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2019 年度 実績報告書

オミクスを活用した革新的青果物品質評価・品質管理システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 17H01499
研究機関千葉大学

研究代表者

椎名 武夫  千葉大学, 大学院園芸学研究科, 教授 (40353974)

研究分担者 黒木 信一郎  神戸大学, 農学研究科, 准教授 (00420505)
椎名 隆  京都府立大学, 生命環境科学研究科, 教授 (10206039)
中村 宣貴  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, 上級研究員 (50353975)
永田 雅靖  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, ユニット長 (60370574)
タンマウォン マナスィカン  岐阜大学, 応用生物科学部, 准教授 (90763673)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード網羅的解析 / トランスクリプトーム / メタボローム / 品質変化 / モデル化
研究実績の概要

低温貯蔵時に発生が懸念される部分凍結に伴う遺伝子発現変化を調査するため、イチジクについて、保存温度の異なる果実の果肉、果柄の部位ごとの試料について、次世代シーケンサによるRNA-Seqを実施するとともに、エチレン生成と細胞損傷に関係すると考えられる遺伝子について、定量的リアルタイムPCR(qRT-PCR)を実施し、凍結との関係を調査した。異なる保存温度、光条件で保存したピーマンを用い、RNA-Seqを実施するとともに、赤色色素カプサンチンの生合成系酵素をコードする遺伝子についてqRT-PCRを実施し、果皮の変色(脱緑および赤化)との関係を調査した。
レタスを対象に、接触刺激に対する遺伝子発現応答の網羅的解析を行い、モデル植物の接触刺激応答遺伝子と共通の遺伝子応答が見られることを確認した。さらに、モデル植物シロイヌナズナを対象に、接触刺激応答における活性酸素種生成制御の研究、および葉緑体ストレスシグマ因子の機能解析を進めた。モモについて、振動試験機を用いて4段階の果実のかたさ毎に振動損傷特性(S-N曲線)を検討し、果実かたさを用いた損傷特性予測が可能であることを示した。今後、果肉硬度変化と遺伝子発現変動との関係を調査する。
キャベツに緑色光を0~6時間照射した際に変動する遺伝子発現量をPLS回帰、線形回帰およびMINE解析によって調査した。その結果、システインプロテアーゼ阻害やGDSLタイプのエステラーゼ/リパーゼ、ルビスコの小サブユニット等に関連する遺伝子が、照射時間の長さに応じて線形、あるいは非線形に変化することが明らかとなった。また、遺伝子発現量変化と連動して変化する代謝物12種を同定した。同様の解析を異なるガス環境下に貯蔵したブロッコリー花蕾について実施し、代謝物群の変動と関連する遺伝子群を、トランスクリプトームを説明変量とするPLS回帰分析により明らかにした。

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (44件)

すべて 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (17件) (うち国際共著 1件、 査読あり 14件) 学会発表 (23件) (うち国際学会 5件、 招待講演 4件) 図書 (4件)

  • [雑誌論文] 収穫後の青果物における品質変化ならびにその制御に関する生化学的・分子生物学的研究2021

    • 著者名/発表者名
      永田雅靖
    • 雑誌名

      日本食品保蔵科学会誌

      巻: 47(1) ページ: 47~50

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 積算呼吸量を用いた貯蔵温度の異なるモモ果実の力学的特性変動回帰モデルの構築2021

    • 著者名/発表者名
      中村宣貴、佐々木勇麻、兼田朋子、安永円理子、手塚誉裕、渡邊高志、永田雅靖、椎名武夫
    • 雑誌名

      日本食品保蔵科学会誌

      巻: 47(1) ページ: 11~18

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 青果物輸送における緩衝包装が環境負荷削減に及ぼす影響―輸送振動による損傷を考慮したイチゴのLCA―2020

    • 著者名/発表者名
      佐々木勇麻、折笠貴寛、中村宣貴、林清忠、八坂慶仁、牧野直樹、正畠宏一、小出章二、椎名武夫
    • 雑誌名

      農業食料工学会誌

      巻: 82(1) ページ: 65~76

    • 査読あり
  • [雑誌論文] バルクコンテナ輸送におけるウンシュウミカンの振動特性および力学的特性2020

    • 著者名/発表者名
      兼田朋子・中村宣貴・タンマウォン マナスィカン、曽我綾香、吉田 誠、中野浩平、椎名武夫
    • 雑誌名

      日本食品保蔵科学会誌

      巻: 45(6) ページ: 251~259

    • 査読あり
  • [雑誌論文] MA包装カットキャベツの代謝特性の解析2020

    • 著者名/発表者名
      飯田礼、西村園子、鍋田優、梅原仁美、チプタニンティヤス ドゥルパディ、ベンニャカルト ニサリーファ、中村宣貴、椎名武夫
    • 雑誌名

