科学者はオリーブオイルの香りの原因となる遺伝子を特定します

研究者たちは、13-HPL遺伝子を操作することで、農家がオリーブオイルの香りを予測したり、特定の香りを持つ新しい品種を作成したりできると判断しました。
写真: NYIOOC
6月22、2022
パオロ・デアンドレイス

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スペインの研究者のチームは 調査した オリーブの木の重要な遺伝的特徴であり、関連する遺伝子の発現を操作して、オリーブオイルの香りに関連する結果をもたらす方法を考案しました。

この発見により、栽培者は特定の香りのオリーブオイルを生産する品種を選択したり、研究者はあらかじめ決められた香りの新しい栽培品種を育種したりできるようになるかもしれません。 遺伝子組み換えオリーブは、よりフルーティーまたは刺激的な香りを特徴とする可能性があります。

植物は、葉、果実、花、根などのさまざまな組織から放出される非常に多様な揮発性有機化合物を生成および放出します」と研究者らは書いています。 ​,war化学的観点から、これらの植物の揮発性物質は、周囲温度での低沸点と高蒸気圧を特徴とする有機親油性分子です。」

関連項目:研究ニュース

揮発性化合物は、その発生源から放出されると、嗅覚受容体に到達して香りを作り出す分子です。

13-HPL遺伝子は、バージンオリーブオイルの香りを構成する主要な揮発性化合物の合成において極めて重要な役割を果たしているため、何十年にもわたって研究されてきました。

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オリーブの木から13-HPL遺伝子を分離して特徴づけることができ、それがコードするタンパク質である13-HPL酵素の推定上の[一般的に考えられている]機能を実証することができたのは、約-年前のことでした。スペイン国立研究評議会の脂肪研究所の生化学および植物食品技術研究グループのリーダーであるCarlosSanzは、次のように述べています。 Olive Oil Times.

13-HPLは、炭素6にヒドロペルオキシド基を持つ多不飽和脂肪酸からヘキサナールまたはヘキセナールの13炭素C-脂肪族アルデヒドを生成する酵素です。

これらの揮発性アルデヒド、およびそれらのアルコールおよびエステル誘導体は、さまざまな植物種の果実の香りの成分です。 オリーブでは、植物の葉を砕いたときに発生する刈り取られた草の匂いの原因にもなります。

13-HPLは、さまざまな植物器官で機能する植物の高度に保存された生化学的経路であるリポキシゲナーゼ経路の一部である酵素です」とSanz氏は述べています。 ​,war以前の研究で、オリーブの葉を粉砕した後に得られる揮発性化合物のプロファイルは、両方の器官で組織への損傷がリポキシゲナーゼ経路の機能を引き起こし、その結果としてオリーブ果実を粉砕した後に得られるものと基本的に同じであることを確認しました揮発性化合物の合成。」

これが本質的にバージンオリーブオイルの香りの起源です」と彼は付け加えました。 ​,warこの香りは、バージンオリーブオイル抽出プロセスの製粉段階でオリーブ果実の完全性が破壊された場合にのみ生成されます。」

この研究では、同じ機能を持つかなりの数の遺伝子が関与している可能性があるこれらの揮発性化合物を合成する他の代謝ステップとは異なり、オリーブには13-HPL遺伝子が-つしかないこともわかりました。

さて、遺伝子が特定され、特徴付けられたら、次のステップはその機能を決定することでした インビボのつまり、この遺伝子がオリーブで発現して13-HPLを生成し、この酵素がそのように機能することを確認します。 ビトロ」とサンツは言った。

関連項目:エクストラバージンオリーブオイルのフレーバー

これを検証するために、研究者は-セットのオリーブの木を育てました。-つは遺伝子がサイレンシングされ、もう-つは可能な限り最高レベルに増幅されました。 そこから、ファットインスティテュートとマラガ大学の科学者は、得られた揮発性化合物を分析しました。

研究者たちは、遺伝子をサイレンシングすることは望ましくない結果をもたらすことを発見しました。

オリーブの木での13-HPL遺伝子の発現の変化は、C6揮発性物質の大幅な減少をもたらすだけでなく、植物の成長も少なくします」とSanz氏は述べています。 ​,warこれは、13-HPL活性が、オリーブ植物の正常な成長と発達に不​​可欠であることを示しています。」

この理由の13つは、植物に有毒な多価不飽和酪酸ヒドロペルオキシドを排除する際に--HPL遺伝子が果たす役割である可能性があります。 植物の組織中の過剰なヒドロペルオキシド誘導体は、おそらくその成長に影響を及ぼします。

一方、リポキシゲナーゼ経路がさまざまな生理学的調節因子の起源であることを忘れてはなりません。したがって、これらのヒドロペルオキシドの含有量の増加は、観察された表現型効果を伴うこれらの調節因子のいくつかの濃度と活性の増加につながる可能性があります」とサンツは言った。

研究者によると、この研究の結果は、遺伝子発現が改変された植物を生産することを可能にするだろうとのことです。 ​,warしかし、それはオイルの香りの緑の属性の特徴にのみ影響を与えるでしょう」とサンツは言いました。

遺伝子の発現の増加は、香りの緑のフルーティーな属性を強化します。 ​,warそれどころか、この遺伝子の発現を制御すると、オイルの香りは緑色になりますが、フルーティーではなく刺激的な特徴があり、消費者の一部のセクターで高く評価されています」と彼は述べています。

私たちが得た情報は、13-HPL遺伝子と酵素の機能、およびバージンオリーブオイルの香りの原因となる主要な化合物の合成へのそれらの関与についての疑惑を裏付けています」とSanz氏は付け加えました。

この遺伝子の発現が改変されたトランスジェニック系統を取得することは可能ですが、私の意見では、この知識の主な用途は、生産する新しいオリーブ栽培品種のマーカー支援選択のための分子マーカーを開発するオリーブ育種プログラムにあります香りが改善されたオイル」と彼は結論付けました。



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