WO2018061870A1 - 植物体、植物体の製造方法、抵抗性付与方法、トマト、及びトマトの製造方法 - Google Patents

植物体、植物体の製造方法、抵抗性付与方法、トマト、及びトマトの製造方法 Download PDF

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imparting
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基弘 榊原
東儀 彰子
世吾 小野
西口 直樹
後藤 宏明
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積水化学工業株式会社
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    • Y02A40/13Abiotic stress
    • Y02A40/135Plants tolerant to salinity

Definitions

  • the present invention relates to a plant body containing a large amount of sodium, a method for producing the plant body, a resistance imparting method for imparting resistance to pests to a plant body, a tomato and a method for producing a tomato.
  • the present application is filed on September 29, 2016, Japanese Patent Application No. 2016-192096 filed in Japan, September 29, 2016, Japanese Patent Application No. 2016-191983 filed in Japan, and September 29, 2016. Furthermore, priority is claimed based on Japanese Patent Application No. 2016-191962 filed in Japan, the contents of which are incorporated herein.
  • preservatives for example, sodium chlorite aqueous solution, fumarate, acetic acid, alum and the like are known (for example, see Patent Documents 1-4).
  • preservatives for example, sodium chlorite aqueous solution, fumarate, acetic acid, alum and the like are known (for example, see Patent Documents 1-4).
  • excessive use of preservatives is concerned about health effects and the like, and suppression of the use of preservatives is desired.
  • pests Diseases and pests that can be detrimental to plant growth are called pests, and these prevalences reduce crop yields and have significant economic losses.
  • pest control of agricultural crops it is widely practiced to grow plants using agricultural chemicals.
  • excessive use of pesticides is concerned about the impact on the ecology and safety of itself, and suppression of the use of pesticides is desired.
  • a method for imparting resistance to pests in plants a method using a gene recombination technique (for example, see Patent Document 5) is known.
  • a gene recombination technique for example, see Patent Document 5
  • genetically modified plants have a problem of safety, it is preferable to impart resistance to plants without using genetic recombination techniques.
  • Tomatoes are widely used for raw eating and processing. Tomatoes are often eaten raw, and those with high nutritional value and good taste and flavor are preferred. In recent years, so-called fruit tomatoes having a higher sugar content than conventional tomatoes have become popular. In addition, tomatoes cultivated in soil with high salt concentration in Kumamoto Prefecture are called salt tomatoes and are sold as high-grade tomatoes with high sugar content. However, the amount of salted tomatoes that can be harvested is limited, and the harvested amount is likely to be very unstable (see, for example, Non-Patent Document 1).
  • an object of the present invention is to provide a plant body with improved shelf life and a method for producing the plant body as compared with a conventional plant body of the same kind.
  • an object of the present invention is to provide an excellent method for imparting resistance to pests against plants.
  • an object of the present invention is to provide a tomato that can be stably harvested and improved in flavor, and a method for producing the tomato.
  • the plant according to the present invention and the method for producing the plant are the following [1] to [6].
  • [1] Corresponds to the items listed in the Japanese food standard ingredient table 2015 edition (seventh revision), The plant body whose mass of sodium contained per unit mass of an edible part is 50 times or more of the value based on the statement of Japanese food standard ingredient table 2015 edition (seventh revision).
  • [2] The plant according to [1], wherein sodium contained in the edible part of the fruit is 0.15% by mass or more.
  • the plant according to [1] or [2], wherein the edible part of the fruit has a moisture content of 90% by mass or less.
  • the resistance imparting method according to the present invention is the following [1] to [10].
  • a salt tolerance imparting step for performing a salt tolerance imparting treatment in which a salt tolerance imparting agent is brought into contact with at least a part of the root of the plant body;
  • a method for imparting resistance comprising imparting resistance to pests to the plant body.
  • the plant Prior to the salt tolerance imparting step, the plant has an initial growth step of germinating and rooting seeds or bulbs in an environment where the sodium chloride concentration is less than 1% by mass
  • Resistance imparting method Prior to the salt tolerance imparting step, the plant has an initial growth step of germinating and rooting seeds or bulbs in an environment where the sodium chloride concentration is less than 1% by mass
  • the salt tolerance imparting treatment is a treatment in which at least a part of the roots of the plant body is immersed in a treatment solution containing a salt tolerance imparting agent and having a sodium chloride concentration of 1% by mass or more.
  • the method for imparting resistance according to any one of [1] to [3].
  • the salt tolerance imparting agent is a microorganism that imparts salt tolerance to a plant body by adhering to a root,
  • the concentration of the microorganisms in the processing solution is the 10 3 CFU / mL or more, the [4] or [5] resistance imparting method.
  • the tomatoes and the tomato production method according to the present invention are the following [1] to [7].
  • the amount of free glutamic acid is 200 mg or more (2) The amount of free aspartic acid is 40 mg or more (3) The amount of free arginine is 6 mg or more (4) The amount of free isoleucine is 6 mg or more ( 5) The amount of free alanine is 8 mg or more (6) The amount of free serine is 15 mg or more (7) The amount of free lysine is 7 mg or more (8) The amount of free histidine is 7 mg or more (9) The amount of free phenylalanine is 12 mg or more (10) The amount of free tyrosine is 4 mg or more (11) The amount of free leucine is 4 mg or more (12) The amount of free methionine is 2 mg or more (13) Free valine (14) The amount of free glycine is 2 mg or more (15) The amount of free proline is 50 mg or less (16) Free thread The amount of nin is 10 mg or more (17) The amount of free tryptophan is 2 mg or more (18) The amount of free phosphoserine is 1.2
  • (1) The amount of free glutamic acid is 500 mg or more
  • the amount of free aspartic acid is 100 mg or more
  • the amount of free arginine is 10 mg or more
  • the amount of free isoleucine is 10 mg or more ( 5)
  • the amount of free alanine is 10 mg or more.
  • (6) The amount of free serine is 70 mg or more.
  • [5] The tomato according to [4], which satisfies 1 or 2 selected from (1) to (2).
  • (1) The amount of free glutamic acid is 500 mg or more.
  • (2) The amount of free aspartic acid is 100 mg or more.
  • [6] The sodium contained in the edible portion of the fruit is 0.15% by mass or more [1. ]
  • [7] The tomato according to any one of the above [1] to [6], wherein the water content of the edible part of the fruit is 90% by mass or less.
  • [8] The tomato according to any one of the above [1] to [7], wherein the sugar level (Brix) in the edible part of the fruit is 8 or more.
  • the resistance imparting method according to the present invention can impart resistance to pests to plants.
  • the tomato fruit according to the present invention has a free amino acid content different from that of a conventional tomato and has a unique flavor.
  • the content of free amino acids is different from that of conventional tomato fruits, and tomato fruits having a specific flavor can be obtained.
  • Example 1B It is a photograph of the tomato cultivated hydroponically in Comparative Example 1B. It is a photograph of the tomato grown hydroponically in Example 1B. It is a photograph of the tomato hydroponically cultivated in Example 2B. It is a photograph of the tomato grown hydroponically in Example 3B and Comparative Example 2B.
  • the plant according to the present invention corresponds to the items described in the Japanese Food Standard Composition Table 2015 Edition (7th edition), and the mass of sodium contained per unit mass of the edible part is the Japanese Food Standard Composition Table 2015 Edition. It is characterized by being 50 times or more of the value based on the description of (7th revision).
  • the plant according to the present invention corresponds to the items described in the Japanese Food Standard Composition Table 2015 Edition (7th edition), and the mass of sodium contained per unit mass of the edible part is the Japanese Food Standard Composition Table 2015 Edition. It is preferably 55 to 100 times higher than the value based on the description in (Seventh Amendment), more preferably 60 to 90 times, and even more preferably 70 to 80 times.
  • the sodium contained in the edible portion of the fruit is preferably 0.15% by mass or more, preferably 0.15 to 0.5% by mass, and 0.18 to 0%. More preferably, it is 4% by mass, and further more preferably 0.2 to 0.3% by mass or more.
  • the amount of sodium can be measured by a known method.
  • the plant according to the present invention is a raw plant that has not been processed except for cutting, and is preferably a fruit.
  • the water content of the edible part of the fruit is preferably 90% by mass or less, preferably 80 to 90% by mass, and 83 to 89% by mass. Is more preferably 85 to 88% by mass.
  • the water content can be measured by a known method. For example, it can be determined by a heat drying method using a commercially available dryer.
  • the sugar content (Brix) in the edible part of the fruit is preferably 8 or more, preferably 8 to 20, more preferably 10 to 15, More preferably, it is 12-14.
  • the sugar content can be measured by a known method. For example, it can be measured using a commercially available sugar content refractometer.
  • the edible part of the fruit refers to a part obtained by removing the parts such as seeds, stalks, and seeds from the harvested fruit.
  • the fruit is raw, unprocessed fruit.
  • the content rate of the sodium, the water content, and the sugar content of the fruit according to the present invention can be obtained by measuring the amount in the whole edible part of the fruit.
  • the plant body according to the present invention may be angiosperms, gymnosperms, ferns and mosses. Further, it may be a monocotyledonous plant or a dicotyledonous plant.
  • rice plants such as rice, corn, sorghum, wheat, barley, rye, barnyard millet, millet; solanaceous plants such as tomato, eggplant, paprika, pepper, potato, tobacco; Arabidopsis, oilseed rape, Cruciferous plants such asnicuna, radish, cabbage, purple cabbage, purple cabbage (petit vert), Chinese cabbage, chingensai, kale, watercress, komatsuna, broccoli, cauliflower, turnip, wasabi, mustard, etc .; cucumber, bittern, pumpkin, melon, watermelon Cucurbitaceae plants such as grapes; Grapevine plants such as grapes; Citrus plants such as lemons, oranges, navel oranges, grapefruits, mandarin oranges, limes, sud
  • the degree of fruit ripening of tomato can be classified by the degree of red or pink coloring (area%) on the fruit surface, for example, green ripening period (no coloring), coloring period (up to 70% coloring), ripening period (71 Through 90% coloration) and a full maturity period (91-100% coloration).
