研究課題/領域番号 |
25660023
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研究機関 | 静岡大学 |
研究代表者 |
加藤 雅也 静岡大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (10432197)
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研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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キーワード | β-シトラウリン / アポカロテノイド / カロテノイド / カンキツ |
研究実績の概要 |
平成25年度に,果実のフラベド(果皮部分)にβ-シトラウリンを蓄積する‘山下紅早生’,‘土橋紅温州’,‘クレメンティン’,‘朱見’の5品種とβ-シトラウリンを蓄積しない‘宮川早生’,‘林温州’の2品種で,CitCCD4の遺伝子発現解析を行った。β-シトラウリンを蓄積する5品種では,果実の成熟過程においてβ-シトラウリンが蓄積し,それに伴いCitCCD4遺伝子の発現上昇が認められた。 そこで,平成26年度は,上記のような遺伝子発現の差が認められたCitCCD4の機能解析を行った。カロテノイドを生成する大腸菌を用いて,in vivoにおいてCitCCD4の機能解析を行った。ゼアキサンチンを蓄積する大腸菌にCitCCD4を導入したところ,β-シトラウリンが新たな生成物として検出された。一方,CitCCD4を導入したリコペン,α-カロテン,β-カロテンを蓄積する大腸菌では,新たな生成物は認められなかった。 また,CitCCD4のリコンビナントタンパク質を作製し,基質と考えられるカロテノイドとin vitroにおいて反応させた。その結果,CitCCD4は,β-クリプトキサンチンとゼアキサンチンを基質とした場合,β-シトラウリンを生成した。一方,all-trans-ビオラキサンチン,9-cis-ビオラキサンチンを基質とした場合,新たな生成物は認められなかった。 以上の結果から,CitCCD4は,カンキツ果実のフラベドにおいて,β-クリプトキサンチンまたはゼアキサンチンからβ-シトラウリンを生合成する反応を触媒する重要な酵素であることが明らかとなった。
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
平成26年度は,CitCCD4の機能解析を行った。カンキツ果実のフラベドにおいて,CitCCD4が,β-クリプトキサンチンまたはゼアキサンチンからβ-シトラウリンを生合成する反応を触媒する機能を有していることを明らかにしており,本研究課題はおおむね順調に進展していると考える。
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今後の研究の推進方策 |
平成26年度までに,CitCCD4がβ-シトラウリンを生合成に関わる重要な酵素遺伝子であることが,発現解析および機能解析から明らかとなった。今後,CitCCD4の細胞内局在やCitCCD4の発現を制御する因子について調査を行うことにより,より詳細にカンキツ果実におけるβ-シトラウリン生合成を明らかにしていきたい。
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