無核化処理により「シャインマスカット」の香気成分組成が変化する分子機構の解明

阐明“Shine Muscat”香气成分组成因成核处理而变化的分子机制

• 批准号: 21K05560
• 负责人: 本多 親子
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K05560/
• 关键词: ブドウ; シャインマスカット; 無核化処理; 香気成分; GC-MS; ストレプトマイシン; ジベレリン; 無核化

ブドウ「シャインマスカット」に、ストレプトマイシン処理およびジベレリン処理による無核化処理を行い、8月上旬から9月下旬にかけて、処理区および無処理（CK）区の果実のサンプリングを行った。香気成分プロファイルとRNA-seq解析のデータをweighted gene co-expression network analyses（WGCNA）により統合解析した結果、果皮と果肉にそれぞれ特異的なモジュールが検出された。この二つのモジュールと相関のある香気成分（r > 0.9）はすべて、二元配置分散分析により無核化処理および生育ステージでそれぞれに有意な差が認められた香気成分であった。また、この果皮のモジュールと相関のある24成分のうち、16成分はこの果肉のモジュールと共通であった。以上の結果により、これらのモジュールに含まれる遺伝子の発現変化が無核化処理および生育ステージにおける香気成分生成の違いの要因となっていること、無核化処理による遺伝子発現変化の影響は果皮と果肉で部分的に共通であることが示唆された。三倍体ブドウの「ハニーシードレス」に、ストレプトマイシン処理およびジベレリン処理による無核化処理を行い、8月下旬に処理区およびCK区の果実のサンプリングを行った。GC-MSによって香気成分の分析を行った結果、メチルエステル類およびエチルエステル類のピーク強度が無核化処理区で有意に減少していることが明らかとなった。三倍体である「ハニーシードレス」には元々種子がほとんど存在しないため、無核化処理によって香気成分生成に差が生じる要因として植物成長調節剤の影響が大きいことが示唆された。

葡萄“Shine Muscat”用链霉素和赤霉素处理，使葡萄脱核，并从八月初到九月下旬对经过处理和未经处理（CK）地块的果实进行了取样。使用加权基因共表达网络分析（WGCNA）对香气成分谱和RNA-seq分析数据进行综合分析，检测到果皮和果肉特有的模块。通过双向方差分析发现，与这两个模块相关的香气成分（r>0.9）均为去核处理和生长期之间存在显着差异的香气成分。此外，在与该果皮模块相关的 24 个成分中，有 16 个成分与该果肉模块共有。上述结果表明，这些模块中包含的基因表达的变化是导致脱核处理和生长期之间香气成分产生差异的原因，并且脱核处理和生长期之间由于基因表达变化的影响是不同的。有人认为，这在果肉中部分常见。将三倍体葡萄“蜜无籽”用链霉素和赤霉素处理使其去核，并于8月下旬对处理过的地块和CK地块的果实进行取样。 GC-MS对香气成分的分析表明，在无核处理区域，甲酯和乙酯的峰强度显着降低。由于“无籽蜜”是三倍体品种，本来就几乎没有种子，因此有人认为，植物生长调节剂的影响是去核处理造成香气成分产生差异的主要因素。

项目成果

無核化処理が‘シャインマスカット’の香気成分に与える影響

成核处理对‘阳光玫瑰香’香气成分的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: 田中周;駒崎琴音;田中福代;大森良弘;和泉賢悟;市川健一郎;河鰭実之;本多親子
• 通讯作者: 本多親子

無核化処理が‘シャインマスカット’の果実における有機酸蓄積に与える影響

去核处理对‘阳光玫瑰香’果实有机酸积累的影​​响

• 发表时间: 2022
• 作者: 駒崎琴音;中山真志;河鰭実之;本多親子
• 通讯作者: 本多親子

無核化処理が‘シャインマスカット’の果実における有機酸蓄積に与える影響

去核处理对‘阳光玫瑰香’果实有机酸积累的影​​响

• 发表时间: 2022
• 作者: 駒崎琴音;中山真志;河鰭実之;本多親子
• 通讯作者: 本多親子

無核化処理が‘シャインマスカット’の香気成分に与える影響

成核处理对‘阳光玫瑰香’香气成分的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: 田中周;駒崎琴音;田中福代;大森良弘;和泉賢悟;市川健一郎;河鰭実之;本多親子
• 通讯作者: 本多親子