抄録
トマト果実の成熟過程に伴い、果皮ではペクチン等の細胞壁分解が生じているが、その果実内部では種子形成が同時に進行していることから、細胞壁の分解のみでなく合成や架橋形成も必要であると考えられる。本研究では、現在までに果実成熟過程におけるペクチンの合成・分解に関与する遺伝子発現および酵素活性が、果実内組織により異なることを示してきた。今回、このような制御をうけたペクチンが実際どのような構造をしているかを調べるため,ペクチン量・構成糖組成、およびメチル化度・Ca架橋を果実内の5つの組織別に比較することで、組織により異なるペクチンの変化と機能を考察した。
トマト果実ペクチンはほとんどが側鎖を持たないホモガラクツロナンにより構成されていることがわかった。また、ペクチンメチル化度の変化はペクチンメチルエステラーゼ活性と関連し、果皮では成熟に伴い顕著に減少していた。しかし、ペクチンのメチル化度に対し、細胞壁結合性Ca量は外果皮とその内側の果皮とで顕著な差がみられた。一方、種子周囲の組織ではメチル化度は50%程度に一定に保たれていた。以上のことから、ペクチンの果実成熟過程における変化は組織ごとに多様であり、各組織の担う役割に応じた特異的な機能を持つことが予想された。またペクチンの機能はその量だけではなく、メチル化度を含んだ多糖構造による物理的な特性に依存しているのではないかと考えられる。