収穫後青果物の細胞壁メタボロームと多糖分子ネットワークの関係解明

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本研究は収穫後青果物の貯蔵中における細胞壁成分の変化を把握し，青果物の硬度に寄与すると考えられる細胞壁多糖のネットワーク構造との関係を明らかにすることを目的とする。初年度は，細胞壁メタボロームの解析手法の検討，電気インピーダンスを利用した細胞膜の評価法の検討，および細胞壁多糖のナノインデンテーション測定に取り組んだ。細胞壁メタボローム解析手法の検討では，GC-MS/MSを用いた方法を試みた。ニンジンおよびブロッコリーにおいて測定を行ったところ，ガラクツロン酸やラムノースなど細胞壁由来の遊離糖が検出され，細胞壁の代謝変化の確認が可能であると考えられた。今後は，青果物から抽出した細胞壁物質を用いて測定を行い，直接的に細胞壁メタボローム解析が可能かを検討する。また，細胞内の酵素やイオンの流出が細胞壁メタボロームに影響をあたえるため，細胞膜の状態の評価法を検討した。蒸留水およびスクロース溶液を真空含浸させたリンゴ試料のインピーダンスおよび細胞サイズを測定したところ，蒸留水含浸試料では細胞が膨張し，細胞膜容量が上昇するという結果がみられた。これは細胞膜の伸張によるものであり，細胞膜容量により細胞膜の状態を評価できる可能性が示唆された。細胞壁多糖のナノインデンテーション測定は，細胞壁多糖のネットワーク構造のテクスチャへの影響を調査するために行った。測定は原子間力顕微鏡により行い，試料には加熱したニンジンから抽出した細胞壁多糖を用いた。加熱ニンジンのAISは未加熱ニンジンのものより柔らかくなる傾向がみられ，加熱に伴う細胞壁多糖のネットワーク構造の変化がインデンテーションに影響を与える可能性が示唆された。