(57)【要約】【課題】グラプトペタルム属植物の葉の脱離面からの不定芽および／または不定根の形成を抑制する。【解決手段】グラプトペタルム属植物の葉の脱離面からの不定芽および／または不定根の形成を抑制する方法であって、脱離面にアブシシン酸を塗布することを含む方法を提供する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
グラプトペタルム属植物の葉の脱離面からの不定芽および／または不定根の形成を抑制する方法であって、前記脱離面にアブシシン酸を塗布することを含む、方法。
【請求項２】
前記アブシシン酸は水溶液の形態で塗布される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記水溶液のアブシシン酸濃度は０．１〜１００μＭである、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記塗布は、葉の脱離から１週間以内に行われる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記グラプトペタルム属植物はGraptopetalum paraguayenseである、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
脱離面にアブシシン酸が塗布されている、茎から脱離されたグラプトペタルム属植物の葉組織片。
【請求項７】
脱離面から５ｍｍ以内に位置する部分のアブシシン酸濃度が、組織片の新鮮重量１ｇ当たり２０ｎｇ以上である、請求項６に記載の葉組織片。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は多肉植物に関する。より具体的には、本発明は、食用とされることもある多肉植物であるグラプトペタルム属植物の葉組織を収穫後に保存する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
グラプトペタルム属は、肉厚な葉に豊富に水分および栄養分を蓄えることができる多肉植物であり、食用とされることもある。例えば近年、グラプトペタルム属の一園芸品種である「朧月」（Graptopetalum paraguayense）を食用に品種改良して作出された「グラパラリーフ」について、「はりんご」という名前で品種登録されている（品種登録番号第17306号）。グラパラリーフは、マグネシウムやカルシウムなどのミネラルを豊富に含む機能性食品である。また、生活習慣病改善等に対する効果も報告されている（特許文献１、非特許文献１）。グラパラリーフの葉そのもの、およびその葉肉を材料として含むアイスクリーム、ドレッシング、スムージーなどの加工品が、精力的に販売されている。グラパラリーフは年間を通じて無農薬栽培を行うことができ、安心・安全な機能性食材を提供することができる。
【０００３】
グラパラリーフの葉は、通常、茎から脱離することによって収穫した個々の葉を複数、容器に入れた状態にして、輸送・販売される。
【０００４】
グラプトペタルム属は、栄養繁殖をすることができる植物でもある。栄養繁殖とは、種子からではなく根、茎、葉などの栄養器官から植物を繁殖させることである（大澤勝次ら、植物バイオテクノロジー、P26）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−７１５７９号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】BioMed Research International, Volume 2013, Article ID 809234
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