  • green ripening period no coloring
  • coloring period up to 70% coloring
  • ripening period 71 Through 90% coloration
  • a full maturity period 91-100% coloration
  • the plant according to the present invention contains sodium at the above values, it has a unique flavor. Moreover, the sodium content per mass is high, a favorable flavor can be maintained over a long period of time, and the shelf life is excellent. According to the plant according to the present invention, excellent shelf life is exhibited without treating the harvested plant with a preservative.
  • the salt tolerance is imparted by the salt tolerance imparting step of performing a salt tolerance imparting treatment in which a salt tolerance imparting agent is brought into contact with at least a part of the root of the plant, and the salt tolerance imparting step. And a cultivation step of hydroponically cultivating the plant body with a cultivation solution having a sodium chloride concentration of 1% by mass or more.
  • the salt tolerance-imparting process imparts salt tolerance to plants with low salt tolerance by treating them with a salt tolerance-imparting agent, and can be cultivated in a very high salt concentration environment with a sodium chloride concentration of 1% by mass or more. It is a process for.
  • the plant body to which salt tolerance is imparted can be hydroponically cultivated with a cultivation solution having a sodium chloride concentration of 1% by mass or more by the subsequent cultivation process.
  • a cultivation solution having a sodium chloride concentration of 1% by mass or more by the subsequent cultivation process By performing the salt tolerance imparting step and the cultivation step, sodium derived from sodium chloride contained in the cultivation solution is transferred to the plant, and the plant according to the present invention containing a large amount of sodium can be produced.
  • Plants in the early stages of growth are less resistant to stress than plants that are fully grown and are more susceptible to environmental stress.
  • rooting and germination processes are very sensitive to salt concentration.
  • the plant is grown in a low salt concentration environment at the initial stage of growth, and is subjected to a salt tolerance imparting treatment after being grown to some extent.
  • the ratio of the plant body to which salt tolerance is imparted by the salt tolerance imparting treatment can be remarkably increased, and seedlings that can be cultivated in a high salt concentration environment can be efficiently grown.
  • the plant is grown in an environment where the sodium chloride concentration is less than 1% by mass until at least rooting and germination are completed.
  • the sodium chloride concentration in the environment in which seeds and the like are grown in the initial growth step may be less than 1% by mass, and is preferably not more than the salt concentration at which a plant of the same variety as the plant growing the seedling can normally grow. It is preferable.
  • the “environment in which normal growth is possible” means an environment in which the growth rate when a plurality of plants are grown is 80% or more.
  • the concentration of sodium chloride in the environment in which the initial growth step is performed is preferably 0 to 0.5% by mass, more preferably 0 to 0.3% by mass, and 0 to 0%. More preferably, it is 1% by mass.
  • the initial growth step is performed by a general method for germinating and rooting seeds, except that an aqueous solution having a sodium chloride concentration of less than 1% by mass is used as water to be supplied to seeds or bulbs (initial growth solution). It can be carried out. Specifically, germination and rooting are performed by placing seeds or bulbs in a state where they are in contact with the initial growth solution in a temperature environment where germination and rooting are possible. For example, an initial growth solution may be periodically sprayed on seeds placed in an appropriate temperature environment, and at least a part of the surface is exposed to air in an appropriate temperature environment. The other parts may be placed in contact with the initial growth solution.
  • seeds and the like can be partially brought into contact with the initial growth solution by placing it on the surface of a support carrier containing the initial growth solution.
  • seeds and the like can be partially brought into contact with the initial growth solution by placing seeds or the like in an initial growth solution stored in a container so that the water depth is lower than the height of the seeds or the like.
  • the supporting carrier may be any material as long as the solution for initial growth contained therein is porous enough to supply water to seeds and the like placed on the surface of the carrier. What has the porosity which can penetrate the support
  • carrier for support is preferable.
  • seeds are placed on the surface of a support carrier held in a cultivation pot that can be installed in a cultivation tank used for hydroponics used in the cultivation process, and germinated and rooted.
  • the plant body is grown so as to extend the root downward and penetrate the support carrier, the plant body is supported while being held in the cultivation pot. By installing it in the cultivation tank, it can be grown even after the seedling stage.
  • the support carrier having such a porous property may be, for example, a gel material, a fibrous material, or a granular or gravel material.
  • the gel substance include polymer polysaccharides such as agar, agarose, gellan gum, alginic acid, and water-absorbing resins such as acrylic resins.
  • the fibrous material include non-woven cloth, cotton, paper, rock wool, and glass wool.
  • granular or gravel materials include wood chips, bark, pumice, vermiculite, sand, and the like.
  • a salt tolerance imparting treatment can be performed by bringing a salt tolerance imparting agent into contact with at least a part of the roots of the grown seedlings.
  • salt tolerance imparting treatment may be performed immediately after germination and rooting, the tolerance to salt stress increases as the plant grows. For this reason, it is preferable to carry out the salt tolerance imparting step after the seedling is grown for at least one week after germination, preferably about three weeks.
  • the salt tolerance imparting treatment can be performed by immersing at least a part of the seedling root in an aqueous solution (treatment solution) containing a salt tolerance imparting agent.
  • the sodium chloride concentration of the treatment solution is not particularly limited, and can be appropriately adjusted according to the type of salt tolerance imparting agent used and the type of plant body so that the salt tolerance imparting efficiency is sufficient.
  • a solution obtained by mixing a salt tolerance-imparting agent with an initial growth solution may be used as a treatment solution
  • a solution obtained by mixing a salt tolerance-imparting agent with a cultivation solution used in the cultivation process may be used as a treatment solution.
  • a solution having a composition different from both the initial growth solution and the cultivation solution may be used as the treatment solution.
  • the sodium chloride concentration of the treatment solution used in the present invention is preferably 1% by mass or more, and more preferably the same concentration as the sodium chloride concentration of the cultivation solution.
  • the salt tolerance-imparting agent used in the present invention may be a drug, a microorganism, or a culture supernatant of a microorganism.
  • the drug include pyrroloquinoline quinone (see Japanese Patent No. 5013326), strigolactone, and the like.
  • the microorganism include Paenibacillus fuchinensis (see JP 2013-75881 A).
  • the salt tolerance-imparting agent may be composed of one kind of microorganism or a mixture of two or more kinds of microorganisms.
  • the concentration of the salt tolerance imparting agent in the treatment solution is appropriately adjusted in consideration of the type of salt tolerance imparting agent, the type of plant body, the growth stage, and the like.
  • concentration of the salt tolerance-imparting agent in the treatment solution is too low, the salt tolerance-imparting agent has less chance of contacting the plant roots in the treatment solution, and the salt tolerance-imparting effect may be insufficient. is there.
  • concentration of the salt tolerance-imparting agent in the treatment solution for obtaining a sufficient salt tolerance-imparting effect can be determined experimentally.
  • the salt tolerance imparting agent is a microorganism
  • a sufficient salt tolerance imparting effect can be obtained by setting the concentration of the microorganism in the treatment solution to 10 3 CFU / mL or more.
  • the concentration of the microorganism in the treatment solution is preferably 10 4 CFU / mL or more, and more preferably 10 5 CFU / mL or more.
  • the salt tolerance-imparting agent is a microorganism
  • the upper limit of the concentration of the microorganism in the treatment solution is not particularly limited.
  • the water quality of the treatment solution is favorably maintained by setting it to 10 13 CFU / mL or less. Can do.
  • the upper limit of the concentration of the microorganism in the treatment solution is preferably 10 12 CFU / mL or less, more preferably 10 11 CFU / mL or less, and even more preferably 10 10 CFU / mL or less. 10 9 CFU / mL or less is particularly preferable.
  • the concentration range of the microorganism in the treatment solution may be 10 3 to 10 13 CFU / mL, preferably 10 4 to 10 12 CFU / mL, and 10 5 to 10 11 CFU / mL. Is more preferably 10 5 to 10 10 CFU / mL, and particularly preferably 10 5 to 10 9 CFU / mL.
  • 1 time of salt tolerance imparting treatment time that is, the time for immersing at least a part of the root of the plant body in the treatment solution is appropriately adjusted depending on the kind of plant body and the kind of salt tolerance imparting agent used.
  • the salt tolerance imparting treatment time is preferably 1 hour or longer, more preferably 18 hours or longer, further preferably 1 day or longer, and further preferably 1 to 7 days.
  • the salt tolerance imparting treatment can also be performed by installing the cultivation pot in the treatment tank in which the treatment solution is accommodated.
  • the cultivation pot may be detachably fitted in the through hole of the float, or may be fixed so as not to be detached from the through hole of the float, and the float and the cultivation pot are integrally molded. May be.
  • the material for the float that floats on the water surface of the treatment solution the same material as the float that floats on the water surface of the cultivation solution described later is used.
  • the amount of the treatment solution used for the salt tolerance imparting treatment increases, a larger amount of salt tolerance imparting agent is required. Therefore, by providing the amount of the solution for treatment to the amount necessary and sufficient for the roots of the plant extending from the bottom of the cultivation pot to come into contact with each other, the salt tolerance imparted necessary for one salt tolerance imparting treatment is provided. The amount of the agent can be suppressed. However, if the amount of the treatment solution is too small, a sufficient amount of salt tolerance imparting agent may not come into contact with the roots of the plant body, so one cultivation pot is fitted per treatment tank. When only the plate is installed, the processing solution contained in the processing tank is preferably at least 5 mL.
  • the seedling to which salt tolerance has been imparted by the salt tolerance imparting step is then hydroponically cultivated with a cultivation solution having a sodium chloride concentration of 1% by mass or more.
  • the sodium chloride concentration of the cultivation solution in the cultivation process may be 1% by mass or more, and can be appropriately adjusted according to the salt tolerance of the plant body to be cultivated.
  • the cultivation solution used in the present invention preferably has a sodium chloride concentration of 1 to 4% by mass, more preferably 1.5 to 3.8% by mass, and 2 to 3.5% by mass. More preferably, it is particularly preferably 2.5 to 3.3% by mass.
  • the cultivation solution used in the present invention preferably contains magnesium chloride in addition to sodium chloride, more preferably contains 0.5% by mass or less of magnesium chloride, and 0.1 to 0.5% by mass. More preferably, the magnesium chloride is contained.