      農流技研会報

      巻: 322 ページ: 11~14

    • 査読あり
  • [雑誌論文] ファインバブルオゾン水処理がカットキャベツの品質と保蔵性に及ぼす影響2020

    • 著者名/発表者名
      飯田礼、西村園子、鍋田優、梅原仁美、チプタニンティヤース ドゥルパディ、ベンニャカルト ニサリーファ、中村宣貴、吉田誠、椎名武夫
    • 雑誌名

      日本食品保蔵科学会誌

      巻: 46(3) ページ: 115~122

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of a prediction model for the pericarp CIE a* value of mature green tomato at different storage temperatures as a function of cumulative ethylene production2020

    • 著者名/発表者名
      Ciptaningtyas Drupadi、Kagoshima Wakana、Iida Rei、Umehara Hitomi、Johkan Masafumi、Nakamura Nobutaka、Orikasa Takahiro、Thammawong Manasikan、Shiina Takeo
    • 雑誌名

      Journal of Food Engineering

      巻: 278(109945) ページ: 1~8

    • DOI

      10.1016/j.jfoodeng.2020.109945

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 青果物の流通における包装による品質制御2020

    • 著者名/発表者名
      椎名武夫
    • 雑誌名

      施設と園芸

      巻: 190(2020夏) ページ: 4~7

  • [雑誌論文] Selective Activation of Chloroplast psbD Light-Responsive Promoter and psaA/B Promoter in Transplastomic Tobacco Plants Overexpressing Arabidopsis Sigma Factor AtSIG52020

    • 著者名/発表者名
      Nozoe Mikio、Tsunoyama Yuichi、Ishizaki Yoko、Nakahira Yoichi、Shiina Takashi
    • 雑誌名

      Protein & Peptide Letters

      巻: 27 ページ: 168~175

    • DOI

      10.2174/0929866526666191014130605

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 青果物輸送における緩衝包装が環境負荷削減に及ぼす影響-輸送振動による損傷を考慮したイチゴのLCA-2020

    • 著者名/発表者名
      佐々木勇麻、折笠貴寛、中村宣貴、林清忠、八坂慶仁、牧野直樹、正畠宏一、小出章二、椎名武夫
    • 雑誌名

      農業食料工学会誌

      巻: 82(2) ページ: 65~76

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 可視近赤外分光法による野菜鮮度の非破壊推定2020

    • 著者名/発表者名
      黒木信一郎
    • 雑誌名

      アグリバイオ

      巻: 4(13) ページ: 1143~1147

  • [雑誌論文] The Use of SIMCA method and NIR spectroscopy with hand-held spectrometers equipped with integrating sphere for classification of two different Indonesian specialty coffees2020

    • 著者名/発表者名
      Diding Suhandy, Meinilwita Yulia, Shinichiro Kuroki, Kohei Nakano
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Conference Series

      巻: 1751(1) ページ: 012080~012080

  • [雑誌論文] An electrical discrimination method for rot in fresh cut apples using Cole?Cole plots2019

    • 著者名/発表者名
      Watanabe Takashi、Nakamura Nobutaka、Ota Nobuyoshi、Tomita Satoru、Ando Yasumasa、Orikasa Takahiro、Shiina Takeo、Nagata Masyasu
    • 雑誌名

      Journal of Food Measurement and Characterization

      巻: 13 ページ: 2130~2135

    • DOI

      10.1007/s11694-019-00133-4

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 青果物の呼吸速度と品質変化2019

    • 著者名/発表者名
      椎名武夫
    • 雑誌名

      冷凍

      巻: 94(1102) ページ: 529~531

    • 査読あり
  • [雑誌論文] LCA手法に基づく乾燥キャベツ製造工程における環境影響評価-ブランチング処理に伴う環境負荷低減の可能性-2019

    • 著者名/発表者名
      佐々木勇麻、折笠貴寛、渡邊高志、椎名武夫、築城幹典、小出章二
    • 雑誌名

      日本LCA学会誌

      巻: 15(2) ページ: 174~187

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electric and mechanical detection of changes in heated apple flesh2019

    • 著者名/発表者名
      Watanabe Takashi、Ando Yasumasa、Nakamura Nobutaka、Orikasa Takahiro、Shiina Takeo、Nagata Masayasu
    • 雑誌名

