植物揮発性成分の生態的農業技術への応用-果樹とコンパニオン植物の共生

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果樹は果実を生産するため栽培され、周囲の生物環境と相互に影響を及ぼし合いながら生育している。これらの関係に果樹からの揮発性成分のアレロパシー作用が考えられ、農業技術として利用できる可能性がある。そこで昨年度の成果を踏まえて、異なる発育段階のモモ・リンゴ果実の揮発性成分の消長を調査するとともに、揮発性成分の採香方法、および果実への傷害が揮発性成分発生へ影響するか否かについて検討した。揮発性成分の分析はマイクロ固相抽出法(SPME)吸着剤:65μm StableFlex PDMS/DVB(主に揮発性化合物、アミン類、芳香族化合物を吸着)を用い、キャピラリーGC(Agilent6890N)(カラム:HP-5 30m×0.32mm、検出器:FID)で分析した。今回は、果実を採集後、デシケータで密封してヘッドスペースを分析する方法と、樹上果実をそのまま本研究で開発した特製チャンバーに封入して計測するインタクト法を検討した。両法とも回収揮発性成分の時期別消長は同様であったが、濃度は明らかに前者で高く、解析には前者の方法を用いた。ただし、実際上は樹上果実からの発散が重要であるので、インタクト法を改良する必要がある。モモ‘白鳳'果実から検出された成分は、ラクトン類γ-Hexanolactone、γ-Octanolactone、γ-Decanolactone、γ-Dodecanolactone、アルコール類trans-3-Hexen-1-ol、trans-2-Hexen-1-ol、2-Ethyl-1-hexanol、アルデヒド類trans-2-Hexenal(青葉アルデヒド)であり、リンゴの早生‘つがる'・中生‘ジョナゴールド'・晩生‘ふじ'果実からはテルペン類β-Caryophyllene、アルデヒド類trans-2-Hexenal、n-Nonanal、1-Decanal、ケトン類Benzophenone、アルカンn-Tridecaneが検出された。モモ果実のアルデヒド・アルコール類は発育とともに減少し、γ-Decanolactoneは過熟期に著しく増加する傾向がみられた。リンゴ果実では品種に関わらず、アルデヒド類は発育とともに減少し、Benzophenone、β-Caryophyllene、n-Tridecaneは収穫期に増加した。アルデヒド類・テルペン類は蛾の誘引に関与することが知られ、Benzophenoneは保香剤としての機能から、コンパニオンプランティングによる防虫効果が期待された。一方、傷害の影響は、品種や発育段階によって異なっていた。上記の成分のエリシター作用を明らかにするには至らなかったが、揮発性成分が蛾の行動に関与するとすれば、人工的な傷害によって食害の拡大を防止するなど、更なる防虫効果を応用できるものと考えられた。