野村 啓一 | ![]() |
ノムラ ケイイチ | |
大学院農学研究科 資源生命科学専攻 | |
教授 | |
自然科学関係 |
Phosphoenolpyruvate carboxylase (PEPC) is an important enzyme involved in the initial CO2 fixation of crassulacean acid metabolism (CAM) photosynthesis. To understand the cultivation characteristics of a CAM plant pitaya, it is necessary to clarify the characteristics of PEPC in this species. Here, we cloned three PEPC cDNAs in pitaya, HuPPC1, HuPPC2, and HuPPC3, which encode 942, 934, and 966 amino acid residues, respectively. Phylogenetic analysis indicated that these PEPC belonged to plant-type PEPC (PTPC), although HuPPC1 and HuPPC2 have no Ser-phosphorylation motif in N-terminal region, which is a crucial regulation site in PTPC and contributes to CAM periodicity. HuPPC1 and HuPPC2 phylogenetically unique to the Cactaceae family, whereas HuPPC3 was included in a CAM clade. Two isoforms were partially purified at the protein level and were assigned as HuPPC2 and HuPPC3 using MASCOT analysis. The most distinct difference in enzymatic properties between the two was sensitivity to malate and aspartate, both of which are allosteric inhibitors of PEPC. With 2 mM malate, HuPPC3 was inhibited to 10% of the initial activity, whereas HuPPC2 activity was maintained at 70%. Aspartate inhibited HuPPC3 activity by approximately 50% at 5 mM; however, such inhibition was not observed for HuPPC2 at 10 mM. These results suggest that HuPPC3 corresponds to a general CAM-related PEPC, whereas HuPPC1 and HuPPC2 are related to carbon and/or nitrogen metabolism, with a characteristic regulation mechanism similar to those of Cactaceae plants.
MDPI AG, 2020年09月21日, Plants, 9 (9), 1241 - 1241, 英語[査読有り][招待有り]
研究論文(学術雑誌)
Iwateyamanashi (Pyrus ussuriensis var. aromatica) is one of the Pyrus species grown wild in Japan. They have been utilized traditionally as food and medicine, but are not used now. Therefore, it has been decreasing, so conservation and evaluation are urgently needed. Over 750 accessions including Iwateyamanashi were collected and maintained at Kobe University. Antioxidant c
International Society for Horticultural Science, 2015年09月, Acta Horticulturae, 1094, 539 - 548, 英語[査読有り]
研究論文(学術雑誌)
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研究論文(学術雑誌)
沖縄で有望な熱帯果樹のひとつとしてピタンガの優良品種'Lover'と'Vermilion'をカリフォルニアから導入し,果実の生長と品質について調査した.石垣島では,春(4~5月)と秋(10~12月)の年2回の収穫が可能であり,酸含量は春果と秋果ともに0.8%程度で差が無く,可溶性固形物含量は春果12.0に対し秋果は17.0で,秋果の方が甘く美味であった.春果は開花後50日頃,秋果は40日頃の果実生育後期に果皮色が緑色から黄色く(a*値11.2,b*値32.1)なり,その後は約2日間隔で橙色,赤色,暗赤色(a*値17.5,b*値11.7)と急速に変化して落果した.2006年の春果と秋果ともに,果実生育に必要な日平均気温の積算温度は約1200℃であった.ピタンガ果実中の有機酸はほとんどがリンゴ酸であり,その含量は果実生育後期に果皮色が緑色から黄色に変化する頃にピークとなり,その後暗赤色となって落果するまで急激に減少した.可溶性固形物含量は橙色時から急速に増加し,落果時にピークとなった.したがって,糖酸比(Brix/酸含量)は橙色時の4から落果時に19へと急速に増加し,落果直前の果実を収穫することで最高の食味が味わえると考える.ピタンガの果汁にはショ糖がほとんど存在せず,ブドウ糖と果糖がほぼ等量含まれていた.ピタンガ果実は,ポリフェノール含量が多いといわれるグアバより多くのポリフェノールを含んでいることがわかった.種子の重量は果実の10~20%程度と高いことがわかった.官能試験では,'Lover'と'Vermilion'は沖縄在来種に見られる果実のえぐみや樹脂臭が少なく,美味であると評価された.このことから,これらの品種は沖縄での新規導入品種として有望であるといえる.
日本熱帯農業学会, 2009年06月, 熱帯農業研究, 2 (1), 8 - 14, 日本語[査読有り]
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冬期に栽培される'サマークイーン'パッションフルーツ (Passiflora edulis×P.edulis f.flavicarpa) 果実中の高い酸含量は食味を低下させ消費に影響を及ぼす.本研究は, 冬期栽培において高温と土壌の多湿条件が果汁中の酸含量を低下させうるか検討した.沖縄県石垣市において, 冬期に日最高/最低気温がそれぞれ27.3/20.7℃, 25.3/19.4℃, 24.0/16.3℃であった3温室で栽培を行い, 果実成熟時の果汁中酸含量に及ぼす影響を調査した.あわせて各温度処理区において, かん水間隔を変えて土壌水分が多湿 (平均18%) , 適湿 (平均13%) , 乾燥 (平均7%) となる3処理区を設けた.
果実成熟時の酸含量は低温・低土壌水分区が最も高く, 高温・高土壌水分区が最も低かった.果実生育は高温で促進され, 酸含量の最高点に達するまでに要した受粉後の日数 (DAP) は高温区の50-55日に対して, 中および低温区では60-65日であった.同一温度区内では低土壌水分区が他の土壌水分区に比べ酸含量のピークが5日遅れた.さらに, 果実の成熟までに要した日数は高温区60~75日, 中および低温区70~85日であった.本品種の果汁中に含まれる有機酸のほとんどはクエン酸であったことから, 滴定酸度はクエン酸濃度にほぼ等しいと考えられた.
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その他
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