      Journal of Food Engineering

      巻: 261 ページ: 26~31

    • DOI

      10.1016/j.jfoodeng.2019.05.004

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of hinokitiol impregnated sheets on shelf life and quality of “KEK‐1” tomatoes during storage2019

    • 著者名/発表者名
      Vanitha Thiraviam、Thammawong Manasikan、Umehara Hitomi、Nakamura Nobutaka、Shiina Takeo
    • 雑誌名

      Packaging Technology and Science

      巻: 32 ページ: 641~648

    • DOI

      10.1002/pts.2479

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 異なる緩衝包装による損傷率の違いがモモ輸送時の環境負荷に及ぼす影響2020

    • 著者名/発表者名
      佐々木勇麻,折笠貴寛,中村宣貴,林 清忠,八坂慶仁,牧野直樹,正畠宏一,小出章二,椎名武夫
    • 学会等名
      第15回日本LCA学会研究発表会
  • [学会発表] 緑熟トマト追熟用チャンバの試作と性能評価2020

    • 著者名/発表者名
      椎名武夫,梅原仁美, Drupadi Ciptaningtyas, Nisareefah Benyakart, 浄閑正史
    • 学会等名
      日本食品工学会第21 回(2020 年度)年次大会
  • [学会発表] ストローの正しい使い方-MA包装への利用の試み-2020

    • 著者名/発表者名
      東海林稜,相部瑞貴,白土貴彬,田中志穏、飯田礼,梅原仁美、椎名武夫
    • 学会等名
      日本包装学会第29回年次大会研究発表会
  • [学会発表] 尖度を考慮した輸送振動計測におけるサンプリング条件の最適化2020

    • 著者名/発表者名
      白土貴彬、小原涼、中野浩平、中村宣貴、福島崇志、細山亮、城本政一、軽部守、椎名武夫
    • 学会等名
      日本包装学会第29回年次大会研究発表会
  • [学会発表] Transcriptome analysis of the effect of modified atmosphere packaging and low temperature on the mature green tomatoes during storage2020

    • 著者名/発表者名
      T. Shiina, D. Ciptaningtyas, T. Vanitha, N. Benyakart, H. Umehara, M. Thammawong
    • 学会等名
      The Third Asian Horticultural Congress 2020
    • 国際学会
  • [学会発表] Effect of storage temperature and light irradiation on respiration rate, red color development, and gene expression2020

    • 著者名/発表者名
      N. Benyakart, D. Ciptaningtyas, H. Umehara, M. Nagata, M. Thammawong, T. Shiina
    • 学会等名
      The Third Asian Horticultural Congress 2020
    • 国際学会
  • [学会発表] Developing the typical ripening pattern curve of mature green tomato based on the pericarp color CIE a* value2020

    • 著者名/発表者名
      D. Ciptaningtyas, H. Ooi, W. Kagoshima, R. Iida, H. Umehara, M. Johkan, T. Shiina
    • 学会等名
      The Third Asian Horticultural Congress 2020
    • 国際学会
  • [学会発表] 発展する食品流通とさらなる進化に向けた研究開発2019

    • 著者名/発表者名
      永田雅靖
    • 学会等名
      日本食品微生物学会シンポジウム
  • [学会発表] 農産物・食品の非破壊計測2019

    • 著者名/発表者名
      黒木信一郎
    • 学会等名
      レーザー学会学術講演会 第40回年次大会
    • 招待講演
  • [学会発表] 水分損失の観点から見た青果物の鮮度保持メカニズム2019

    • 著者名/発表者名
      黒木信一郎
    • 学会等名
      技術情報協会セミナーNo.911223
    • 招待講演
  • [学会発表] Freshness evaluation of leafy vegetables with based on the cell membrane properties2019

    • 著者名/発表者名
      黒木信一郎
    • 学会等名
      SFRN2019
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 食料安全保障のための青果物品質の非破壊計測2019

    • 著者名/発表者名
      黒木信一郎
    • 学会等名
      情報処理学会コンピュータビジョンとイメージメディア研究会
    • 招待講演
  • [学会発表] 気孔応答におけるミトコンドリア機械受容チャネル MSL1 の役割2019

    • 著者名/発表者名
      藤森 達郎,泉田 颯太,渡辺 健太,椎名 隆
    • 学会等名
      第83回植物学会
  • [学会発表] マイハギ托葉の自律的旋回運動機構の解析2019

