【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.05.16】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24JI0016
利用課題名 / Title
園芸花卉センニチコウが生産する植物色素ベタレインの解析
利用した実施機関 / Support Institute
北陸先端科学技術大学院大学 / JAIST
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）その他/Others（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
核磁気共鳴/ Nuclear magnetic resonance,質量分析/ Mass spectrometry
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
今村 智弘
所属名 / Affiliation
公立大学法人石川県立大学生物資源環境学部生産科学科
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
大木進野,宮里朗夫
利用形態 / Support Type
（主 / Main）技術代行/Technology Substitution（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
JI-003：核磁気共鳴スペクトル測定装置 400MHz
JI-019：フーリエ変換イオンサイクロトロン共鳴質量分析計
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
ヒユ科植物のセンニチコウは、ベタレイン色素を生産しており、主に赤色系のベタシアニンを多く蓄積している。ベタシアニンは、基本骨格であるベタニジンの修飾によって生産するタイプが異なり、センニチコウは、ベタニジンの６位にグルコースが付加したゴムフレニンタイプのベタシアニンを多く生産することが報告されている。本研究では、研究で扱っているセンニチコウ品種が、どのようなベタシアニンを生産しているかを明らかにするために、ベタシアニン分子の分析を行った。
実験 / Experimental
本研究で使用するセンニチコウは、タキイ種苗のオードリーパープルレッドを使用した。圃場で育成したセンニチコウの花を収穫し、花弁のベタレイン色素について抽出・精製を行った。ベタレイン色素の精製は、イオン交換カラムクロマトグラフィーとHPLCを用いたC18逆相カラムクロマトグラフィーを行った。精製によって得られたピークについて、フーリエ変換イオンサイクロトロン共鳴質量分析計（FT-ICR MS ）による測定と、NMRによる分子構造の推定を試みた。
結果と考察 / Results and Discussion
センニチコウ花弁からベタレイン色素を精製した結果、主要なピークを４つ精製することに成功した（図１）。これらにピークについて質量分析計を用いた解析を行った。解析の結果、ピーク１は、ゴムフレニンI（m/z [M+H]+: 551）、ピーク２は、イソゴムフレニンI（m/z [M+H]+: 551）、ピーク３はゴムフレニンIII（m/z [M+H]+: 727）、ピーク4はイソゴムフレニンIII（m/z [M+H]+: 727）と同様の値を示した。さらに、これらのピークについてNMRを用いた分子構造の推定を試みたが、サンプル量に問題があったため分子構造を推定することができなかった。本研究により、研究に使用するセンニチコウ品種は、これまで報告されたセンニチコウと同様に、ゴムフレニンタイプのベタレイン色素を生産していることが示唆された。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図１センニチコウ花弁のベタレイン色素と精製ピークについて センニチコウ花弁から抽出したベタレイン色素と、精製によって得られたベタレイン色素ピーク（ピーク１からピーク４）のHPLCチャート。HPLCチャートの縦軸は536nmの吸光強度(µV)、横軸は溶出時間(min)を示す。
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件