グラプトペタルム属の栄養繁殖能は、植物体の増殖を容易にするという、生産上の利点を提供し得る。しかしその反面、栄養繁殖能があるが故に、収穫後に、商品としての葉の脱離面（切断面）から不定芽および／または不定根の形成が始まってしまい、これが商品価値を低下させ得るという問題があることを本発明者は認識した。
【０００８】
本発明は、グラプトペタルム属植物の葉の脱離面からの不定芽および／または不定根の形成を抑制する方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
発明者は、グラプトペタルム属植物の葉の脱離面にアブシシン酸を塗布すると、不定芽および／または不定根の形成を抑制できることを発見し、本発明を完成するに至った。アブシシン酸は、様々な植物に関して、種子の休眠、根構築の制御、葉の老化（変色・落葉）、気孔閉鎖の制御、乾燥ストレス応答等への関与が報告されている内因的植物ホルモンであるが（Front. Plant Sci. 2016; 7: 571）、そのような潜在的機能の多様性ゆえに特定の新機能を予測することは難しく、また、植物の分類属によってもアブシシン酸が発揮する機能は大きく異なり得る。特に、グラプトペタルム属植物においては、アブシシン酸に限らず各種植物ホルモン等の具体的機能についてはほとんど知見が蓄積されていなかった。
【００１０】
本発明は以下の実施形態を含む。
［１］
グラプトペタルム属植物の葉の脱離面からの不定芽および／または不定根の形成を抑制する方法であって、前記脱離面にアブシシン酸を塗布することを含む、方法。
［２］
前記アブシシン酸は水溶液の形態で塗布される、［１］に記載の方法。
［３］
前記水溶液のアブシシン酸濃度は０．１〜１００μＭである、［２］に記載の方法。
［４］
前記塗布は、葉の脱離から１週間以内に行われる、［１］〜［３］のいずれかに記載の方法。
［５］
前記グラプトペタルム属植物はGraptopetalum paraguayenseである、［１］〜［４］のいずれかに記載の方法。
［６］
脱離面にアブシシン酸が塗布されている、茎から脱離されたグラプトペタルム属植物の葉組織片。
［７］
脱離面から５ｍｍ以内に位置する部分のアブシシン酸濃度が、組織片の新鮮重量１ｇ当たり２０ｎｇ以上である、［６］に記載の葉組織片。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の実施形態により、収穫後のグラプトペタルム属植物の葉を見栄えの良い状態のまま保存することができ、商品価値の高い食用多肉植物商品を提供することができる。また、不定芽・不定根の発生を遅らせることから、保存可能期間を延長することができ、輸送可能距離の延長ひいては販売エリアの拡大が可能となり得る。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、グラプトペタルム属植物（グラパラリーフ）の外観（ａ）、脱離された一枚の葉（ｂ）、および脱離面に生じた不定芽と不定根の拡大写真（ｃ）を示す。
【図２】図２は、脱離直後から１８日目までの脱離面における不定芽および不定根の形成の経過を示す写真（ａ）、ならびに形成率を集計したグラフ（ｂ）を示す（n=3（すなわち実験反復回数３回）; error bar: S.D.）。
【図３】図３は、脱離直後に異なる濃度のジベレリンを塗布してから１８日後の脱離面における不定芽および不定根の形成を示す写真（ａ）、ならびに形成率を集計したグラフ（ｂ）を示す（n=3; t-test, *P<0.05; error bar: S.D.）。
【図４】図４は、脱離直後に異なる濃度のパクロブトラゾールを塗布してから１８日後の脱離面における不定芽および不定根の形成を示す写真（ａ）、ならびに形成率を集計したグラフ（ｂ）を示す（n=3; t-test, *P<0.05; error bar: S.D.）。
【図５】図５は、脱離直後に異なる濃度のアブシシン酸を塗布してから１８日後の脱離面における不定芽および不定根の形成を示す写真（ａ）、ならびに形成率を集計したグラフ（ｂ）を示す（n=3; t-test, *P<0.05; error bar: S.D.）。
