蜜入りリンゴの新たな代謝メカニズム 1細胞分析から明らかに 愛媛大学など2021年8月18日
愛媛大学大学院農学研究科、愛媛大学連合農学研究科、農研機構、ブエノスアイレス大学有機化学科・国家科学技術研究会議（CONICET）の研究グループは、蜜入りリンゴ果実内の細胞レベルの代謝変化・水分の状態を空間的にとらえることに世界で初めて成功。蜜入りのメカニズムの一端を明らかにした。
品種「ふじ」に代表される蜜入りリンゴは低温により蜜の形成が誘導される。蜜入りリンゴは香り高いフレーバーの高付加価値果実として国内外で人気が高いが、温暖化に伴う秋の気温上昇から、果実内の蜜入りの不安定化が懸念されている。
蜜果リンゴの各計測部位の水分状態計測
（クリックで拡大）
蜜入りリンゴのメカニズムについては、果実内の細胞間隙への転流糖であるソルビトールの集積や、成熟に伴う細胞膜強度の低下を介する溶質蓄積に起因した水分の集積など、いくつかのメカニズムが提唱されてきたが、これまで、細胞レベルで水の動きと生理代謝に注目し、それらを同時に調べられた事例はなく、蜜部分で何が起こっているか明らかではなかった。
今回の実験では、蜜果と通常の果実を用いて、愛媛大学が開発した1細胞の水の動きと網羅的な代謝産物の同時計測が可能なピコリットル・プレッシャープローブ・エレクトロスプレーイオン化質量分析法とともに、原理の異なる2つの浸透圧計測法、蒸気圧法を組み合わせて解析。その結果、蜜果では通常の果実とは対照的な水分の動き・代謝の変化が起こり、それが原因となって蜜独特の香り・外観を持つに至ることが明らかになった。
同研究は、水の動き・代謝の同時計測という最新の1細胞計測技術を実際の果樹生産現場の課題である蜜入りリンゴの機構解明に応用。その機構の一端を明らかにした。温暖化の環境下で蜜入りリンゴ安定生産のための技術開発につながる基礎的な知見となる。
同研究成果は8月4日、Springer Nature Groupと南京農業大学が共同刊行する園芸学専門の学術誌「Horticulture Research」の電子版で公表された。
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