  • the cultivation solution used in the present invention preferably contains various nutritional components necessary for the growth of plants in addition to sodium chloride and magnesium chloride.
  • the said nutrient component can be suitably adjusted according to the kind of plant body to grow.
  • elements necessary for the growth of plants such as nitrogen, phosphorus, potassium, calcium, magnesium, sulfur, iron, manganese, copper, molybdenum and boron are contained as salts.
  • elements such as aluminum and silicon may be contained as salts.
  • a solution for cultivation used in the present invention for example, a solution obtained by adding insufficient salts such as sodium chloride to a commercially available liquid fertilizer or a commercially available concentrated liquid fertilizer is replaced by water with seawater. A diluted solution can be used. A solution obtained by appropriately adding deficient salts such as phosphorus to seawater can also be used.
  • hydroponics in the cultivation process can be performed by a general hydroponics method except that the sodium chloride concentration of the cultivation solution is 1% by mass or more.
  • the cultivation process may be performed by a submerged hydroponics method in which a relatively large amount of cultivation solution is accumulated in a cultivation tank, or by a thin film hydroponics method in which the culture solution is allowed to flow down little by little on a flat surface having a gentle slope You may go.
  • the method for exchanging the cultivation solution in the cultivation tank may be a circulation type that circulates and is used, and is drained as it is after being used for a certain period in the cultivation tank. It may be non-circular.
  • the circulation type after the cultivation solution is prepared in the cultivation solution preparation tank, it is put into the cultivation tank by a pump or the like, and is collected again from the cultivation tank to the cultivation solution preparation tank. Prepared.
  • the submerged hydroponic method has, for example, a cultivation tank for accommodating a cultivation solution, a cultivation pot for accommodating a plant body, and one or more through holes for fitting the cultivation pot, and the cultivation solution It can carry out using the hydroponic cultivation apparatus provided with the float which floats on the water surface.
  • the pot for cultivation may be detachably fitted in the through hole of the float, may be fixed so as not to be detached from the through hole of the float, or even if the float and the pot for cultivation are integrally molded Good.
  • the cultivation tank may be installed indoors or may be installed outdoors.
  • the cultivation tank has a water supply hole for injecting the cultivation solution and a drainage hole for draining the cultivation solution.
  • the cultivation tank may include both a water supply hole and a drainage hole, or may include a water supply / drainage hole that performs both water supply and drainage. Supply and drainage of the cultivation solution to the cultivation tank is controlled by a pump and a valve.
  • a pot for cultivation is provided with openings on at least the upper and lower surfaces, and is a container that can hold a support carrier, and generally a resin material such as polyethylene, polypropylene, or polyvinylidene chloride is used. .
  • a support carrier such as polyethylene, polypropylene, or polyvinylidene chloride is used.
  • the above-mentioned carriers can be used.
  • the float is formed of a material that floats on the water surface of the cultivation solution in a state where the cultivation pot in a state where the plant body is cultivated is fitted in the through hole.
  • the material include expandable resins such as expanded polystyrene and expanded polypropylene.
  • the number of floats floating in the cultivation tank may be one, or two or more.
  • a float When the cultivation tank is installed outdoors, in order to suppress transpiration from the water surface of the cultivation solution, it is preferable to install a float so as to cover most of the water surface of the cultivation solution.
  • the hydroponic cultivation apparatus to be used preferably includes an oxygen supply means for keeping the dissolved oxygen amount of the cultivation solution above a certain amount.
  • the oxygen supply means include an air pump and an air soccer.
  • the pH suitable for hydroponics varies depending on the type of plant, it is generally about 5.5 to 6.5. However, as the cultivation period becomes longer, the pH of the cultivation solution tends to increase. is there. For this reason, in order to perform hydroponics stably for a long period of time, the hydroponics apparatus to be used measures the pH of the solution for cultivation over time and adjusts the pH within a predetermined range as necessary. It is preferable that a pH control means for administering an acid substance is provided. Examples of the acid substance used for pH adjustment include hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid and the like.
  • the salt tolerance imparting step and the cultivation step may be performed in the same cultivation tank, the salt tolerance imparting step is performed in the treatment tank containing the treatment solution, You may move to the cultivation tank which accommodated the cultivation solution.
  • the cultivation pot In the initial growth process, after growing the seedling in a state supported by the support carrier held inside the cultivation pot, when performing salt tolerance imparting treatment in the treatment tank, the cultivation pot is used. Remove the float from the processing tank and insert it into the through-hole of the float floated on the surface of the cultivation solution contained in the cultivation tank. You may float on the water surface of the solution for cultivation in a tank.
  • the moving means for moving the cultivation pot or float from the processing tank to the cultivation tank is not particularly limited, and can be performed by, for example, a moving means using a water flow or movement on a conveyor. When a plurality of cultivation pots are installed per treatment tank, it is preferable to perform a bubbling treatment with an air pump in order to prevent stagnation of the treatment solution and to prevent oxygen deficiency.
  • the treatment solution is accommodated in the cultivation tank, and the roots extending below the cultivation pot fitted in the float are brought into contact with the treatment solution.
  • the treatment solution is preferably brought into contact with the roots of the plant under the condition that the amount of water supply / drainage is reduced or the water supply / drainage treatment is not performed.
  • the amount of water supply / drainage is small or when water supply / drainage is not performed, stagnation occurs in the cultivation tank, which may adversely affect the plant itself. Therefore, it is preferable to appropriately stir the processing solution by bubbling with an air pump.
  • the salt tolerance imparting treatment After draining the treatment solution in the cultivation tank, and then supplying the cultivation solution prepared in another tank in advance into the cultivation tank, by performing water supply and drainage under normal supply and drainage conditions, Start the cultivation process.
  • the salt tolerance-imparting agent is a substance that does not adversely affect the plant body even if it is excessively ingested itself, such as microorganisms
  • the cultivation solution is usually supplied without draining the treatment solution. Water supply / drainage may be started under the water supply / drainage conditions.
  • Cultivation with a cultivation solution having a sodium chloride concentration of 1% by mass or more is necessarily performed over the entire cultivation period after the salt tolerance imparting treatment.
  • a high salt concentration environment there is no.
  • the period of cultivation in a high salt concentration environment is not particularly limited, for example, immediately after the salt tolerance imparting treatment, to a period of about one third of the whole period of the cultivation period, to a period of about one half.
  • the period can be up to about two-thirds. From the viewpoint of improving the shelf life of plants, it is preferable to perform cultivation in a high salt concentration environment immediately after the salt tolerance imparting treatment and over the entire cultivation period.
  • Seedlings with insufficient salt tolerance will die if grown in a high salt concentration environment for a certain period in the cultivation process. Withered plants cause rot and cause germs to grow in the cultivation solution. There is also a risk that seedlings to which salt tolerance has been given due to contamination of the cultivation solution will die due to disease or the like. For this reason, it is preferable to have the removal process which removes a dead seedling after a salt tolerance provision process or during a cultivation process.
  • the salt tolerance imparting step is performed using a treatment solution having a sodium chloride concentration of 1% by mass or more, it is preferably performed after the salt tolerance imparting step and before the cultivation step is started. In the cultivation of agricultural products, the yield in the actual cultivation area can be improved by removing the dead seedling from the cultivation tank.
  • the seedlings that do not die when grown for a certain period in a high salt concentration environment are plants whose salt tolerance has been reliably improved by the salt tolerance imparting agent. I can confirm. And the quality assurance as a salt-tolerant seedling can also be obtained about the salt-tolerant seedling grown in this invention by removing the withered seedling.
  • the cultivation process may be performed in an indoor type in which the cultivation tank is installed indoors, or may be an outdoor open type in which the cultivation tank is installed outdoors.
  • the method for producing a plant according to the present invention further comprises a selection step of selecting, from the harvested fruit, a fruit satisfying the above-mentioned values relating to the edible part of the fruit, the sodium content, the water content, or the sugar content. May be.
  • the plant according to the present invention can be produced using salt water or seawater.
  • salt tolerance is imparted by the salt tolerance imparting step of performing a salt tolerance imparting treatment in which a salt tolerance imparting agent is brought into contact with at least a part of the root of the plant body, and the salt tolerance imparting step.
  • the salt tolerance-imparting process imparts salt tolerance to plants with low salt tolerance by treating them with a salt tolerance-imparting agent, and can be cultivated in a very high salt concentration environment with a sodium chloride concentration of 1% by mass or more. It is a process for.
  • the plant body to which salt tolerance is imparted can be hydroponically cultivated with a cultivation solution having a sodium chloride concentration of 1% by mass or more by the subsequent cultivation process.
  • a cultivation solution having a sodium chloride concentration of 1% by mass or more by the subsequent cultivation process By performing the salt tolerance imparting step and the cultivation step, resistance to pests can be imparted to the plant body.
  • Plants in the early stages of growth are less resistant to stress than plants that are fully grown and are more susceptible to environmental stress.
  • rooting and germination processes are very sensitive to salt concentration.
  • the initial growth step may include a step of growing the plant body in an environment where the sodium chloride concentration is less than 1% by mass until at least rooting and germination are completed.
  • the sodium chloride concentration in the environment in which seeds and the like are grown in the initial growth step may be less than 1% by mass, and is preferably not more than the salt concentration at which a plant of the same variety as the plant growing the seedling can normally grow. It is preferable.
  • the “environment in which normal growth is possible” means an environment in which the growth rate when a plurality of plants are grown is 80% or more.
  • the sodium chloride concentration in the environment in which the initial growth step is performed is preferably 0 to 0.5% by mass, more preferably 0 to 0.3% by mass, More preferably, it is from 0.1% by mass.
  • the initial growth step is performed by a general method for germinating and rooting seeds, except that an aqueous solution having a sodium chloride concentration of less than 1% by mass is used as water to be supplied to seeds or bulbs (initial growth solution). It can be carried out. Specifically, germination and rooting are performed by placing seeds or bulbs in a state where they are in contact with the initial growth solution in a temperature environment where germination and rooting are possible. For example, an initial growth solution may be periodically sprayed on seeds placed in an appropriate temperature environment, and at least a part of the surface is exposed to air in an appropriate temperature environment. The other parts may be placed in contact with the initial growth solution.