【図６】図６は、脱離直後に異なる濃度のフルリドンを塗布してから１８日後の脱離面における不定芽および不定根の形成を示す写真（ａ）、ならびに形成率を集計したグラフ（ｂ）を示す（n=3; t-test, *P<0.05; error bar: S.D.）。図６ｂでは、フルリドン塗布の影響が特に顕著に表れる時点を点線で囲っている。
【図７】図７は、脱離直後にフルリドン単独またはアブシシン酸（ＡＢＡ）と組み合わされたフルリドンを塗布してから１８日後の脱離面における不定芽および不定根の形成を示す写真（ａ）、ならびに形成率を集計したグラフ（ｂ）を示す（n=3; error bar: S.D.）。
【図８】図８は、茎および葉を異なる部分に分ける分け方（ａ）、茎から葉を脱離させた直後の各部分におけるアブシシン酸含量の比較（ｂ）、および、茎からの脱離後の経過日数に伴う各部分におけるアブシシン酸含量の推移（ｃ）を示す（n=4; error bar: S.E.; Tukey's HSD, P<0.05; n.d.: not detected; n.s.: not significant）。
【図９】図９は、アブシシン酸塗布実験において葉を異なる部分に分けた分け方（ａ）、脱離直後にアブシシン酸塗布処理をしてから異なる日数が経過した後の各部分におけるアブシシン酸含量の比較（ｂ）（n=4; error bar: S.E.; Tukey’s HSD, P<0.05; n.s.: not significant）、および対応するｍｏｃｋ処理葉の各部分におけるアブシシン酸含量の比較（ｃ）（n=4; error bar: S.E.）を示す。図９ｂにおいて、部分Ｉでは０日目と３、６日目とのあいだで含量が有意に異なっており、部分ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶではそれぞれ０〜６日目のあいだで含量に有意な差は認められなかった。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
一側面において、本開示は、グラプトペタルム属植物の葉の脱離面からの不定芽および／または不定根の形成を抑制する方法を提供し、その方法は、脱離面にアブシシン酸を塗布することを含む。図１に、代表的なグラプトペタルム属植物（グラパラリーフ）の外観（ａ）、脱離された一枚の葉（ｂ；大きさの比較のために、一般的な２００μＬピペット用チップと並べてある）、および脱離面に生じた不定芽と不定根の拡大写真（ｃ）を示す。
【００１４】
本開示において、脱離とは、グラプトペタルム属植物の葉の一部または全部を、人為的に、葉の他の部分または茎から切り離された状態にすることを意味する。例えば、葉を茎から脱離させることは、手でもぎ取ること、刃物で切り取ること等によって達成され得る。脱離面とは、脱離によって新たに外部に曝露された植物組織表面を意味する。
【００１５】
グラプトペタルム属植物は、栄養繁殖能を有するため、通常は、脱離後数日以内に脱離面から新たな植物体すなわち不定芽および／または不定根の発生が見られるようになる（図２）。不定芽および不定根は、元の植物体（図１ａ）の芽および根とは異なる位置に生じる芽および根である。これら不定芽と不定根は、滑らかな脱離面上に異質な構造として成長するため（図１ｃ）、一般的なジャガイモの芽がそうであるように、「美味しそう」な外観を損ね得る。そして、栄養成分がその新しく形成された植物体に吸収されてしまうことで、葉自体の栄養成分や機能性成分などが減少してしまう。食用グラプトペタルム属植物は、比較的最近販売され始めた食品であるが、保存期間、すなわち収穫されてから輸送され店頭に並べられ、あるいは消費者に購入されもしくは消費されるまでの期間が数日程度に渡るという状況は十分に起こり得、保存中の不定芽・不定根の発生が商品としての見栄え・商品価値を損ね得るという問題を発明者は認識した。
