網羅的な細胞組織構造・オミクス分析で解析する真の低温障害発生メカニズム

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21H02323
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Institution: National Agriculture and Food Research Organization
• Principal Investigator: 渡邊 高志 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 食品研究部門, 研究員 (60760767)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 安藤 泰雅 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 食品研究部門, 主任研究員 (30736781) ; 冨田 理 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 食品研究部門, 主任研究員 (70758101)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: 低温障害 / 細胞組織構造 / メタボローム / トランスクリプトーム

Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、低温障害発生の要因を詳細に解析することにあり、細胞組織の物理特性、メタボローム、トランスクリプトーム解析など複数のアプローチを行う。熱帯・亜熱帯産青果物の低温障害発生に伴う物理的・化学的・生理学的変化を同時に検証し、それらの結果から低温障害発生メカニズムの詳細を考察する。得られた結果から、低温障害の発生を正しくモニタリングできるパラメータXを提示し、低温貯蔵可能限界温度・時間を策定するために必要な低温障害特性評価法として確立する。2022年度においては、前年度に取得した低温貯蔵キュウリの細胞膜の損傷状態を示すイオンリークや電気特性値、X線CTによる構造分析、核磁気共鳴法による組織内代謝産物の消長評価、RNA-sequenceによる遺伝子発現の網羅発現解析結果の統合的な分析を実施した。低温障害により不可逆的なダメージを追う貯蔵温度・期間におおよその目途を付けるとともに、低温障害発生メカニズムについて検討した。続いて計測したトマトについては、初期品質のばらつきが大きく、解析結果に予期せぬ影響を与えている可能性を鑑み、予算繰越および試験計画の変更により反復試験の回数を追加し、より正しい知見を得られるように努めた。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

トマトについては初期品質のばらつきが大きく、分析結果に影響を与えている可能性を鑑み、予算繰越および試験計画の変更を行った。その結果、予定通りの分析を行える目途が立ったため、「おおむね順調に進展している。」とした。

Strategy for Future Research Activity

キュウリの低温障害メカニズムについて、物理的・化学的・生理学的特性を統合した分析を進め、論文掲載を目指す。同様に、トマトの低温障害メカニズムについて統合的な分析を進める。