2021 Fiscal Year Research-status Report
Studies in antioxidant property of loquat fruit
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20K06013
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
小原 均 千葉大学, 環境健康フィールド科学センター, 教授 (40160931)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ビワ品種 / 抗酸化能 / 抗酸化物質 / アブシシン酸（ABA） / エチレン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ビワ果実の消費拡大に寄与可能な高付加価値果実生産を可能とする基礎資料を得ることと技術開発を図ることを目的に、まず、これまでに明らかになった抗酸化性の優劣による7品種を供試し、収穫適期の果肉中の抗酸化能としてDPPHラジカル消去活性ならびに親水性および疎水性酸素ラジカル吸収能（H-ORACおよびL-ORAC）を、抗酸化物質として総カロテノイド（TCA）および総フェノール（TPH）含量を、カロテノイド成分としてβ-カロテンおよびβ-クリプトキサンチン含量をそれぞれ測定した結果、比較的抗酸化性が高い品種として‘大房’が、低い品種として‘白茂木’および‘なつたより’が挙げられ、これまでの結果も踏まえると、‘大房’も健康機能性の高い品種であると推察された。
次に、これまでに‘田中’果実の抗酸化性を高める好適な方法であると示された着色開始10日前の2000 mg/L アブシシン酸（ABA）処理による効果を再検討するとともに果実からのエチレン発生量および果肉中のABA含量の推移を調査した。その結果、ABA処理果では無処理果に比べ果皮および果肉の橙色化ならびにTCA含量の蓄積が促進されたものの収穫期においては有意な差は見られなかった。一方、収穫期におけるTPH含量およびDPPHラジカル消去活性はABA処理果では無処理果に比べ有意に高い値を示した。また、H-ORAC、L-ORACおよびH-+L-ORACはABA処理果では無処理果に比べ高い傾向が見られた。他方、ABA含量およびエチレン発生量はABA処理果では処理後急激に増加して減少したが、無処理果ではその推移が1週間程度遅れた。これらのことから、この方法は収穫期の‘田中’果肉中の一部の抗酸化物質含量および抗酸化能を高めるが、その作用機構は処理後の急激なABAの蓄積とエチレン生成が促進されることに深く関連していると推察された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
まず、ビワ果実の抗酸化性（抗酸化能および抗酸化物質含量）の品種間比較では、これまでの結果を踏まえて供試可能であった抗酸化性の優劣による7品種を用い、収穫適期の果実の抗酸化能としてDPPHラジカル消去活性、H-ORACおよびL-ORACを、抗酸化物質としてTCAおよびTPH含量、加えてカロテノイド成分としてβ-カロテンおよびβ-クリプトキサンチン含量をそれぞれ測定して抗酸化性を評価し、健康機能性の高い品種を推察することができ、当初計画をほぼ達成できたと考えている。しかし、抗酸化能のうち、カロテノイド類の抗酸化能を評価する一重項酸素吸収能（SOAC）については、いまだ予備実験の段階で結果が得られていないため、SOACおよび抗酸化能の総量を品種間で比較するには至っていない。
次に、‘田中’果実において、抗酸化性を高める好適な処理方法として示された着色開始10日前の2000 mg/L ABA処理の効果を再検討するとともに作用機作の一端について検討したところ、この方法により果肉中の一部の抗酸化物質含量および抗酸化能を高められることから効果の安定性が確認され、また、ABA処理の作用機構の一端として処理後の急激なABAの蓄積とエチレン生成が促進されることに深く関連していると推察できたことから、当初計画を達成できたと考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在までの進捗状況を踏まえ、まず、ビワ果実の抗酸化性の品種間比較では、供試可能な品種を用いて、これまで測定を行ってきた抗酸化物質含量および抗酸化能はもとより未測定であるSOACの手法を確定して必ず測定を行い、SOACおよび抗酸化能の総量の品種間比較も行い、3年間の結果から、総合的な品種間差異を明らかにする。
次に、‘田中’果実の抗酸化性を高めるABA処理ではABA処理後にABAの急激な蓄積とエチレン生成が促進されることが明らかとなったことから、ABA処理に加え一部果樹では果実成熟促進のために実用化されているエチレン発生剤であるエセフォン処理も行い、エセフォン処理による抗酸化性向上効果について検討を行うとともに、ABA処理の作用機構をさらに探るために、ABA生合成の鍵酵素（9-cis-エポキシカロテノイドジオキシゲナーゼ：NCED）およびエチレン生合成の一つの鍵酵素（1-アミノシクロプロパン-1-カルボン酸合成酵素：ACS1）遺伝子発現解析を行うとともに、ABA生合成の鍵酵素阻害剤（ノルジヒドログアイアレチン酸：NDGA））処理の影響について検討を行う。これらの検討結果を踏まえ、ABA処理の作用機構の解明を試み、抗酸化物質含量を高める技術を提唱する。
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| Causes of Carryover |
植物ホルモン分析用のクロマトグラフィー用カラムの現有のものは研究室メンバーで使用しているため使用頻度が高いことから、精度よく分析できるように新しいカラムの購入を予定していたが、現有のもので不具合がなく精度よく定量できていたため購入しなかったことから、その分が次年度使用額として生じた。翌年度も同分析を予定しているため、使用頻度から考えて翌年度は更新したいため、当該次年度使用額を用いて新しカラムの購入を予定し、翌年度分として請求した助成金は当初予定通りの使用を計画している。
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