【００１６】
ここでいう「保存」には、葉の収穫後に収穫場所、収穫物集積所、販売店、飲食店、および家庭等において保管される時間だけでなく、輸送される時間や店頭で陳列される時間なども含まれ得る。
【００１７】
脱離面にアブシシン酸を「塗布すること」とは、脱離面にアブシシン酸を接触させて適用することを意味する。すなわち、「塗布」は、ブラシ等でアブシシン酸の溶液を脱離面に塗り付けることのほか、アブシシン酸の溶液を脱離面に吹き付けること、アブシシン酸の粉末を脱離面にふりかけること、溶液状態もしくは粉末状態のアブシシン酸が付着した固形物を脱離面に押し付けること、または脱離面をアブシシン酸の溶液に浸漬すること等によって達成することができる。これらの適用方法を複数組み合わせてもよい。脱離面に加えて、脱離面近辺の葉表面にもアブシシン酸が適用されてもよい。例えば、脱離面を含む葉全体をアブシシン酸溶液に浸漬することにより塗布を行ってもよい。
【００１８】
アブシシン酸（ＣＡＳ登録番号２１２９３−２９−８）の構造は当業者に知られている。精製されたアブシシン酸が市販されてもいる。アブシシン酸が溶液の形態で塗布される場合、その溶液は水溶液であることが好ましい。その水溶液のアブシシン酸濃度は好ましくは０．１〜１００μＭであり、より好ましくは１〜５０μＭであり、さらに好ましくは５〜２０μＭである。
【００１９】
脱離面にアブシシン酸を塗布することにより、塗布を行わなかった場合と比べて不定芽および／または不定根の形成が抑制される。ここでいう抑制とは、塗布を行わなかった場合と比べて、不定芽・不定根が形成される葉の割合（形成率）が低下すること、不定芽・不定根の形成の開始が遅くなること、形成される不定芽・不定根の生長速度が遅くなること、形成される不定芽・不定根のサイズが小さくなること、および／または形成される不定芽・不定根の数が少なくなることを意味し得る。
【００２０】
通常、脱離の約９日後には約２５％以上の葉において不定芽の発生が見られる（図２ｂ）。その時点以後にアブシシン酸の塗布を行って、さらなる不定芽または不定根の形成を抑制することにも意義は存在し得るが、ほとんどの葉がまだ不定芽・不定根を形成していない早い時点で塗布を行う方がより好ましい。したがって、葉の脱離から１週間以内にアブシシン酸の塗布を行うことが好ましく、より好ましくは３日以内、より好ましくは１日以内、さらに好ましくは６時間以内、特に好ましくは１時間以内に塗布を行い得る。異なる時点に渡って複数回塗布を行ってもよい。不定芽および不定根がいまだに形成されていない葉の脱離面にアブシシン酸を塗布することが好ましい。
【００２１】
本実施形態の方法は、Graptopetalum paraguayense、特に「グラパラリーフ」あるいは「はりんご」の品種に好ましく適用されるが、他のグラプトペタルム属植物に適用してもよい。必ずしも食用が意図されていないグラプトペタルム属植物に適用してもよい。
【００２２】
別の側面において、本開示は、脱離面にアブシシン酸が塗布されてなる、茎から脱離されたグラプトペタルム属植物の葉組織片を提供する。脱離面、アブシシン酸、および塗布については上記で説明した通りである。人為的なアブシシン酸の塗布により、葉の他の部分と比べて被塗布表面（例えば脱離面）においてアブシシン酸の濃度が著しく高いという、通常存在しない濃度分布が達成されることが理解される。そのようなアブシシン酸の顕著な濃度勾配が創出された後、より内部への吸収・拡散あるいは代謝・分解が徐々に進行し得ると考えられる。
【００２３】
