酸素ストレスを応用した高機能性根菜類生産のための新規環境調節に関する研究

• 研究課題/領域番号: 24580371
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 農業環境工学
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 江口 壽彦 九州大学, 生物環境利用推進センター, 准教授 (40213540)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2013年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2012年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: 根菜類 / 環境制御 / 酸素ストレス / 抗酸化物質 / 機能性強化 / 高温処理 / 冠水処理

研究成果の概要

軽度の酸欠で活性酸素種（ROS）が生じ，これを消去する抗酸化物質の生成が促進されるという植物生理学的根拠から，高機能性根菜類の効率的生産に資する研究を試みた．
サツマイモ塊根にROSを生じうるガス交換阻害（塊根表面を濡らす）処理を短時間施すと，肥大に影響なくα-トコフェロール含量が増加した．この時，塊根では軽いストレスが生じていることを電解質漏出で確認した．ROSを生じうる高温処理を短時間施した場合もストレスが生じていた．このように，一時的なガス交換阻害や高温処理によって塊根肥大・品質に影響ない軽度な酸素ストレスを生じさせて抗酸化物質含量を増加させる環境調節が実用可能であることを示した．

研究成果

• [雑誌論文] Instantaneous Flooding and &alpha;-Tocopherol Content in Tuberous Roots of Sweetpotato (<I>Ipomoea batatas</I> (L.) Lam.) (2015)
  • 著者名/発表者名: Eguchi, T., Ito, Y., Yoshida, S.
  • 雑誌名: Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｉｎ Ｂｉｏｌｏｇｙ 巻: 53 号: 1 ページ: 13-16
  • DOI: 10.2525/ecb.53.13
  • NAID: 130004944237
  • ISSN: 1880-554X, 1883-0986
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Periodical Wetting Increases α-Tocopherol Content in the Tuberous Roots of Sweetpotato (Ipomoea batatas (L.) Lam.). (2012)
  • 著者名/発表者名: EGUCHI T, ITO Y, YOSHIDA S
  • 雑誌名: Environment Control in Biology 巻: 50 ページ: 297-303
  • NAID: 10031122495
  • 査読あり
• [学会発表] イチゴ苗の根系発達におよぼす培養液濃度の影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 細見 彬, 江口 壽彦, 吉田 敏
  • 学会等名: 平成26年日本生物環境工学会・日本農業気象学会九州支部合同大会
  • 発表場所: 九州沖縄農業研究センター
  • 年月日: 2014-11-20
• [学会発表] 一時的な冠水がサツマイモ塊根に及ぼす影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 江口 壽彦, 伊藤 祐二, 吉田 敏
  • 学会等名: 日本生物環境工学会2014年東京大会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2014-09-11
• [学会発表] 短時間の冠水処理の時期および回数がサツマイモ塊根の抗酸化物質含量に及ぼす影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 江口壽彦・伊藤祐二・吉田 敏
  • 学会等名: 日本生物環境工学会2013年高松大会
  • 発表場所: 香川大学
• [学会発表] サツマイモ塊根α-トコフェロール含量と短時間の冠水処理 (2012)
  • 著者名/発表者名: 江口壽彦・伊藤祐二・吉田 敏
  • 学会等名: 日本生物環境工学会2012年東京大会
  • 発表場所: 東京大学