シリーズ「DNA鑑定秘話」第49回

大根の辛み成分の遺伝子が判明! 品種改良で新ブランド「悠白」「サラホワイト」を開発

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大根の辛み成分の遺伝子が判明(depositphotos.com)

 日本人が最もたくさん食べている野菜は何だろう?

 厚生労働省の国民健康・栄養調査および国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所の調査(いずれも2012年)によると、日本人3万2228名の1日当たりの平均摂取量は、多い順に、「大根」が33.8g、「玉ねぎ」が31.6g、「キャベツ」が26.9g、「白菜」が21.3g、「人参」が20.4gとなっている。

 大根は、サンマやサバの塩焼きに添える大根おろし、沢庵漬け、おでん、切り干し大根、大根サラダ、刺し身のつまなど、食べ方も季節も選ばない多彩さや風味が魅力だ。

 だが、大根は辛く、黄変する性質がある。この辛みと黄変の正体は、グルコシノレート(カラシ油配糖体)の一種であるグルコラファサチン(4-メチルチオ-3-ブテニルグルコシノレート)だ。

 2017年3月3日、東北大学大学院農学研究科国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構の北柴大泰准教授と柿崎智博主任研究員らの研究グループは、大根の辛み成分であるグルコラファサチンを作る酵素遺伝子「GRS1」を発見したと米国植物生物学会誌『Plant Physiology』に発表した。

 これまで、グルコラファサチンを全く含まず、辛み成分が変化した突然変異体の存在は知られていたが、グルコラファサチンを作る酵素遺伝子GRS1の実体は不明だった。

 北柴准教授らは、財団法人かずさDNA研究所と協力しながら、2014年5月に大根ゲノムの塩基配列を世界に先駆けて解読し、グルコラファサチン合成酵素の研究をひたすら進めて来た。
 

沢庵臭もない黄変もしない新ブランド「悠白」「サラホワイト」を開発

 北柴准教授らは、今回の研究成果を活かすために、岩手大学、野菜茶業研究所、タキイ種苗と連携しつつ、酵素の遺伝子GRS1の塩基配列に基づいて開発したDNAマーカーを利用してグルコラファサチンの辛み成分の組成を変化させ、グルコラファサチンを含まない新品種「悠白(ゆうはく)」と「サラホワイト」の育成に成功した。

 「悠白」と「サラホワイト」は、長期間保存しても沢庵臭や黄変が生じないので、大根ならではの美しい白さ、さっぱりしたフレッシュ感が食欲を刺激する。

 つまり、一般の大根は、GRS1遺伝子が働くため、グルコラファサチンによる沢庵臭や黄変が生じるが、GRS1遺伝子を欠損させると、グルコラファサチンの辛みの組成が変化するので、沢庵臭や黄変が生じないのだ。

 今後、新たな大根加工食品の開発が加速すれば、レパートリーがどんどん増えそうだ。

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