2017 Fiscal Year Annual Research Report
Developement of lighting treatment to extend day length for increasing the chlorogenic acid content in lettuce plant
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15K07284
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
福田 直也 筑波大学, 生命環境系, 准教授 (80251023)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉田 英生 筑波大学, 生命環境系, 助教 (40729852) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | PAL活性 / メタボローム / カフェ酸 / DPPH / 抗酸化能力 / 根域ストレス / 連続照明 / 青色光 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度の研究では、先の研究で明らかになったCGA蓄積に関するチャンピオンデータを越える蓄積量を達成する環境要因のスクリーニングを実施した。その結果、根域における塩類ストレスによって更に植物体中CGA濃度がさらに上昇することを突き止めた。この結果により筆者らは、レタスに関して、植物体中CGA濃度を安定的に増加させる実験系を既に確立することに成功した。さらに、CGA高蓄積条件で栽培したレタスの予備的メタボローム解析を進め、結果として、シキミ酸からカフェ酸までの経路でCGA高蓄積光環境応答に関連する箇所がある可能性を突き止めた。ここでは、フェニルアラニン減少する一方で、クロロゲン酸の構成要素であるカフェ酸含有量の大幅な増加が観察された。加えて、PALなどシキミ酸合成やカフェ酸合成に関する酵素活性測定を行った上で，CGA高蓄積条件で栽培しているレタス植物体に関する予備的RNAseq解析も先行して実施した。その結果、CGA含有量が増加する条件である青色光による連続照明条件下では、PALの活性が50％増加することが明らかとなった。これらの結果より、青色光による連続照明ならびに根域ストレスの組み合わせによるCGA増加に関して、PAL活性増大を通じてカフェ酸などの物質が増大し、結果としてCGAが増大した可能性が指摘された。なお、本手法によってCGAが増大したレタスの抗酸化能力をDPPH法により評価したところ、CGAが増大しないレタスと比べて、30％抗酸化能力が増加することが判明した。これらの結果より、本手法によって栽培されるレタスの高機能性を基に新たな商品へと展開できる可能性が示唆された。
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Research Products
(2 results)