  • seeds and the like can be partially brought into contact with the initial growth solution by placing it on the surface of a support carrier containing the initial growth solution.
  • seeds and the like can be partially brought into contact with the initial growth solution by placing seeds or the like in an initial growth solution stored in a container so that the water depth is lower than the height of the seeds or the like.
  • the supporting carrier may be any material as long as the solution for initial growth contained therein is porous enough to supply water to seeds and the like placed on the surface of the carrier. What has the porosity which can penetrate the support
  • carrier for support is preferable.
  • seeds are placed on the surface of a support carrier held in a cultivation pot that can be installed in a cultivation tank used for hydroponics used in the cultivation process, and germinated and rooted.
  • the plant body is grown so as to extend the root downward and penetrate the support carrier, the plant body is supported while being held in the cultivation pot. By installing it in the cultivation tank, it can be grown even after the seedling stage.
  • the support carrier having such a porous property may be, for example, a gel material, a fibrous material, or a granular or gravel material.
  • the gel substance include polymer polysaccharides such as agar, agarose, gellan gum, alginic acid, and water-absorbing resins such as acrylic resins.
  • the fibrous material include non-woven cloth, cotton, paper, rock wool, and glass wool.
  • granular or gravel materials include wood chips, bark, pumice, vermiculite, sand, and the like.
  • a salt tolerance imparting treatment can be performed by bringing a salt tolerance imparting agent into contact with at least a part of the roots of the grown seedlings.
  • salt tolerance imparting treatment may be performed immediately after germination and rooting, the tolerance to salt stress increases as the plant grows. For this reason, it is preferable to carry out the salt tolerance imparting step after the seedling is grown for at least one week after germination, preferably about three weeks.
  • the salt tolerance imparting treatment can be performed by immersing at least a part of the seedling root in an aqueous solution (treatment solution) containing a salt tolerance imparting agent.
  • the sodium chloride concentration of the treatment solution is not particularly limited, and can be appropriately adjusted according to the type of salt tolerance imparting agent used and the type of plant body so that the salt tolerance imparting efficiency is sufficient.
  • a solution obtained by mixing a salt tolerance-imparting agent with an initial growth solution may be used as a treatment solution
  • a solution obtained by mixing a salt tolerance-imparting agent with a cultivation solution used in the cultivation process may be used as a treatment solution.
  • a solution having a composition different from both the initial growth solution and the cultivation solution may be used as the treatment solution.
  • the sodium chloride concentration of the treatment solution used in the present invention is preferably 1% by mass or more, and more preferably the same concentration as the sodium chloride concentration of the cultivation solution.
  • the salt tolerance-imparting agent used in the present invention may be a drug, a microorganism, or a culture supernatant of a microorganism.
  • the drug include pyrroloquinoline quinone (see Japanese Patent No. 5013326), strigolactone, and the like.
  • the microorganism include Paenibacillus fuchinensis (see JP 2013-75881 A).
  • the salt tolerance-imparting agent may be composed of one kind of microorganism or a mixture of two or more kinds of microorganisms.
  • the concentration of the salt tolerance imparting agent in the treatment solution is appropriately adjusted in consideration of the type of salt tolerance imparting agent, the type of plant body, the growth stage, and the like.
  • concentration of the salt tolerance-imparting agent in the treatment solution is too low, the salt tolerance-imparting agent has less chance of contacting the plant roots in the treatment solution, and the salt tolerance-imparting effect may be insufficient. is there.
  • concentration of the salt tolerance-imparting agent in the treatment solution for obtaining a sufficient salt tolerance-imparting effect can be determined experimentally.
  • the salt tolerance imparting agent is a microorganism
  • a sufficient salt tolerance imparting effect can be obtained by setting the concentration of the microorganism in the treatment solution to 10 3 CFU / mL or more.
  • the concentration of the microorganism in the treatment solution is preferably 10 4 CFU / mL or more, and more preferably 10 5 CFU / mL or more.
  • the salt tolerance-imparting agent is a microorganism
  • the upper limit of the concentration of the microorganism in the treatment solution is not particularly limited.
  • the water quality of the treatment solution is favorably maintained by setting it to 10 13 CFU / mL or less. Can do.
  • the upper limit of the concentration of the microorganism in the treatment solution is preferably 10 12 CFU / mL or less, more preferably 10 11 CFU / mL or less, and even more preferably 10 10 CFU / mL or less. 10 9 CFU / mL or less is particularly preferable.
  • the concentration range of the microorganism in the treatment solution may be 10 3 to 10 13 CFU / mL, preferably 10 4 to 10 12 CFU / mL, and 10 5 to 10 11 CFU / mL. Is more preferably 10 5 to 10 10 CFU / mL, and particularly preferably 10 5 to 10 9 CFU / mL.
  • 1 time of salt tolerance imparting treatment time that is, the time for immersing at least a part of the root of the plant body in the treatment solution is appropriately adjusted depending on the kind of plant body and the kind of salt tolerance imparting agent used.
  • the salt tolerance imparting treatment time is preferably 1 hour or longer, more preferably 18 hours or longer, further preferably 1 day or longer, and further preferably 1 to 7 days.
  • the salt tolerance imparting treatment can also be performed by installing the cultivation pot in the treatment tank in which the treatment solution is accommodated.
  • the cultivation pot may be detachably fitted in the through hole of the float, or may be fixed so as not to be detached from the through hole of the float, and the float and the cultivation pot are integrally molded. May be.
  • the material for the float that floats on the water surface of the treatment solution the same material as the float that floats on the water surface of the cultivation solution described later is used.
  • the amount of the treatment solution used for the salt tolerance imparting treatment increases, a larger amount of salt tolerance imparting agent is required. Therefore, by providing the amount of the solution for treatment to the amount necessary and sufficient for the roots of the plant extending from the bottom of the cultivation pot to come into contact with each other, the salt tolerance imparted necessary for one salt tolerance imparting treatment is provided. The amount of the agent can be suppressed. However, if the amount of the treatment solution is too small, a sufficient amount of salt tolerance imparting agent may not come into contact with the roots of the plant body, so one cultivation pot is fitted per treatment tank. When only the plate is installed, the processing solution contained in the processing tank is preferably at least 5 mL.
  • the seedling to which salt tolerance has been imparted by the salt tolerance imparting step is then hydroponically cultivated with a cultivation solution having a sodium chloride concentration of 1% by mass or more.
  • the sodium chloride concentration of the cultivation solution in the cultivation process may be 1% by mass or more, and can be appropriately adjusted according to the salt tolerance of the plant body to be cultivated.
  • the cultivation solution used in the present invention preferably has a sodium chloride concentration of 1 to 4% by mass, more preferably 1.5 to 3.8% by mass, and 2 to 3.5% by mass. More preferably, it is particularly preferably 2.5 to 3.3% by mass.
  • the cultivation solution used in the present invention preferably contains magnesium chloride in addition to sodium chloride, more preferably contains 0.5% by mass or less of magnesium chloride, and 0.1 to 0.5% by mass. More preferably, the magnesium chloride is contained.
  • the cultivation solution used in the present invention preferably contains various nutritional components necessary for the growth of plants in addition to sodium chloride and magnesium chloride.
  • the said nutrient component can be suitably adjusted according to the kind of plant body to grow.
  • elements necessary for the growth of plants such as nitrogen, phosphorus, potassium, calcium, magnesium, sulfur, iron, manganese, copper, molybdenum and boron are contained as salts.
  • elements such as aluminum and silicon may be contained as salts.
  • a solution for cultivation used in the present invention for example, a solution obtained by adding insufficient salts such as sodium chloride to a commercially available liquid fertilizer or a commercially available concentrated liquid fertilizer is replaced by water with seawater. A diluted solution can be used. A solution obtained by appropriately adding deficient salts such as phosphorus to seawater can also be used.
  • hydroponics in the cultivation process can be performed by a general hydroponics method except that the sodium chloride concentration of the cultivation solution is 1% by mass or more.
  • the cultivation process may be performed by a submerged hydroponics method in which a relatively large amount of cultivation solution is accumulated in a cultivation tank, or by a thin film hydroponics method in which the culture solution is allowed to flow down little by little on a flat surface having a gentle slope You may go.
  • the method for exchanging the cultivation solution in the cultivation tank may be a circulation type that circulates and is used, and is drained as it is after being used for a certain period in the cultivation tank. It may be non-circular.
  • the circulation type after the cultivation solution is prepared in the cultivation solution preparation tank, it is put into the cultivation tank by a pump or the like, and is collected again from the cultivation tank to the cultivation solution preparation tank. Prepared.
  • the submerged hydroponic method has, for example, a cultivation tank for accommodating a cultivation solution, a cultivation pot for accommodating a plant body, and one or more through holes for fitting the cultivation pot, and the cultivation solution It can carry out using the hydroponic cultivation apparatus provided with the float which floats on the water surface.
  • the pot for cultivation may be detachably fitted in the through hole of the float, may be fixed so as not to be detached from the through hole of the float, or even if the float and the pot for cultivation are integrally molded Good.
  • the cultivation tank may be installed indoors or may be installed outdoors.
  • the cultivation tank has a water supply hole for injecting the cultivation solution and a drainage hole for draining the cultivation solution.
  • the cultivation tank may include both a water supply hole and a drainage hole, or may include a water supply / drainage hole that performs both water supply and drainage. Supply and drainage of the cultivation solution to the cultivation tank is controlled by a pump and a valve.
  • a pot for cultivation is provided with openings on at least the upper and lower surfaces, and is a container that can hold a support carrier, and generally a resin material such as polyethylene, polypropylene, or polyvinylidene chloride is used. .
  • a support carrier such as polyethylene, polypropylene, or polyvinylidene chloride is used.
  • the above-mentioned carriers can be used.
  • the float is formed of a material that floats on the water surface of the cultivation solution in a state where the cultivation pot in a state where the plant body is cultivated is fitted in the through hole.
  • the material include expandable resins such as expanded polystyrene and expanded polypropylene.
  • the number of floats floating in the cultivation tank may be one, or two or more.
