報告書番号

V09030

タイトル（和文）

スィートバジルのポリフェノール蓄積に及ぼす光質影響

タイトル（英文）

Effect of light quality on the polyphenol accumulation of sweet basil

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

スィートバジルは花粉症やアレルギーを緩和させる抗酸化作用を持つロズマリン酸を含むハーブである．しかし，他のシソ科ハーブと比較してロズマリン酸含量が少ないことから，ロズマリン酸を高蓄積させる光環境条件を検討した．その結果，白色光もしくは赤色光の連続光処理を14日間行うことで葉の抗酸化活性と総ポリフェノール含量を高めることができた．スィートバジルのメタノール抽出液をUPLC分析したところ，ロズマリン酸，チコリ酸，カフェ酸の3つが主要なポリフェノールであり，ロズマリン酸を最も多く含有することが示された．そこで，ポリフェノール類の生合成に及ぼす光質影響を調べたところ，白色光を連続的に照射することでロズマリン酸，チコリ酸，カフェ酸がともに増加することが明らかになった．そこで，ロズマリン酸生合成に関与すると考えられる6遺伝子について，青色光，赤色光及び白色光の照射による発現量の変化を経時的に調べた．その結果，6遺伝子のうちの5遺伝子で発現量に変化が認められた．これらは光照射開始後12時間で増加し，24時間で平衡に達していた．以上の結果から，スィートバジルのロズマリン酸を含むポリフェノール含量を増加させるためには，白色光の連続光照射が良いことが明らかになった．

概要 （英文）

Rosmarinic acid, one of the main phenolic compounds in sweet basil, has antiviral, antimicrobial, and anti-inflammatory pharmacological properties. The biosynthesis of this polyphenol is dependent on the developmental stage and environmental conditions, especially light. Both the antioxidant activity and total phenolic content of sweet basil were increased by continuous white light irradiation. Continuous red or white light irradiation induced rosmarinic acid accumulation to 6 mg g-1 fresh weight within 14 days, whereas blue light irradiation only induced rosmarinic acid accumulation to 3 mg g-1 fresh weight. Furthermore, ultra-performance liquid chromatography analysis of the phenolic content of a methanolic extract of sweet basil identified rosmarinic acid, caffeic acid, and chicoric acid, so we investigated whether light conditions affect the caffeic acid and chicoric acid contents. The content of chicoric acid was increased by light irradiation, and was highest under white light, followed by blue light, and was lowest was under red light. Although the content of caffeic acid was also increased by light irradiation, it was not influenced by light quality. These results indicate that continuous white light increases the polyphenol content of sweet basil, which results in high antioxidant activity.

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