的解析とその分子生物学的制御機構の解明

柿果实中原花青素积累的组织学分析及其分子生物调控机制的阐明

• 批准号: 20K06038
• 负责人: 米森 敬三
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Ryukoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 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-20K06038/
• 关键词: 果樹; カキ; 渋味; タンニン細胞; 蓄積制御

カキ果実は幼果期には甘ガキでも渋ガキでも強い渋味を呈する。これは果実柔細胞中のタンニン細胞に蓄積されるカテキンやエピカテキンなどのフラバン-3-オールを構成成分としたプロアントシアニジン(PA)によっている。このPAがなぜタンニン細胞にのみ蓄積するのか、また、タンニン細胞はいつ、どのような過程で果実柔細胞中に分化するのかという点はこれまでに解明されていない。一方、タンニン細胞へのタンニン蓄積過程には、カキ品種群によって大きな差異があり、果実発育初期に蓄積が停止する完全甘ガキ品種群と、成熟前までその蓄積が継続する完全甘ガキ以外の品種群(完全渋ガキ、不完全甘ガキ、不完全渋ガキ)があり、タンニン蓄積を制御する原因遺伝子に関しても現在まで明らかにされていない。そこで本研究では、これらの点の解明に近づくため、TEM（透過型電子顕微鏡）による組織細胞学的観察、PAの基本構成成分であるフラバン-3-オールの分析、PA蓄積を制御する原因遺伝子の探索などに関しての実験を実施した。昨年度までの実験で、TEMによるタンニン細胞観察では、常法ではTEM観察のための超薄切片作製が非常に困難であるが、新たに用いたFIB-SEMは非常に有効な手法である可能性が示唆された。そこで、この手法を用いて再度、完全甘ガキ‘富有’と完全渋ガキ‘倉光’に関して、果肉のタンニン細胞の観察を実施し、タンニン細胞の細胞壁の開口部の存在を確かめると同時に、タンニン細胞間の開口部がタンニン細胞-柔細胞間と比べて大きいことを再確認した。さらに、これまでに開発した完全甘ガキを判別するための分子マーカーでは判別できない新たな交雑後代を見出したため、この個体を用いて、PA蓄積を制御する原因遺伝子が座乗すると考えられる領域内に存在する遺伝子群を比較調査し、いくつかの甘渋性制御遺伝子候補を見出すことができた。

In the early stages of life, the fruit was grown. In this case, the cell accumulation in the soft cell is the same as that in the soft cell. The cell accumulation in the soft cell is the same as that in the soft cell. The PA is the most important component of cell differentiation. It is the most important component of cell differentiation. The accumulation process of a single cell in a variety group is different from that of a complete variety group, and the accumulation stops at the early stage of fruit development. The accumulation of a variety group other than a complete variety group (complete, incomplete, incomplete) before maturity is related to the cause of the accumulation control. This study is aimed at exploring the relationship between PA accumulation and its mechanism, histological and cytological observation, TEM (Transmission Electron Microscopy), and analysis of the basic components of PA. In recent years, TEM has been used to observe the ultra-thin sections of the specimens. In addition, it is necessary to reconfirm the existence of the opening part of the cell wall of the pulp cell, and the opening part of the cell wall between the pulp cell and the soft cell. In addition, the molecular identification of the new cross generation is found in the individual application, the PA accumulation is controlled by the cause of the gene, the existence of the gene group in the field is examined, and the gene candidate of the sweet control gene is found in the field.

项目成果

Distribution of tannin cells in persimmon tree and the basic chemical composition of tannins in calluses derived from persimmon leaflets.

柿树中单宁细胞的分布及柿小叶愈伤组织中单宁的基本化学成分。

• 发表时间: 2022
• 期刊: Acta Horticulturae
• 作者: Yamamoto;R.;R. Genda;K. Fukuhara;T. Ogata;K. Yonemori
• 通讯作者: K. Yonemori

完全甘ガキ‘富有’から作製した柿渋の機能性評価

全甜牡蛎‘富玉’柿汁的功能评价

• 发表时间: 2023
• 作者: Fujiwara;Y.;S. Nishiyama;N. Onoue;R. Matsuzaki;K. Yonemori;R. Tao;安田 喜一・廣田 真也・松永 涼・金子 博・戸村 大河・富永 晃好・八幡 昌紀;山本涼平・尾形凡生・岩本將稔・米森敬三
• 通讯作者: 山本涼平・尾形凡生・岩本將稔・米森敬三

タンニン細胞の発達と完全甘ガキの「渋残り」との関連性

单宁细胞发育与全甜牡蛎“涩味”的关系

• 发表时间: 2022
• 作者: Fujiwara;Y.;S. Nishiyama;N. Onoue;R. Matsuzaki;K. Yonemori;R. Tao;安田 喜一・廣田 真也・松永 涼・金子 博・戸村 大河・富永 晃好・八幡 昌紀;山本涼平・尾形凡生・岩本將稔・米森敬三;佐藤真衣・安田喜一（CA）・森上千聖・金子 博・松山 知樹;藤原陽介・西山総一郎・尾上典之・米森敬三・田尾龍太郎
• 通讯作者: 藤原陽介・西山総一郎・尾上典之・米森敬三・田尾龍太郎

三次元電子顕微鏡法と機械学習によるカキタンニン細胞の微細構造イメージング

使用三维电子显微镜和机器学习对柿单宁细胞进行超微结构成像

• 发表时间: 2022
• 作者: Fujiwara;Y.;S. Nishiyama;N. Onoue;R. Matsuzaki;K. Yonemori;R. Tao;安田 喜一・廣田 真也・松永 涼・金子 博・戸村 大河・富永 晃好・八幡 昌紀;山本涼平・尾形凡生・岩本將稔・米森敬三;佐藤真衣・安田喜一（CA）・森上千聖・金子 博・松山 知樹;藤原陽介・西山総一郎・尾上典之・米森敬三・田尾龍太郎;西山総一郎・田尾龍太郎・米森敬三
• 通讯作者: 西山総一郎・田尾龍太郎・米森敬三