完熟イチゴ果実中の細胞壁ペクチン分画のAFMを用いる構造的特性化

POSE Sara; KIRBY Andrew R.; MERCADO Jose A.; MORRIS Victor J.; QUESADA Miguel A.

文献

J-GLOBAL ID：201202236511047880 整理番号：12A0437750

完熟イチゴ果実中の細胞壁ペクチン分画のAFMを用いる構造的特性化

Structural characterization of cell wall pectin fractions in ripe strawberry fruits using AFM

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資料名：
巻： 88 号： 3 ページ： 882-890 発行年： 2012年04月15日
JST資料番号： E0961A ISSN： 0144-8617 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：イギリス (GBR) 言語：英語 (EN)

果実成熟中の細胞壁分解は果実の軟化をもたらす主要な過程である。イチゴ果実(Fragaria × ananassa,Duch.)において,遺伝子組み換え植物による機能分析により,堅固な組織の喪失をペクチンの代謝と関係づけた。イチゴの軟化におけるペクチンの役割を洞察するため,筆者らは,完熟果実から単離したイオン性および共有結合性ペクチンの物理化学的特性を,Fourier変換赤外分光法(FTIR),サイズ排除クロマトグラフィー(SEC)および原子間力顕微鏡(AFM)により分析した。細胞壁物質を単離し,イオン性および共有結合性ペクチンを抽出するため,それぞれシクロヘキサン-trans-1,2-ジアミン四酢酸塩(CDTA)および炭酸ナトリウム(Na₂CO₃)による逐次抽出により化学的に分画した。CDTA試料中の主成分としてウロン酸(UA)が検出され,また(Na₂CO₃)試料中には非常に高含有量の中性糖が見られた。それは,CDTA分画中では12%であるのに対して総糖の33%に相当する。FTIR範囲1200~900cm^-1のスペクトル的な概要は両ペクチン分画で類似している,しかし吸収帯強度におけるいくつかの小さな変化はラムノガラクツロナン-Iペクチン領域における炭酸塩分画の富化を示唆している。SEC分析は,CDTAペクチンの平均分子量は炭酸塩抽出物のそれより大きいことを示した。高分子長に関するAFMヒストグラムは,両ペクチン分画に対する対数正規分布により,よく近似された。CDTAおよびNa₂CO₃高分子長分布は,それぞれ平均値~87および65nmと,統計的に異なった。AFM研究は,側鎖および多重分岐の存在を明らかにした。これは以前にはガラクツロン酸主鎖の分岐に帰せられていた。両分画とも約9%分岐しているが,Na₂CO₃試料はより高い百分率の多重分岐高分子を示した。これらの結果は,AFMはペクチン構造に関する新しい情報を明らかにする優れた手段であることを示した。それはFTIRまたはSECのような従来技術と組み合わせた場合,果実ペクチンのより洞察に富んだ特性化を与える。Copyright 2012 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

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果実とその加工品

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