著者の所属・活動拠点の国は、中国です。

掲載誌：Foods

ライセンス: CC BY　対象: 公開論文　確認元: OpenAlex

日持ちしにくいライチと研究のねらい

ライチは中国南部を代表する果物で、鮮やかな赤い果皮と、乳白色で半透明の果肉が好まれています。一方で非常に傷みやすく、常温では3〜4日ほどで商品価値が急速に失われます。果皮の褐変、果肉の劣化、病気の発生が主な原因で、輸送や販売、輸出の大きな制約になっています。

CPPU（ホルクロルフェニュロン）は、植物ホルモンの一種であるサイトカイニンに似た強い働きを持つ合成の植物成長調整剤です。これまでの研究で、収穫前に5 mg/LのCPPUを与えるとライチの収穫後の貯蔵性が高まることが報告されていました。ただ、その仕組みは十分に分かっていませんでした。

ライチの食べる部分は種子を包む「仮種皮」で、種子はいわゆる難貯蔵性種子（リカルシトラント種子）です。こうした種子は水分が多く代謝が活発で、果実から離れるとすぐ発芽できる性質を持ちます。研究チームは以前の研究で、果実の日持ちと種子の活力に強い相関があることを見いだしていました。そこで今回の論文では、CPPUが種子の活力と果実内部のホルモンのバランスに影響することで、果実の老化や日持ちに関わっているのではないかという仮説を検証しました。

どのように調べたか

研究チームは、中国・広州市の商業果樹園でライチ品種「Jiazai」を用いました。商業的な成熟の約2週間前（開花後75日、果皮が色づき始める時期）に、樹上の果房30房を5 mg/LのCPPU液に1分間浸し、別の30房は水に浸して対照としました。

処理から14日後の樹上の果実について、果皮の色素量や厚さ、果肉の糖度（可溶性固形分）、果皮と種子の植物ホルモン量を比較しました。さらに収穫した果実を25℃で12日間貯蔵し、果皮の褐変、病気の発生、販売可能な果実の割合、細胞膜の傷み具合、抗酸化酵素の働き、老化に関わる遺伝子の働き、種子の発芽能力を4日ごとに調べました。

主な結果

樹上では、CPPU処理から14日後の果実は対照と比べて果皮のクロロフィル（緑色の色素）が61%多く、果皮が22%厚く、赤い色素のアントシアニンが76%少なくなっていました。対照の果実が赤く色づいていく一方で、処理果実は目立って赤くならず、糖度には差がありませんでした。論文はこれを、特に果皮の成熟が遅れたことを示すものとしています。

ホルモンにも変化が見られました。果皮では、活性型のオーキシンであるIAAが47%、活性型サイトカイニンの一種であるDHZRが90%高くなりました。種子ではIAAと、成長を促すジベレリンの一種GA3が増えていました。論文は、CPPU処理により成長を促すホルモンが比較的高い状態に保たれたとしています。

常温で12日間貯蔵すると、対照の果実は4日目以降に褐変と病気が急速に進み、販売可能な果実は約25%まで減りました。CPPU処理果実では褐変や病気の発生が抑えられ、約72%が販売可能な状態を保ちました。処理果実は果皮の水分や厚さもよく保たれ、細胞膜の傷みの指標である電解質漏出や過酸化脂質（MDA）が低く、抗酸化酵素APXの活性は貯蔵中に対照より高く維持されていました。また、果皮の老化に関わるとされる8つの遺伝子は、対照では貯蔵とともに働きが強まったのに対し、処理果実ではその上昇が抑えられていました。

種子についても違いがありました。貯蔵が進むにつれて種子の活力は低下しましたが、CPPU処理果実の種子は対照より高い活力を保っていました。貯蔵開始時点では両方とも最終的にすべて発芽しましたが、処理果実の種子のほうが早く発芽しました。

この研究が示すこと

著者らは、収穫前のCPPU処理によってライチの日持ちが良くなることが、難貯蔵性種子の活力の維持、果実内のホルモンバランスの変化、果皮の老化の遅れと結びついている可能性があると結論づけています。ここで示されたのはこれらの間の関連であり、種子の活力が日持ちを左右する仕組みそのものが確かめられたわけではありません。

それでも本研究は、ライチの日持ちを果皮だけでなく、生きた種子を含む果実全体の状態から捉える視点を示しています。果肉を食べる部分とし、活発な種子を持つライチ特有の構造が、果実の日持ちを考えるうえで手がかりになりうることを伝える研究といえます。

原著論文の著者・所属：Liyu Fu（College of Horticulture, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China; State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Subtropical Agro-Bioresources/Guangdong Provincial Key Laboratory of Postharvest Science of Fruit and Vegetables/Engineering Research Center for Postharvest Technology of Horticultural Crops in South China, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China）、Yahui Song（College of Horticulture, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China; State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Subtropical Agro-Bioresources/Guangdong Provincial Key Laboratory of Postharvest Science of Fruit and Vegetables/Engineering Research Center for Postharvest Technology of Horticultural Crops in South China, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China）、Maoxin He（College of Horticulture, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China; Guilin Agricultural Science Research Centre, Guilin 541006, China; State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Subtropical Agro-Bioresources/Guangdong Provincial Key Laboratory of Postharvest Science of Fruit and Vegetables/Engineering Research Center for Postharvest Technology of Horticultural Crops in South China, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China）、Sijie Li（College of Horticulture, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China; State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Subtropical Agro-Bioresources/Guangdong Provincial Key Laboratory of Postharvest Science of Fruit and Vegetables/Engineering Research Center for Postharvest Technology of Horticultural Crops in South China, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China）、Bin Liu（College of Horticulture, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China; School of Horticulture and Food, Guangdong Eco-Engineering Polytechnic, Guangzhou 510520, China; State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Subtropical Agro-Bioresources/Guangdong Provincial Key Laboratory of Postharvest Science of Fruit and Vegetables/Engineering Research Center for Postharvest Technology of Horticultural Crops in South China, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China）、Wenhao Peng（College of Horticulture, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China; State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Subtropical Agro-Bioresources/Guangdong Provincial Key Laboratory of Postharvest Science of Fruit and Vegetables/Engineering Research Center for Postharvest Technology of Horticultural Crops in South China, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China）、Fang Fang（College of Horticulture, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China; State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Subtropical Agro-Bioresources/Guangdong Provincial Key Laboratory of Postharvest Science of Fruit and Vegetables/Engineering Research Center for Postharvest Technology of Horticultural Crops in South China, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China）、Zhaoqi Zhang（College of Horticulture, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China; State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Subtropical Agro-Bioresources/Guangdong Provincial Key Laboratory of Postharvest Science of Fruit and Vegetables/Engineering Research Center for Postharvest Technology of Horticultural Crops in South China, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China）、Xuequn Pang（College of Life Sciences, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China; State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Subtropical Agro-Bioresources/Guangdong Provincial Key Laboratory of Postharvest Science of Fruit and Vegetables/Engineering Research Center for Postharvest Technology of Horticultural Crops in South China, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China）、Xuemei Huang（College of Horticulture, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China; State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Subtropical Agro-Bioresources/Guangdong Provincial Key Laboratory of Postharvest Science of Fruit and Vegetables/Engineering Research Center for Postharvest Technology of Horticultural Crops in South China, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, 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）：Liyu Fu, Yahui Song, Maoxin He, et al. Preharvest CPPU Application Improves Litchi Fruit Storability via Modification of Hormone Profiles and Maintenance of Recalcitrant Seed Vigor. Foods 2026-09-28. DOI: 10.3390/foods15193458. 原著ライセンス：CC BY.