  • a float When the cultivation tank is installed outdoors, in order to suppress transpiration from the water surface of the cultivation solution, it is preferable to install a float so as to cover most of the water surface of the cultivation solution.
  • the hydroponic cultivation apparatus to be used preferably includes an oxygen supply means for keeping the dissolved oxygen amount of the cultivation solution above a certain amount.
  • the oxygen supply means include an air pump and an air soccer.
  • the pH suitable for hydroponics varies depending on the type of plant, it is generally about 5.5 to 6.5. However, as the cultivation period becomes longer, the pH of the cultivation solution tends to increase. is there. For this reason, in order to perform hydroponics stably for a long period of time, the hydroponics apparatus to be used measures the pH of the solution for cultivation over time and adjusts the pH within a predetermined range as necessary. It is preferable that a pH control means for administering an acid substance is provided. Examples of the acid substance used for pH adjustment include hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid and the like.
  • the salt tolerance imparting step and the cultivation step may be performed in the same cultivation tank, and the salt tolerance imparting step is performed in the treatment tank containing the treatment solution, and the seedling after the treatment May be transferred to a cultivation tank containing a cultivation solution.
  • the cultivation pot In the initial growth process, after growing the seedling in a state supported by the support carrier held inside the cultivation pot, when performing salt tolerance imparting treatment in the treatment tank, the cultivation pot is used. Remove the float from the processing tank and insert it into the through-hole of the float floated on the surface of the cultivation solution contained in the cultivation tank. You may float on the water surface of the solution for cultivation in a tank.
  • the moving means for moving the cultivation pot or float from the processing tank to the cultivation tank is not particularly limited, and can be performed by, for example, a moving means using a water flow or movement on a conveyor. When a plurality of cultivation pots are installed per treatment tank, it is preferable to perform a bubbling treatment with an air pump in order to prevent stagnation of the treatment solution and to prevent oxygen deficiency.
  • the treatment solution is accommodated in the cultivation tank, and the roots extending below the cultivation pot fitted in the float are brought into contact with the treatment solution.
  • the treatment solution is preferably brought into contact with the roots of the plant under the condition that the amount of water supply / drainage is reduced or the water supply / drainage treatment is not performed.
  • the amount of water supply / drainage is small or when water supply / drainage is not performed, stagnation occurs in the cultivation tank, which may adversely affect the plant itself. Therefore, it is preferable to appropriately stir the processing solution by bubbling with an air pump.
  • the salt tolerance imparting treatment After draining the treatment solution in the cultivation tank, and then supplying the cultivation solution prepared in another tank in advance into the cultivation tank, by performing water supply and drainage under normal supply and drainage conditions, Start the cultivation process.
  • the salt tolerance-imparting agent is a substance that does not adversely affect the plant body even if it is excessively ingested itself, such as microorganisms
  • the cultivation solution is usually supplied without draining the treatment solution. Water supply / drainage may be started under the water supply / drainage conditions.
  • Cultivation with a cultivation solution having a sodium chloride concentration of 1% by mass or more is necessarily performed over the entire cultivation period after the salt tolerance imparting treatment.
  • a high salt concentration environment There is no.
  • the period of cultivation in a high salt concentration environment is not particularly limited, for example, immediately after the salt tolerance imparting treatment, to a period of about one third of the whole period of the cultivation period, to a period of about one half. For example, up to a period of about two thirds. From the viewpoint of maintaining resistance to pests, it is preferable to perform cultivation in a high salt concentration environment immediately after the salt tolerance imparting treatment and over the entire cultivation period.
  • Seedlings with insufficient salt tolerance will die if grown in a high salt concentration environment for a certain period in the cultivation process. Withered plants cause rot and cause germs to grow in the cultivation solution. There is also a risk that seedlings to which salt tolerance has been given due to contamination of the cultivation solution will die due to disease or the like. For this reason, it is preferable to have the removal process which removes a dead seedling after a salt tolerance provision process or during a cultivation process.
  • the salt tolerance imparting step is performed using a treatment solution having a sodium chloride concentration of 1% by mass or more, it is preferably performed after the salt tolerance imparting step and before the cultivation step is started. In the cultivation of agricultural products, the yield in the actual cultivation area can be improved by removing the dead seedling from the cultivation tank.
  • the seedlings that do not die when grown for a certain period in a high salt concentration environment are plants whose salt tolerance has been reliably improved by the salt tolerance imparting agent. I can confirm. And the quality assurance as a salt-tolerant seedling can also be obtained about the salt-tolerant seedling grown in this invention by removing the withered seedling.
  • the cultivation process may be performed in an indoor type in which the cultivation tank is installed indoors, or may be an outdoor open type in which the cultivation tank is installed outdoors. Since the plant body cultivated in the cultivation process according to the present invention is imparted with resistance to pests, it is also suitable for cultivation in an outdoor open type.
  • resistance to pests can be imparted to a plant, and an effect of prevention, treatment, or extermination against pests and / or diseases can be obtained. This is considered to be because resistance to pests as well as resistance to salt is improved by exposure to a high salt concentration environment.
  • the plant body imparting resistance to pests may be angiosperms, gymnosperms, ferns and mosses. Further, it may be a monocotyledonous plant or a dicotyledonous plant.
  • rice plants such as rice, corn, sorghum, wheat, barley, rye, barnyard millet, millet; solanaceous plants such as tomato, eggplant, paprika, pepper, potato, tobacco; Arabidopsis, oilseed rape, Cruciferous plants such asnicuna, radish, cabbage, purple cabbage, purple cabbage (petit vert), Chinese cabbage, chingensai, kale, watercress, komatsuna, broccoli, cauliflower, turnip, wasabi, mustard, etc .; cucumber, bittern, pumpkin, melon, watermelon Cucurbitaceae plants such as grapes; Grapevine plants such as grapes; Citrus plants such as lemons, oranges, navel oranges, grapefruits, mandarin orange
  • the target insect pests to which the plant to which resistance is imparted exerts resistance refers to all organisms that are detrimental to plant growth.
  • aphids such as potato aphid (Aulacorthum solani), eggplant leafminer (Liriomyza bryoniae), legume leafminer (Liriomyza trifolii), leafminer such as tomato leafminer (Liriomyza sativae), greenhouse whitefly (Trialeurodes vaporariorum), sweetpotato whitefly (Bemisia tabaci), silver leaf whitefly (Bemi Whiteflies of ia argentifolii), etc., southern thrips (Thrips mbo), soybean mouse thrips (Thrips setosus), thrips such as Hirazuhanaazamiuma (Frankliniella intonsa), rust mite such as tomato rust mite (Aculops lycopersici), and the like.
  • the plant to which resistance is imparted refers to all organisms that cause plant diseases as pathogens that exhibit resistance, such as fungi, oomycetes, bacteria, viruses, etc. It is done.
  • pathogens such as fungi, oomycetes, bacteria, viruses, etc. It is done.
  • viral disease resistance or fungal disease resistance is imparted to viral diseases or fungal diseases caused by viruses or fungi.
  • Viral diseases or fungal diseases often lack effective agricultural chemicals and are difficult to control, but according to the method for imparting resistance according to the present invention, it is easy to impart resistance to viral or fungal diseases to plants. Can do.
  • Tomato viral diseases include tomato yellow leaf curl [Tomato yellow leaf curl virus (TYLCV)] tomato mosaic disease [Tomato mosaic virus (ToMV)], tomato yellow wilt disease [Tomato spotted wilt virus (TSWV)] and the like.
  • Tomato fungal diseases include tomato powdery mildew.
  • the method for imparting resistance it is possible to impart resistance to a plant using salt water or seawater. Therefore, the amount of agricultural chemicals that have been used for pest control so far can be reduced, and the cultivation method can be made in consideration of the natural environment.
  • the tomato according to the present invention is characterized in that the amount of the following free amino acid contained per 100 g of the edible portion of the fruit satisfies one or more selected from the following (1) to (20).
  • the amount of free glutamic acid is 200 mg or more
  • the amount of free aspartic acid is 40 mg or more
  • the amount of free arginine is 6 mg or more (4)
  • the amount of free isoleucine is 6 mg or more ( 5)
  • the amount of free alanine is 8 mg or more (6)
  • the amount of free serine is 15 mg or more (7)
  • the amount of free lysine is 7 mg or more (8)
  • the amount of free histidine is 7 mg or more (9)
  • the amount of free phenylalanine is 12 mg or more (10)
  • the amount of free tyrosine is 4 mg or more (11)
  • the amount of free leucine is 4 mg or more (12)
  • the amount of free methionine is 2 mg or more (13) Free valine (14)
  • the amount of free amino acid contained in 100 g of edible portion of fruit is selected from the above (1), (2), (4) to (6), (8), (13), (14) and (16) It is preferable to satisfy 1 or 2 or more, and it is more preferable to satisfy 1 or 2 or more selected from the above (1), (5), (6), (14) and (16). More preferably, the amount of free amino acid contained per 100 g of edible portion of fruit satisfies all of the above (1), (5), (6), (14) and (16), (1), It is particularly preferable to satisfy all of (2), (4) to (6), (8), (13), (14) and (16).
  • the amount of free glutamic acid contained per 100 g of edible portion of fruit is preferably 200 mg or more, more preferably 300 mg or more, and more preferably 500 mg or more.
  • the upper limit of the amount of free glutamic acid contained per 100 g of edible portion of the fruit is not particularly limited, and is, for example, 2000 mg or less, 800 mg or less, 700 mg or less, or 600 mg or less.
  • the amount of free glutamic acid contained per 100 g of edible portion of the fruit is, for example, preferably 200 to 2000 mg, more preferably 300 to 800 mg, further preferably 400 to 700 mg, and 500 to 600 mg. It is particularly preferred that Glutamic acid is an umami ingredient and imparts umami to the tomato fruit.
  • glutamate is an excitatory neurotransmitter and is effective in relieving fatigue.
  • the amount of free aspartic acid contained per 100 g of edible portion of the fruit is preferably 40 mg or more, preferably 50 mg or more, more preferably 70 mg or more, and further preferably 85 mg or more. 100 mg or more is particularly preferable.
