シイタケ収穫後の子実体老化に関与する酵素の研究 Studies of enzymes in the senescence of the Lentinula edodes fruiting body after harvesting

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抄録

シイタケ子実体は,収穫直後から急激に子実体の褐変化や軟化といった老化現象が起こる.子実体の老化は,シイタケの品質の著しい低下を引き起こす.本論文ではこれまで著者の所属する研究センターで行ってきた収穫後の老化に関わる酵素の研究を中心に,収穫後の子実体の老化のメカニズムを紹介する.きのこの子実体の着色には,ラッカーゼやチロシナーゼといった,フェノールオキシダーゼ類が関与していると考えられている.シイタケの収穫後の子実体の褐変現象に関しては,lcc4とよばれる遺伝子にコードされるラッカーゼとtyrとよばれる遺伝子にコードされるチロシナーゼが関与していることが明らかになっている.両遺伝子は,シイタケ収穫後に急激に発現量が上昇する.収穫後の子実体の軟化は,子実体細胞壁の分解によるものと考えられる.きのこの細胞壁はβ-1,3-グルカン,β-1,6-グルカン,キチン,キトサンなどの多糖類で構成されている.よって,収穫後の細胞壁の分解には,これらの多糖類の加水分解酵素が関わっている.シイタケ収穫後の細胞壁の分解には,β-1,3-グルカナーゼ(exg2,tlg1),β-1,6-グルカナーゼ(pus30A),キチナーゼ(chi1,chi2),キトサナーゼ(cho1)などが関わることが明らかにされている.シイタケの子実体細胞壁構成多糖の一つであるβ-1,3-1,6-グルカンであるレンチナンは,抗がん治療に利用されている.そのレンチナンは,シイタケ収穫後に,β-1,3-グルカナーゼ活性上昇の結果,急激に分解されてしまうことが知られている.収穫後のレンチナンの分解には,軟化に関わるβ-1,3-グルカナーゼをコードする遺伝子であるexg2およびtlg1が関与することが明らかになっている.一方,これまでの研究で,exp1とよばれる転写因子が,子実体収穫後の劣化に関わる遺伝子の制御に関わっているのではないか,ということが示唆されている.以上のように,収穫後の老化メカニズムを明らかにすることで,収穫後の品質の低下を防ぐ手法の開発につながるのではないかと考えている.

The Lentinula edodes fruiting body (Shiitake mushroom) senesces immediately after harvesting, becoming brown and soft. Fruiting body senescence causes significant quality loss of Shiitake mushrooms. To understand the mechanism of fruiting body senescence after harvesting, enzymes involved in fruiting body browning and softening are discussed in this paper. Phenol oxidases, such as laccase and tyrosinase, are involved in fruiting body coloration. A laccase (lcc4) and a tyrosinase (tyr) are involved in fruiting body browning after harvesting. Expressions of these two enzymes increase significantly after harvesting. Fruiting body softening occurs by cell wall degradation. Cell wall of L. edodes is constructed of several polysaccharides, such as β-1,3-glucan, β-1,6-glucan, chitin, and chitosan. It is revealed that cell wall degrading enzymes, β-1,3-glucanase (exg2, tlg1), β-1,6-glucanase (pus30A), chitinase (chi1, chi2), and chitosanase (cho1), are involved in cell wall degradation after harvesting. One of the cell wall components from L. edodes, lentinan (β-1,3-1,6-glucan), is used for antitumor therapy. Lentinan is degraded after harvesting caused by an increase in β-1,3-glucanase activity. It is revealed that the exg2 and tlg1 are involved in lentinan degradation after harvesting. One transcription factor gene, exp1, is considered to be involved in regulation of gene expressions for fruiting body senescence. It is believed that understanding the mechanism of fruiting body senescence after harvesting will be helpful for establishing the suppression method of fruiting body senescence after harvesting.

収録刊行物

  • 日本きのこ学会誌 : mushroom science and biotechnology

    日本きのこ学会誌 : mushroom science and biotechnology 19(2), 73-78, 2011-07-31

    日本きのこ学会

参考文献:  28件中 1-28件 を表示

被引用文献:  1件中 1-1件 を表示

各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    110008711281
  • NII書誌ID(NCID)
    AA12415767
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    REV
  • ISSN
    13487388
  • NDL 記事登録ID
    11209424
  • NDL 雑誌分類
    ZR5(科学技術--生物学--菌類・微生物)
  • NDL 請求記号
    Z18-B266
  • データ提供元
    CJP書誌  CJP引用  NDL  NII-ELS 
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