セントウソウに含まれる熱耐性向上物質の精製及び化学構造の決定

• Project/Area Number: 22H04264
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: 3110:Agricultural chemistry, agricultural and environmental biology, forestry and forest products science, applied aquatic science, agricultural economics and rural sociology, agricultural engineering, veterinary medical science, animal science, and related fields
• Research Institution: Shizuoka University
• Principal Investigator: Murano Hiroki 静岡大学, 技術部, 技術職員
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2023-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥440,000 (Direct Cost: ¥440,000); Fiscal Year 2022: ¥440,000 (Direct Cost: ¥440,000)
• Keywords: セントウソウ / バイオスティミュラント

Outline of Research at the Start

熱耐性向上剤は夏の熱波による農作物の被害を軽減させる農業資材として有望だが、熱耐性向上成分（HTLEs）の活性が低く作用濃度域が狭いため実用化された例は少ない。研究代表者は、予備研究によりセントウソウが何らかのHTLEsを含むことを見出した。本研究では、セントウソウに含まれるHTLEsを抽出、精製し、その化学構造を決定することを目的とする。本研究により、既存のHTLEsとの比較研究への道が開け、新たな熱耐性向上剤の創出へとつながる可能性がある。また、わが国固有のセントウソウに関する有用な知見を得ることが出来る。

Outline of Final Research Achievements

植物が熱を感知し熱耐性が向上するまでの生理応答を熱ショック応答（Heat Shock Response, HSR）と呼ぶ。セントウソウのアセトン抽出液からHSR誘導活性を示す2種類の化合物A、Bを分取した。LC/MS及びNMRにより、A、Bの平面構造を推定できた。両者の構造は類似していた。構造及び分子量より、それぞれC、Dという化合物の二量体であることが判明した。C、Dは天然物であり、HSR誘導活性を示した。

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究の学術的意義は、セントウソウから得られた化合物A及びB、これらの単量体であるC及びDは、いずれもHSR誘導活性を有することを示した点である。また、科学的知見に乏しかったセントウソウにおいて有用な知見を得ることが出来た。
社会的意義は、化合物A、B、C、Dが新たな熱耐性向上剤として利用できる可能性を示した点である。