  • the upper limit of the amount of free aspartic acid contained per 100 g of edible portion of the fruit is not particularly limited, and is, for example, 300 mg or less, 200 mg or less, 180 mg or less, or 150 mg or less.
  • the amount of free aspartic acid contained in 100 g of edible portion of the fruit is, for example, preferably 40 to 300 mg, preferably 50 to 300 mg, more preferably 70 to 200 mg, and 85 to 180 mg. Is more preferable, and 100 to 150 mg is particularly preferable.
  • Aspartic acid is effective in relieving fatigue and is an immediate energy source.
  • the amount of free arginine contained per 100 g of edible portion of the fruit is preferably 6 mg or more, preferably 10 mg or more, more preferably 15 mg or more, and further preferably 20 mg or more.
  • the upper limit of the amount of free arginine contained per 100 g of edible portion of the fruit is not particularly limited, and is, for example, 100 mg or less, 50 mg or less, or 30 mg or less.
  • the amount of free arginine contained per 100 g of edible portion of the fruit is, for example, preferably 6 to 150 mg, preferably 10 to 150 mg, more preferably 10 to 100 mg, and 15 to 100 mg. More preferably, it is particularly preferably 20 to 50 mg.
  • Arginine has effects such as immune function improvement and vasodilatory action.
  • the amount of free isoleucine contained per 100 g of edible portion of the fruit is preferably 6 mg or more, preferably 7 mg or more, more preferably 8 mg or more, and further preferably 10 mg or more, It is especially preferable that it is 15 mg or more.
  • the upper limit of the amount of free isoleucine contained per 100 g of edible portion of the fruit is not particularly limited, and is, for example, 100 mg or less, 80 mg or less, 50 mg or less, or 30 mg or less.
  • the amount of free isoleucine contained per 100 g of edible portion of fruit is, for example, preferably 6 to 100 mg, more preferably 7 to 100 mg, more preferably 10 to 80 mg, and more preferably 13 to 50 mg. More preferably, it is particularly preferably 15 to 30 mg.
  • Isoleucine is an essential amino acid and serves as an energy source. In addition, isoleucine has effects such as vasodilation, growth promotion, muscle strength enhancement, and fatigue recovery.
  • the amount of free alanine contained per 100 g of edible portion of the fruit is preferably 8 mg or more, preferably 9 mg or more, preferably 10 mg or more, more preferably 20 mg or more, 40 mg More preferably, it is more preferably 50 mg or more.
  • the upper limit of the amount of free alanine contained per 100 g of edible part of the fruit is not particularly limited, and is, for example, 200 mg or less, 150 mg or less, 100 mg or less, or 80 mg or less.
  • the amount of free alanine contained per 100 g of edible portion of the fruit is, for example, preferably 8 to 200 mg, preferably 10 to 150 mg, more preferably 20 to 150 mg, and 40 to 100 mg. More preferred is 50 to 80 mg.
  • Alanine serves as an energy source and has effects such as improvement of immune function and liver activity (alcohol degradation).
  • the amount of free serine contained per 100 g of edible portion of fruit is preferably 15 mg or more, preferably 30 mg or more, preferably 40 mg or more, more preferably 50 mg or more, 70 mg More preferably, it is more preferably 90 mg or more.
  • the upper limit of the amount of free serine contained per 100 g of edible part of the fruit is not particularly limited, and is, for example, 300 mg or less, 250 mg or less, 200 mg or less, or 150 mg or less.
  • the amount of free serine contained per 100 g of edible portion of fruit is, for example, preferably 15 to 300 mg, preferably 30 to 250 mg, more preferably 40 to 250 mg, and 50 to 200 mg. More preferably, it is more preferably 70 to 200 mg, and particularly preferably 90 to 150 mg.
  • Serine has effects such as improving sleep quality and assisting brain function.
  • the amount of free lysine contained per 100 g of edible portion of fruit is preferably 7 mg or more, more preferably 10 mg or more, further preferably 15 mg or more, and particularly preferably 20 mg or more.
  • the upper limit of the amount of free lysine contained per 100 g of edible part of the fruit is not particularly limited, and is, for example, 100 mg or less, 50 mg or less, or 30 mg or less.
  • the amount of free lysine contained per 100 g of edible portion of fruit is, for example, preferably 7 to 100 mg, preferably 10 to 100 mg, more preferably 15 to 50 mg, and 20 to 30 mg. More preferably it is.
  • Lysine is an essential amino acid and has a body tissue repairing action. Moreover, it has a virus suppression effect.
  • the amount of free histidine contained per 100 g of edible portion of the fruit is preferably 7 mg or more, more preferably 10 mg or more, further preferably 15 mg or more, and particularly preferably 20 mg or more.
  • the upper limit of the amount of free histidine contained per 100 g of the edible portion of the fruit is not particularly limited, and is, for example, 100 mg or less, 80 mg or less, or 60 mg or less.
  • the amount of free histidine contained per 100 g of the edible portion of the fruit is, for example, preferably 7 to 100 mg, more preferably 10 to 100 mg, more preferably 15 to 80 mg, and more preferably 20 to 60 mg. More preferably it is.
  • Histidine is an essential amino acid and has a leukocyte / erythrocyte forming action. Moreover, histidine has an appetite suppressing effect.
  • the amount of free phenylalanine contained per 100 g of edible portion of fruit is preferably 12 mg or more, more preferably 20 mg or more, further preferably 23 mg or more, and particularly preferably 25 mg or more.
  • the upper limit of the amount of free phenylalanine contained per 100 g of edible part of the fruit is not particularly limited, and is, for example, 100 mg or less, 80 mg or less, or 60 mg or less.
  • the amount of free phenylalanine contained per 100 g of edible portion of fruit is, for example, preferably 12 to 100 mg, preferably 20 to 100 mg, more preferably 23 to 80 mg, and 25 to 60 mg. More preferably it is.
  • Phenylalanine is an essential amino acid and has analgesic action, antidepressant action, memory improvement effect, and the like.
  • the amount of free tyrosine contained per 100 g of edible portion of fruit is preferably 4 mg or more, more preferably 7 mg or more, and further preferably 9 mg or more.
  • the upper limit of the amount of free tyrosine contained per 100 g of edible part of the fruit is not particularly limited, and is, for example, 100 mg or less, or 50 mg or less.
  • the amount of free tyrosine contained per 100 g of edible portion of the fruit is, for example, preferably 4 to 100 mg, more preferably 7 to 100 mg, and even more preferably 9 to 50 mg.
  • Tyrosine is a precursor such as a neurotransmitter and has an effect of improving concentration.
  • the amount of free leucine contained per 100 g of edible portion of the fruit is preferably 4 mg or more, more preferably 6 mg or more, and even more preferably 7 mg or more.
  • the upper limit of the amount of free leucine contained per 100 g of edible part of the fruit is not particularly limited, and is, for example, 100 mg or less, or 50 mg or less.
  • the amount of free leucine contained per 100 g of edible portion of fruit is, for example, preferably 4 to 100 mg, more preferably 7 to 100 mg, and even more preferably 7 to 50 mg.
  • Leucine is an essential amino acid and an energy source. Leucine also has effects such as strengthening muscle strength and improving liver function.
  • the amount of free methionine contained per 100 g of edible portion of fruit is preferably 2 mg or more.
  • the upper limit of the amount of free methionine contained per 100 g of edible portion of the fruit is not particularly limited, and is, for example, 100 mg or less, or 50 mg or less.
  • the amount of free methionine contained per 100 g of edible portion of the fruit is, for example, more preferably 2 to 100 mg, and further preferably 2 to 50 mg.
  • Methionine is an essential amino acid and has an allergic reaction inhibitory effect, a depression effect, a liver / kidney function improving effect, and the like.
  • the amount of free valine contained per 100 g of edible portion of the fruit is preferably 3.5 mg or more, and more preferably 7 mg or more.
  • the upper limit of the amount of free valine contained per 100 g of the edible portion of the fruit is not particularly limited, and is, for example, 100 mg or less, or 50 mg or less.
  • the amount of free valine contained per 100 g of edible portion of the fruit is, for example, preferably 3.5 to 100 mg, more preferably 7 to 100 mg, and even more preferably 7 to 50 mg.
  • Valine is an essential amino acid and an energy source. Moreover, valine has effects such as growth promotion and liver function improvement.
  • the amount of free glycine contained per 100 g of edible portion of the fruit is preferably 2 mg or more, more preferably 3 mg or more, further preferably 5 mg or more, and particularly preferably 7 mg or more.
  • the upper limit of the amount of free glycine contained per 100 g of the edible portion of the fruit is not particularly limited, and is, for example, 100 mg or less, 50 mg or less, or 30 mg or less.
  • the amount of free glycine contained per 100 g of edible portion of the fruit is, for example, preferably 2 to 100 mg, more preferably 5 to 50 mg, and even more preferably 7 to 30 mg. Glycine has effects such as improving sleep quality.
  • the amount of free proline contained per 100 g of edible portion of fruit is preferably 50 mg or less, preferably 1 to 50 mg, more preferably 5 to 40 mg, and more preferably 10 to 30 mg. Further preferred. Proline has effects such as improvement of joint pain and beautiful skin, and is also a natural moisturizing ingredient.
  • the amount of free threonine contained per 100 g of edible portion of the fruit is preferably 10 mg or more, more preferably 15 mg or more, and even more preferably 23 mg or more.
  • the upper limit of the amount of free threonine contained per 100 g of edible portion of the fruit is not particularly limited, and is, for example, 100 mg or less, 80 mg or less, or 50 mg or less.
  • the amount of free threonine contained per 100 g of edible portion of the fruit is, for example, preferably 10 to 100 mg, more preferably 15 to 80 mg, and even more preferably 23 to 50 mg.
  • Threonine is an essential amino acid and has effects such as growth promotion and liver function improvement.
  • the amount of free tryptophan contained per 100 g of edible portion of the fruit is preferably 2 mg or more, and more preferably 2 to 50 mg.
  • Tryptophan is an essential amino acid and has a tranquilizing action as a serotonin precursor.
  • tryptophan has a sedative effect, a restful sleep effect, and the like.