    • 著者名/発表者名
      後藤 遼子,高尾 実波,北島 佐紀人,石崎 陽子,椎名 隆
    • 学会等名
      第83回植物学会
  • [学会発表] シロイヌナズナの気孔応答における Ca2+チャネル CNGC5 の役割の検証2019

    • 著者名/発表者名
      佐伯 雄亮,尾上 真里奈,水野 公貴,村田 鷹規,石崎 陽子, 椎名 隆
    • 学会等名
      第83回植物学会
  • [学会発表] 低温貯蔵中のキュウリ果実における脂肪酸代謝関連遺伝子の発現動態2019

    • 著者名/発表者名
      沖賀春菜,タンマウォン マナスィカン,中野浩平
    • 学会等名
      日本冷凍空調学会 2018年度年次大会
  • [学会発表] 収穫後大豆モヤシにおける時計遺伝子発現2019

    • 著者名/発表者名
      加藤彩花, Anupama Shomodder, Manasikan Thammawong, 中野浩平
    • 学会等名
      2020 年農業施設学会 秋季学生・若手研究発表会
  • [学会発表] Exploring the relationship between circadian clock and postharvest quality of soybean sprouts under different storage conditions.2019

    • 著者名/発表者名
      Shomodder, A.., Kato†, A., Sugiyama, N., Hayashi, Y., Otai, K., Kasai, E., Nakano, K. and Thammawong, M.
    • 学会等名
      UGSAS-GU & BWEL Joint Poster Session on Agricultural and Basin Water Environmental Sciences 2020
  • [学会発表] 4分割キャベツへの光照射におけるメタボローム解析2019

    • 著者名/発表者名
      椎名武夫、森田碧、梅原仁美、チプタニンティアス ドゥルパディ、タンマウォン マナスィカン、永田雅靖、中村宣貴、黒木信一郎、椎名隆
    • 学会等名
      2019年農業食料工学会・農業施設学会・国際農業工学会第6部合同国際大会
  • [学会発表] Modeling The Ripening Behavior of Mature Green Tomato at Different Storage Temperatures2019

    • 著者名/発表者名
      Drupadi Ciptaningtyas, Wakana Kagoshima, Rei Iida, Hitomi Umehara, Masafumi Johkan, Takeo Shiina
    • 学会等名
      International Joint Conference on JSAM and SASJ, and CIGR VI Technical Symposium joining FWFNWG and FSWG Workshops
    • 国際学会
  • [学会発表] 結球レタスの氷点下貯蔵の可能性2019

    • 著者名/発表者名
      飯田礼、小河拓也、椎名武夫
    • 学会等名
      2019年農業食料工学会・農業施設学会・国際農業工学会第6部合同国際大会
  • [学会発表] 輸送時の振動による損傷を考慮したイチゴのライフサイクルアセスメント2019

    • 著者名/発表者名
      佐々木勇麻、折笠貴寛、中村宣貴、林清忠、八坂慶仁、牧野直樹、正畠宏一、小出章二、椎名武夫
    • 学会等名
      2019年農業食料工学会・農業施設学会・国際農業工学会第6部合同国際大会
  • [学会発表] インドネシアの青果物流通における重要品質管理点設定のための路面性状解析2019

    • 著者名/発表者名
      村山建斗、城本政一、今泉鉄平、タンマウォン マナスィカン、中村宣貴、椎名武夫、中野浩平
    • 学会等名
      2019年農業食料工学会・農業施設学会・国際農業工学会第6部合同国際大会
  • [図書] 園芸利用学2021

    • 著者名/発表者名
      永田雅靖(山内直樹、今堀義洋 編)
    • 総ページ数
      312
    • 出版者
      文永堂出版
    • ISBN
      978-4-8300-4142-6
  • [図書] Calcium Transport Elements in Plants2021

    • 著者名/発表者名
      Nomura , H and Shiina, T
    • 総ページ数
      447
    • 出版者
      ELSEVIER
    • ISBN
      978-0-12-821792-4
  • [図書] 農業食料工学ハンドブック2020

    • 著者名/発表者名
      黒木信一郎(農業食料工学会編)
    • 総ページ数
      1108
    • 出版者
      コロナ社
    • ISBN
      978-4-339-05267-1
  • [図書] 青果物の鮮度評価・保持技術2019

    • 著者名/発表者名
      椎名武夫
    • 総ページ数
      372
    • 出版者
      エヌ・ティー・エス
    • ISBN
      978-4-86043-621-6

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公開日: 2021-12-27  

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