この研究は、中国の研究機関の研究論文です。

掲載誌:Scientia Horticulturae

ライセンス: CC BY 対象: 公開論文 確認元: OpenAlex

赤い果肉のマンゴーが持つ独特な香りの仕組みを探る

マンゴーの果肉の香りは、空気中に揮発しやすい多様な化合物(揮発性有機化合物)から成り立っており、果実の風味の良し悪しや商品としての価値を左右します。「葉香(Yexiang)」というマンゴーは、甘い風味ときめ細かな食感で知られています。なかでも果肉が赤みを帯びるタイプは、従来の黄色い果肉のタイプとは異なる独特の香りを持つとされています。

研究チームは、この独特な香りがどのような仕組みで生まれるのかを明らかにすることを目的に、同じ果樹園で育った赤い果肉と黄色い果肉の「葉香」マンゴーを比較しました。

香り成分と遺伝子の働きを並べて調べる

研究チームは、果肉に含まれる揮発性の成分を網羅的に調べる分析(揮発性メタボローム解析)と、果肉の中でどの遺伝子がどれだけ働いているかを網羅的に調べる分析(トランスクリプトーム解析)を組み合わせました。そのうえで、特定の成分の量をガスクロマトグラフィー質量分析(GC–MS)で測定し、関係する酵素たんぱく質の量を抗体を使う測定法(ELISA)で、特定の遺伝子の働きの強さを定量的PCR(qRT-PCR)で確認しています。

赤い果肉の果実は、黄色い果肉の果実と比べて果肉がより濃い黄色に赤みを帯び、柑橘のような独特の香りを放ち、糖と酸の比率も高かったと報告されています。

注目された成分リモネンと候補遺伝子DXS

成分の分析では、両者で量が異なっていた物質のうち最も大きな割合を占めたのが、「テルペノイド」と呼ばれる化合物群でした。そして、テルペノイドに含まれる「モノテルペン」というグループの中で、赤い果肉の独特な香りに最も密接に関わるものとして浮かび上がったのが、リモネンでした。

遺伝子の分析では、開花後90日から収穫後の追熟までの期間に働き方が異なっていた遺伝子の多くが、代謝や、香り成分などを含む「二次代謝物」の合成経路に集まっていたと報告されています。その中から研究チームは、1-デオキシ-D-キシルロース-5-リン酸合成酵素(DXS)とDXS2という酵素の遺伝子を、リモネンの合成を調節する候補として特定しました。

確認の実験では、開花後80日、90日、97日の時点で、赤い果肉の果実のリモネン含量が黄色い果肉の果実より有意に高いことが示されました。また、赤い果肉ではDXSたんぱく質の総量も有意に多く、その傾向はリモネンの蓄積と一致していました。さらに定量的PCRにより、DXSとDXS2の遺伝子の発現が特定の時期に高まっていることも確かめられたとしています。

香りの違いを分子レベルで説明する手がかり

著者らはこれらの結果から、「MEP経路」と呼ばれる代謝経路を通じてリモネンの材料となる物質(前駆体)の供給が高まることが、リモネンの蓄積と赤い果肉の特徴的な香りの形成を促していると解釈しています。

この研究は、同じ「葉香」マンゴーの中で果肉の色が異なる果実の香りの違いを、成分と遺伝子の両面から結びつけて説明しようとしたものです。著者らは、この成果が赤い果肉の「葉香」マンゴーで柑橘系の香りが生まれる分子的な仕組みを明らかにし、果実品質に着目した育種や栽培管理への手がかりになるとしています。

著者:QingYuan Zhang(Laboratory of Development Biology of Quality Regulation of Tropical Fruits, Hainan University, Sanya, 572025, China)、Zhe Shan(Laboratory of Development Biology of Quality Regulation of Tropical Fruits, Hainan University, Sanya, 572025, China)、Ling Wei(Laboratory of Development Biology of Quality Regulation of Tropical Fruits, Hainan University, Sanya, 572025, China)、Chenyu Jiang(Laboratory of Development Biology of Quality Regulation of Tropical Fruits, Hainan University, Sanya, 572025, China)、Yijia Gao(Tropical Crops Genetic Resources Institute, Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences & Ministry of Agriculture and Rural Affairs Key Laboratory of Crop Gene Resources and Germplasm Enhancement in Southern China, Haikou, 570228, China)、Jiabing Jiao(Laboratory of Development Biology of Quality Regulation of Tropical Fruits, Hainan University, Sanya, 572025, China)、高爱平(Tropical Crops Genetic Resources Institute, Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences & Ministry of Agriculture and Rural Affairs Key Laboratory of Crop Gene Resources and Germplasm Enhancement in Southern China, Haikou, 570228, China)、Ruixiong Luo(Tropical Crops Genetic Resources Institute, Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences & Ministry of Agriculture and Rural Affairs Key Laboratory of Crop Gene Resources and Germplasm Enhancement in Southern China, Haikou, 570228, China)、Kaibing Zhou(Sanya Nanfan Research Institute, Hainan University, Sanya, 572025, China)

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典(原著論文):QingYuan Zhang, Zhe Shan, Ling Wei, et al. Integrated metabolomic and transcriptomic analysis unravels the biosynthetic mechanism of characteristic aroma compounds in red-fleshed 'Yexiang' mango pulp. Scientia Horticulturae 2026-10-01. DOI: 10.1016/j.scienta.2026.115210. 原著ライセンス:CC BY.