  • the amount of free phosphoserine contained per 100 g of edible portion of the fruit is preferably 1.2 mg or more, and more preferably 1.5 mg or more.
  • the upper limit of the quantity of the free phosphoserine contained per 100g of edible parts of a fruit is not specifically limited, For example, it is 20 mg or less, 10 mg or less, or 5 mg or less.
  • the amount of free phosphoserine contained per 100 g of edible portion of the fruit is, for example, preferably 1.2 to 20 mg, more preferably 1.2 to 10 mg, and 1.5 to 5 mg. Further preferred.
  • Phosphoserine is a precursor of serine and, like serine, has effects such as improving sleep quality and assisting brain function.
  • the amount of free ⁇ -alanine contained per 100 g of edible portion of the fruit is preferably 2 mg or more, more preferably 3 mg or more, and further preferably 4 mg or more.
  • the upper limit of the amount of free ⁇ -alanine contained per 100 g of edible portion of the fruit is not particularly limited, and is, for example, 20 mg or less, 10 mg or less, or 8 mg or less.
  • the amount of free ⁇ -alanine contained per 100 g of edible portion of the fruit is, for example, preferably 2 to 20 mg, more preferably 2 to 10 mg, further preferably 3 to 10 mg. Particularly preferred is ⁇ 8 mg.
  • ⁇ -Alanine has effects such as suppressing fatigue and improving cognitive function.
  • the amount of free ⁇ -aminobutyric acid contained per 100 g of edible portion of fruit is preferably 80 mg or more, more preferably 100 mg or more, and even more preferably 150 mg or more.
  • the upper limit of the amount of free ⁇ -aminobutyric acid contained per 100 g of the edible portion of the fruit is not particularly limited, and is, for example, 500 mg or less, 300 mg or less, or 250 mg or less.
  • the amount of free ⁇ -aminobutyric acid contained per 100 g of edible portion of the fruit is, for example, preferably 80 to 500 mg, more preferably 100 to 300 mg, still more preferably 100 to 250 mg, Particularly preferred is 150 to 250 mg.
  • ⁇ -aminobutyric acid has a brain function improving effect, a blood pressure improving effect, and the like.
  • the total amount of free standard amino acids excluding asparagine and glutamine contained per 100 g of edible portion of the fruit is preferably 300 mg or more, more preferably 400 mg or more, and even more preferably 500 mg or more.
  • the upper limit of the total amount of free standard amino acids excluding the asparagine and glutamine is not particularly limited, and is, for example, 3000 mg or less, or 2000 mg or less.
  • the total amount of free standard amino acids excluding asparagine and glutamine contained in 100 g of edible portion of the fruit is, for example, preferably 300 to 3000 mg, more preferably 400 to 3000 mg, and 400 to 2000 mg. Is more preferable.
  • the tomato when the tomato is hydroponically cultivated with a cultivation solution having a sodium chloride concentration of 1% by mass or more, the amount of the following free amino acid contained per 100 g of the edible portion of the fruit is Preferably, the tomato satisfies one or more selected from the following (1) to (12).
  • the amount of free glutamic acid is 200 mg or more, preferably 300 mg or more (2) The amount of free aspartic acid is 40 mg or more (3) The amount of free isoleucine is 6 mg or more (4) The amount of free alanine (5) The amount of free serine is 15 mg or more, preferably 30 mg or more (6) The amount of free histidine is 7 mg or more (7) The amount of free valine is 3.5 mg or more, preferably 4 mg or more (8) The amount of free glycine is 2 mg or more (9) The amount of free threonine is 10 mg or more (10) The amount of free phosphoserine is 1.2 mg or more (11) The amount of free ⁇ -alanine is (12) The amount of free ⁇ -aminobutyric acid is 80 mg or more, preferably 100 mg or more, more preferably 15 mg or more, preferably 3 mg or more.
  • the total amount of free standard amino acids excluding asparagine and glutamine is preferably 300 mg or more, and more preferably 400 mg or more.
  • the amount of the following free amino acid contained per 100 g of the edible portion of the fruit is Preferably, the tomato satisfies one or more selected from the following (1) to (15).
  • the amount of free glutamic acid is 200 mg or more, preferably 300 mg or more, more preferably 500 mg or more.
  • the amount of free aspartic acid is 40 mg or more, preferably 50 mg or more, more preferably 70 mg or more.
  • the amount of free arginine is 6 mg or more (4)
  • the amount of free isoleucine is 6 mg or more, preferably 7 mg or more, more preferably 8 mg or more (5)
  • the amount of free alanine is 8 mg or more, preferably 9 mg or more, more preferably (6)
  • the amount of free serine is 15 mg or more, preferably 30 mg or more, more preferably still 40 mg or more, particularly preferably 50 mg or more.
  • Free lysine The amount is 7 mg or more (8) The amount of free histidine is 7 mg (9) The amount of free leucine is 4 mg or more (10) The amount of free valine is 3.5 mg or more (11) The amount of free glycine is 2 mg or more (12) The amount of free threonine is 10 mg or more, preferably 15 mg or more. (13) The amount of free phosphoserine is 1.2 mg or more, preferably 1.5 mg or more. (14) The amount of free ⁇ -alanine is 2 mg or more, preferably (15) The amount of free ⁇ -aminobutyric acid is 80 mg or more, preferably 100 mg or more, more preferably 150 mg or more.
  • the total amount of free standard amino acids excluding asparagine and glutamine is preferably 500 mg or more, more preferably 600 mg or more, further preferably 800 mg or more, and particularly preferably 900 mg or more.
  • the amount of the following free amino acid contained per 100 g of the edible portion of the fruit is Preferably, the tomato satisfies one or more selected from the following (1) to (16).
  • the amount of free glutamic acid is 200 mg or more, preferably 300 mg or more, more preferably 500 mg or more.
  • the amount of free aspartic acid is 40 mg or more, preferably 50 mg or more, more preferably 70 mg or more, more preferably 85 mg. More preferably, it is 100 mg or more.
  • the amount of free arginine is 6 mg or more, preferably 10 mg or more.
  • the amount of free isoleucine is 6 mg or more, preferably 7 mg or more, more preferably 8 mg or more.
  • the amount of free alanine is 8 mg or more, preferably 9 mg or more, more preferably 10 mg or more.
  • the amount of free serine is 15 mg or more, preferably 30 mg or more, more preferably 40 mg or more, more preferably 50 mg (7)
  • the amount of free lysine is 7 mg or more, preferably 10 mg or more.
  • the amount of free histidine is 7 mg or more, more preferably 10 mg or more, more preferably 15 mg or more.
  • the amount of free phenylalanine is 12 mg or more (10) The amount of free tyrosine is 4 mg or more (11) The amount of free leucine is 4 mg or more, preferably 6 mg or more (12 ) The amount of free methionine is 2 mg or more (13) The amount of free valine is 3.5 mg or more, preferably 7 mg or more (14) The amount of free glycine is 2 mg or more, preferably 3 mg or more (15) Free The amount of threonine is 10 mg or more, preferably 15 mg or more, more preferably 23 mg or more (16) The amount of the releasing tryptophan is more than 2mg above (1) preferably satisfies 5 or more selected from - (16), more preferably satisfies 10 or more, more preferably to satisfy all. Moreover, the total amount of free standard amino acids excluding asparagine and glutamine is preferably 500 mg or more, more preferably 600 mg or more, further preferably 800 mg or more, and particularly preferably 900 mg or more.
  • the mass ratio of free glutamic acid / free proline contained in the edible portion of the fruit is preferably 1 or more, more preferably 1 to 30, more preferably 5 to 27. More preferably, it is ⁇ 25.
  • the mass ratio of free aspartic acid / free proline contained in the edible part of the fruit is preferably 0.5 or more, preferably 0.5 to 10, and preferably 0.7 to 7. More preferred is 1-5.
  • the amount of amino acid can be measured by a known method.
  • a commercially available amino acid automatic analyzer can be used, and it can be determined by an amino acid automatic analysis method or a high performance liquid chromatograph method.
  • the tomato fruit according to the present invention contains amino acids at the above values or ratios, it has a unique flavor.
  • sodium contained in the edible portion of the fruit is preferably 0.15% by mass or more, preferably 0.15 to 0.5% by mass, and 0.18 to 0.00.
  • the content is more preferably 4% by mass, and further preferably 0.2 to 0.3% by mass.
  • the amount of sodium can be measured by a known method.
  • the water content of the edible part of the fruit is preferably 90% by mass or less, preferably 80 to 90% by mass, more preferably 83 to 89% by mass, 85 More preferably, it is -88 mass%.
  • the water content can be measured by a known method. For example, it can be determined by a heat drying method using a commercially available dryer.
  • the sugar content (Brix) in the edible part of the fruit is preferably 8 or more, preferably 8 to 20, more preferably 10 to 15, and more preferably 12 to 14. More preferably.
  • the sugar content can be measured by a known method. For example, it can be measured using a commercially available sugar content refractometer.
  • the edible part of the fruit refers to a part of the harvested fruit excluding the clump and the fruit part.
  • the fruit is raw, unprocessed fruit.
  • the free amino acid content, the sodium content, the water content, and the sugar content of the tomato fruit according to the present invention can be determined by measuring the amount in the whole edible part of the fruit.
  • the tomato according to the present invention is preferably tomato (Solanum lycopersicum).
  • the degree of fruit ripening of tomato can be classified by the degree of red or pink coloring (area%) on the fruit surface, for example, green ripening period (no coloring), coloring period (up to 70% coloring), ripening period (71 Through 90% coloration) and a full maturity period (91-100% coloration).
  • green ripening period no coloring
  • coloring period up to 70% coloring
  • ripening period 71 Through 90% coloration
  • a full maturity period 91-100% coloration.
  • the free amino acid content, the sodium content, the water content, and the sugar content are preferably satisfied in the maturity stage or the ripe stage.
  • the method for producing tomatoes according to the present invention includes a salt tolerance imparting step for performing a salt tolerance imparting treatment in which a salt tolerance imparting agent is brought into contact with at least a part of the tomato roots; A cultivation step of hydroponically cultivating the tomato, to which salt tolerance has been imparted by the salt tolerance provision step, with a cultivation solution having a sodium chloride concentration of 1% by mass or more.
