マルチオミクス分析により,ターペノイドとフェニルプロパノイド化合物が"シャイン・ムスカット"の皮と果汁の香味形成に作用する

科学分野:

• * 植物生化学と代謝学
• *ブドウの遺伝学と育種

背景:

• * 食用ブドウの品質と販売可能性は,味によって大きく影響されます.
• * 特にムスカット品種のブドウの風味に起因する特定の揮発性化合物は完全に理解されていません.
• * これらの化合物を理解することは,ブドウの育種と加工を改善するために不可欠です.

研究 の 目的:

• "シャイン・マスカット"と"トンプソン・シードレス"の揮発性化合物を総合的に分析し,特徴づけること.
• * 揮発性化合物と味に関連した遺伝子発現の相関を調査する.
• *ブドウにおける主要な芳香化合物の合成の遺伝的調節を解明する.

主な方法:

• * 揮発性化合物を特定し,定量化するための広範な標的メタボロミクス.
• * 遺伝子発現パターンを分析するトランスクリプトミクス
• * 遺伝子共同発現ネットワーク分析 (WGCNA) により,遺伝子組成の規制ネットワークを特定する.

主要な成果:

• 9つのカテゴリーにわたる46の主要な芳香化合物を特定し,エステルとテルペノイドは"シャイン・ムスカット"の味にとって不可欠である.
• * テルペノイドとエステルの間で強い正の相関が観察され,マスカットの味にシネジスティックな効果を示唆しています.
• * テルペノイドとエステル合成に関連する異なった発現遺伝子と転写因子を含む規制ネットワークを発見した.

結論:

• * エステルとテルペノイドは"シャイン・マスカット"の独特な味のプロファイルを定義する重要な揮発性化合物です.
• * テルペノイドとエステルの間の相乗効果は,マスカットブドウの香りに大きく貢献する.
• * 特定された遺伝子調節ネットワークは,重要な芳香化合物の生物合成の洞察を提供し,将来のブドウ育種と技術開発を支援します.