脱離面にアブシシン酸が塗布されている葉組織片において、脱離面から５ｍｍ以内に位置する部分のアブシシン酸濃度が、組織片の新鮮重量１ｇ当たり２０ｎｇ以上であることが好ましく、３０ｎｇ以上であることがより好ましく、４０ｎｇ以上であることがより好ましく、５０ｎｇ以上であることがさらに好ましく、６０ｎｇ以上であることが特に好ましい。アブシシン酸濃度の上限は特に限定されないが、通常は新鮮重量１ｇ当たり１００ｎｇ以下である。葉組織片は、葉全体（葉まるごと）を含むことが好ましいが、葉の少なくとも一部が欠損していることもあり得る。本実施形態の葉組織片は、脱離面から１．５ｃｍ以上の長さを有することが好ましく、脱離面から２ｃｍ以上の長さを有することがより好ましい。脱離面から最も離れた末端から５ｍｍ以内に位置する部分のアブシシン酸濃度が、組織片の新鮮重量１ｇ当たり１０ｎｇ未満であることが好ましく、５ｎｇ未満であることがより好ましく、２ｎｇ未満であることがさらに好ましい。特にこの部分の、表皮を除いた葉肉組織におけるアブシシン酸濃度が、組織片の新鮮重量１ｇ当たり１０ｎｇ未満であることが好ましく、５ｎｇ未満であることがより好ましく、２ｎｇ未満であることがさらに好ましい。上記アブシシン酸濃度を有する、脱離面にアブシシン酸が塗布されてなる葉組織片には、不定芽および不定根が形成されていないことが好ましい。
【実施例】
【００２４】
以下の実験においては、グラプトペタルム属植物であるグラパラリーフを使用した。不定芽と不定根は、それぞれ０．５ｍｍ以上伸長したものをカウントした。実験条件は、温度２５℃、湿度５０％、光強度約１００μｍｏｌ  ｍ−２ｓ−１、明期１６時間／暗期８時間とした。脱離面への化合物の塗布は、脱離直後（およそ１０分以内）に、脱離面を含む葉の根元部分（図１ｂにおいて＊で示している）をその化合物の水溶液に約５秒間浸漬することによって行った。
【００２５】
図２に、通常の条件において、グラパラリーフ葉の脱離後の時間経過とともに脱離面に不定芽および不定根が形成される様子を示す。形成率とは、まるごと茎から脱離された複数の葉のうち何％の葉において不定芽または不定根の形成が見られたかを表す。この例においては、脱離後１２日目には、過半数の葉において不定芽の形成が観察され、約３０％の葉において不定根の形成が観察された。
【００２６】
図３は、異なる濃度のジベレリン（ＧＡ３）水溶液を脱離面に塗布した実験の結果を示す。ジベレリンは、後述するアブシシン酸と拮抗する作用を有すると一般に理解されている植物ホルモンである。グラパラリーフの葉脱離面における不定芽・不定根の形成に対して、ジベレリン塗布は有意な影響を示さなかった（図３）。特に、不定芽・不定根の形成時期が有意に早くなることも遅くなることも起こらなかった。
【００２７】
図４は、異なる濃度のパクロブトラゾール水溶液を脱離面に塗布した実験の結果を示す。パクロブトラゾールは、ジベレリンの生合成を阻害する物質であり、例えばトマトの茎において節と節の間の伸長を抑制する作用を有することが知られている。パクロブトラゾールはしかし、グラパラリーフの葉脱離面における不定芽・不定根の形成に対しては有意な影響を示さなかった（図４）。特に、不定芽・不定根の形成時期が有意に早くなることも遅くなることも起こらなかった。
【００２８】
一方、脱離面にアブシシン酸を塗布した場合には、不定芽および不定根の形成の有意な抑制が観察された（図５）。すなわち、アブシシン酸を塗布した場合には、無塗布の場合と比べて、不定芽と不定根の形成が開始する時期が濃度依存的に遅くなった（図５ｂ）。また、脱離から同じ日数経過後に形成されていた不定芽または不定根を比較すると、アブシシン酸塗布を受けていた葉では概して不定芽・不定根のサイズがより小さく（図５ａ）、形成率もより低いことが観察された（図５ｂ）。
【００２９】
例えば、脱離後１２日目に注目すると、通常ならば約２／３の葉で不定芽が観察され約１／３の葉で不定根が観察されるが（図２ｂ）、脱離面に１０μＭのアブシシン酸を塗布した場合には不定芽と不定根を形成した葉の割合を１０％程度にとどめることができた（図５ｂ）。このことは、収穫後１２日目でも廃棄せずに販売し続けられる葉の割合が著しく増えることを意味し得る。
【００３０】
