| 研究課題/領域番号 |
20K05840
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分38030:応用生物化学関連
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| 研究機関 | 山口大学 |
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研究代表者 |
肥塚 崇男 山口大学, 大学院創成科学研究科, 准教授 (30565106)
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| 研究分担者 |
真野 純一 山口大学, 大学研究推進機構, 教授 (50243100)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 香気成分 / 配糖体化 / 輸送担体 / 揮発性ベンゼノイド |
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| 研究成果の概要 |
ナス科植物では夜間特異的に香気成分を生成し、夜行性の蛾を受粉媒介者として誘引するなど高度な共生機構を進化させてきた。しかし、植物細胞内で生成された花香成分がどのように大気中へ放散されるのか、特に配糖化や輸送担体の花香生成放散への影響は不明である。本研究ではペチュニアやタバコを用いて、異なる開花段階、昼夜の異なる時間帯で網羅的な代謝物分析並びにRNA-seq解析を行った。その結果、花香成分の生合成遺伝子に加えて、配糖化遺伝子や輸送体遺伝子が同調発現していることが判明した。さらに、得られた配糖体化酵素は揮発性ベンゼノイドや中間体である安息香酸に配糖化活性を示すことを明らかにした。
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| 自由記述の分野 |
植物生化学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
生成された香気成分は葉などの栄養器官では配糖体として蓄積され、植物自身の毒性回避や植食者への撃退に備え蓄積される。一方、花などの繁殖器官で香気成分がなぜ配糖体として蓄積されるのか、また、どのようにして細胞内から植物体外に運ばれるのか、その放散メカニズムは不明である。本研究は植物細胞内で生合成された花香成分が配糖体化酵素による貯蔵、輸送体や脂質輸送タンパク質を介して大気中へと放散される可能性を分子レベルで示唆したものであり、花香生成の人為的制御を考える上で重要である。花香を利用した天敵昆虫による生物的害虫防除や香料創作など新たな香りビジネスの技術開発にも貢献できることが期待される。
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