図６は、異なる濃度のフルリドン水溶液を脱離面に塗布した実験の結果を示す。フルリドンを脱離面に塗布すると、濃度依存的に、不定芽および不定根の形成が促進されることが観察された。例えば、脱離後６日目において、通常（フルリドン０μＭ塗布）ならば不定芽を形成している葉はごく少数であるが、１０μＭ以上のフルリドンを塗布した場合には不定芽を形成した葉が半数以上に及んだ（図６ｂ）。また図６ａにおいて、フルリドンの塗布濃度が上がるにつれ不定芽が成熟度を増してピンク色を帯びるようになっている。
【００３１】
フルリドンは、アブシシン酸の分泌を阻害する物質である。したがって図５の結果と図６の結果は整合していると理解される。実際、フルリドンと同時にアブシシン酸も塗布すると、フルリドンによる不定芽・不定根形成促進は抑制された（図７）。
【００３２】
図８の実験では、茎および葉を図８ａに示すように異なる部分に分け、各部分の組織片の新鮮重量（ＦＷ）１ｇ当たりのアブシシン酸（ＡＢＡ）含量を、液体クロマトグラフィータンデム質量分析法（ＬＣ−ＭＳ／ＭＳ）によって測定した。すなわち、図８ａに示すように、葉をそれぞれ約５ｍｍ幅で、茎から脱離した脱離面を含む部分Ａ、その部分Ａと隣接する部分Ｂ、脱離面からさらに離れた部分Ｃ、および脱離面から最も遠い末端部分Ｄという４つの部分に分けた。
【００３３】
脱離直後において、部分Ａ〜Ｄの間でアブシシン酸含量の有意な差は見られず（n.s.）、いずれも０．５ｎｇ／ｇＦＷ以上、２ｎｇ／ｇＦＷ未満であった（図８ｂ）。茎ではアブシシン酸が検出されなかった（n.d.）。
【００３４】
茎からまるごと葉を脱離させ、異なる日数が経過した後、分析直前に上記のように葉をさらに部分Ａ〜Ｄに切り分けて、それぞれの部分のアブシシン酸含量を測定した結果を図８ｃに示す。茎から脱離してから１日以内に葉のアブシシン酸濃度が約０．３ｎｇ／ｇＦＷまでいったん低下し、その状態が脱離後第６日目頃まで続くが、第６日目以降アブシシン酸濃度が急に上昇し始め、第９日目には２ｎｇ／ｇＦＷ超に及ぶことが見出された。そしてこれらの濃度変化は、脱離面からの距離と関係なく葉全体でほぼ均等に観察された（図８ｃ）。
【００３５】
図９の実験では、茎からまるごと葉を脱離させた直後に脱離面にアブシシン酸（１０μＭ）を塗布し、０日、３日、または６日経過後に、図９ａに示すように葉を異なる部分にさらに切り分けて、それぞれの部分のアブシシン酸含量を測定した。図９ｂはそのようにアブシシン酸（ＡＢＡ）処理した場合の測定結果、図９ｃは陰性対照としてｍｏｃｋ処理した場合の測定結果を示す。脱離面にアブシシン酸（１０μＭ）を塗布してから６日後において、脱離面・塗布部分を含む根元部分Ｉの平均アブシシン酸含量は４９．７ｎｇ／ｇであり、それに隣接する部分ＩＩでは１２．５ｎｇ／ｇであり、脱離面・塗布部分から最も遠い部分ＩＶおよび部分ＩＩＩではそれぞれ２．３ｎｇ／ｇであった（図９ｂ）。このように、ただ脱離させただけの葉（図８、図９ｃ）には見られない高濃度のＡＢＡおよび顕著な濃度勾配の存在が確認された。
【００３６】
以上に例示された実験結果により、グラプトペタルム属の栄養繁殖においてアブシシン酸が役割を果たし得ることが初めて明らかになった。通常であれば脱離直後に葉のアブシシン酸量が低下し、その状態が数日間続くと不定芽および不定根の形成が誘導されるが、いったん不定芽が形成されるとその不定芽からアブシシン酸が供給されて、さらなる不定芽・不定根の発生が抑制される（したがって、栄養的に不利になる過密な芽形成が抑制される）という生理的フィードバック機構が存在する可能性が考えられる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明の実施形態は、例えば農業、園芸、および食品関係の産業分野において利用され得、特に食品販売および食品提供の産業分野において活用され得る。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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