  • the salt tolerance-imparting process imparts salt tolerance to plants with low salt tolerance by treating them with a salt tolerance-imparting agent, and can be cultivated in a very high salt concentration environment with a sodium chloride concentration of 1% by mass or more. It is a process for.
  • the plant body to which salt tolerance is imparted can be hydroponically cultivated with a cultivation solution having a sodium chloride concentration of 1% by mass or more by the subsequent cultivation process.
  • the tomato which concerns on this invention can be manufactured by performing a salt tolerance provision process and a cultivation process.
  • Plants in the early stages of growth are less resistant to stress than plants that are fully grown and are more susceptible to environmental stress.
  • rooting and germination processes are very sensitive to salt concentration.
  • the ratio of the plant body to which salt tolerance is imparted by the salt tolerance imparting treatment can be remarkably increased, and seedlings that can be cultivated in a high salt concentration environment can be efficiently grown.
  • the initial growth step may include a step of growing the plant body in an environment where the sodium chloride concentration is less than 1% by mass until at least rooting and germination are completed.
  • the sodium chloride concentration in the environment in which seeds and the like are grown in the initial growth step may be less than 1% by mass, and is preferably not more than the salt concentration at which a plant of the same variety as the plant growing the seedling can normally grow. It is preferable.
  • the “environment in which normal growth is possible” means an environment in which the growth rate when a plurality of plants are grown is 80% or more.
  • the concentration of sodium chloride in the environment in which the initial growth step is performed is preferably 0 to 0.5% by mass, more preferably 0 to 0.3% by mass, and 0 to 0%. More preferably, it is 1% by mass.
  • the initial growth step is performed by a general method for germinating and rooting seeds, except that an aqueous solution having a sodium chloride concentration of less than 1% by mass is used as water to be supplied to seeds or bulbs (initial growth solution). It can be carried out. Specifically, germination and rooting are performed by placing seeds or bulbs in a state where they are in contact with the initial growth solution in a temperature environment where germination and rooting are possible. For example, an initial growth solution may be periodically sprayed on seeds placed in an appropriate temperature environment, and at least a part of the surface is exposed to air in an appropriate temperature environment. The other parts may be placed in contact with the initial growth solution.
  • seeds and the like can be partially brought into contact with the initial growth solution by placing it on the surface of a support carrier containing the initial growth solution.
  • seeds and the like can be partially brought into contact with the initial growth solution by placing seeds or the like in an initial growth solution stored in a container so that the water depth is lower than the height of the seeds or the like.
  • the supporting carrier may be any material as long as the solution for initial growth contained therein is porous enough to supply water to seeds and the like placed on the surface of the carrier. What has the porosity which can penetrate the support
  • carrier for support is preferable.
  • seeds are placed on the surface of a support carrier held in a cultivation pot that can be installed in a cultivation tank used for hydroponics used in the cultivation process, and germinated and rooted.
  • the plant body is grown so as to extend the root downward and penetrate the support carrier, the plant body is supported while being held in the cultivation pot. By installing it in the cultivation tank, it can be grown even after the seedling stage.
  • the support carrier having such a porous property may be, for example, a gel material, a fibrous material, or a granular or gravel material.
  • the gel substance include polymer polysaccharides such as agar, agarose, gellan gum, alginic acid, and water-absorbing resins such as acrylic resins.
  • the fibrous material include non-woven cloth, cotton, paper, rock wool, and glass wool.
  • granular or gravel materials include wood chips, bark, pumice, vermiculite, sand, and the like.
  • a salt tolerance imparting treatment can be performed by bringing a salt tolerance imparting agent into contact with at least a part of the roots of the grown seedlings.
  • salt tolerance imparting treatment may be performed immediately after germination and rooting, the tolerance to salt stress increases as the plant grows. For this reason, it is preferable to carry out the salt tolerance imparting step after the seedling is grown for at least one week after germination, preferably about three weeks.
  • the salt tolerance imparting treatment can be performed by immersing at least a part of the seedling root in an aqueous solution (treatment solution) containing a salt tolerance imparting agent.
  • the sodium chloride concentration of the treatment solution is not particularly limited, and can be appropriately adjusted according to the type of salt tolerance imparting agent used and the type of plant body so that the salt tolerance imparting efficiency is sufficient.
  • a solution obtained by mixing a salt tolerance-imparting agent with an initial growth solution may be used as a treatment solution
  • a solution obtained by mixing a salt tolerance-imparting agent with a cultivation solution used in the cultivation process may be used as a treatment solution.
  • a solution having a composition different from both the initial growth solution and the cultivation solution may be used as the treatment solution.
  • the sodium chloride concentration of the treatment solution used in the present invention is preferably 1% by mass or more, and more preferably the same concentration as the sodium chloride concentration of the cultivation solution.
  • the salt tolerance-imparting agent used in the present invention may be a drug, a microorganism, or a culture supernatant of a microorganism.
  • the drug include pyrroloquinoline quinone (see Japanese Patent No. 5013326), strigolactone, and the like.
  • the microorganism include Paenibacillus fuchinensis (see JP 2013-75881 A).
  • the salt tolerance-imparting agent may be composed of one kind of microorganism or a mixture of two or more kinds of microorganisms.
  • the concentration of the salt tolerance imparting agent in the treatment solution is appropriately adjusted in consideration of the type of salt tolerance imparting agent, the type of plant body, the growth stage, and the like.
  • concentration of the salt tolerance-imparting agent in the treatment solution is too low, the salt tolerance-imparting agent has less chance of contacting the plant roots in the treatment solution, and the salt tolerance-imparting effect may be insufficient. is there.
  • concentration of the salt tolerance-imparting agent in the treatment solution for obtaining a sufficient salt tolerance-imparting effect can be determined experimentally.
  • the salt tolerance imparting agent is a microorganism
  • a sufficient salt tolerance imparting effect can be obtained by setting the concentration of the microorganism in the treatment solution to 10 3 CFU / mL or more.
  • the concentration of the microorganism in the treatment solution is preferably 10 4 CFU / mL or more, and more preferably 10 5 CFU / mL or more.
  • the salt tolerance-imparting agent is a microorganism
  • the upper limit of the concentration of the microorganism in the treatment solution is not particularly limited.
  • the water quality of the treatment solution is favorably maintained by setting it to 10 13 CFU / mL or less. Can do.
  • the upper limit of the concentration of the microorganism in the treatment solution is preferably 10 12 CFU / mL or less, more preferably 10 11 CFU / mL or less, and even more preferably 10 10 CFU / mL or less. It is particularly preferable to 10 9 CFU / mL or less.
  • the concentration range of the microorganism in the treatment solution may be 10 3 to 10 13 CFU / mL, preferably 10 4 to 10 12 CFU / mL, and 10 5 to 10 11 CFU / mL. Is more preferably 10 5 to 10 10 CFU / mL, and particularly preferably 10 5 to 10 9 CFU / mL.
  • 1 time of salt tolerance imparting treatment time that is, the time for immersing at least a part of the root of the plant body in the treatment solution is appropriately adjusted depending on the kind of plant body and the kind of salt tolerance imparting agent used.
  • the salt tolerance imparting treatment time is preferably 1 hour or longer, more preferably 18 hours or longer, further preferably 1 day or longer, and further preferably 1 to 7 days.
  • the salt tolerance imparting treatment can also be performed by installing the cultivation pot in the treatment tank in which the treatment solution is accommodated.
  • the cultivation pot may be detachably fitted in the through hole of the float, or may be fixed so as not to be detached from the through hole of the float, and the float and the cultivation pot are integrally molded. May be.
  • the material for the float that floats on the water surface of the treatment solution the same material as the float that floats on the water surface of the cultivation solution described later is used.
  • the amount of the treatment solution used for the salt tolerance imparting treatment increases, a larger amount of salt tolerance imparting agent is required. Therefore, by providing the amount of the solution for treatment to the amount necessary and sufficient for the roots of the plant extending from the bottom of the cultivation pot to come into contact with each other, the salt tolerance imparted necessary for one salt tolerance imparting treatment is provided. The amount of the agent can be suppressed. However, if the amount of the treatment solution is too small, a sufficient amount of salt tolerance imparting agent may not come into contact with the roots of the plant body, so one cultivation pot is fitted per treatment tank. When only the plate is installed, the processing solution contained in the processing tank is preferably at least 5 mL.
  • the seedling to which salt tolerance has been imparted by the salt tolerance imparting step is then hydroponically cultivated with a cultivation solution having a sodium chloride concentration of 1% by mass or more.
  • the sodium chloride concentration of the cultivation solution in the cultivation process may be 1% by mass or more, and can be appropriately adjusted according to the salt tolerance of the plant body to be cultivated.
  • the cultivation solution used in the present invention preferably has a sodium chloride concentration of 1 to 4% by mass, more preferably 1.5 to 3.8% by mass, and 2 to 3.5% by mass. More preferably, it is particularly preferably 2.5 to 3.3% by mass.
  • the cultivation solution used in the present invention preferably contains magnesium chloride in addition to sodium chloride, more preferably contains 0.5% by mass or less of magnesium chloride, and 0.1 to 0.5% by mass. More preferably, the magnesium chloride is contained.
  • the cultivation solution used in the present invention preferably contains various nutritional components necessary for the growth of plants in addition to sodium chloride and magnesium chloride.
  • the said nutrient component can be suitably adjusted according to the kind of plant body to grow.
  • elements necessary for the growth of plants such as nitrogen, phosphorus, potassium, calcium, magnesium, sulfur, iron, manganese, copper, molybdenum and boron are contained as salts.
  • elements such as aluminum and silicon may be contained as salts.
  • a solution for cultivation used in the present invention for example, a solution obtained by adding insufficient salts such as sodium chloride to a commercially available liquid fertilizer or a commercially available concentrated liquid fertilizer is replaced by water with seawater. A diluted solution can be used. A solution obtained by appropriately adding deficient salts such as phosphorus to seawater can also be used.
  • hydroponics in the cultivation process can be performed by a general hydroponics method except that the sodium chloride concentration of the cultivation solution is 1% by mass or more.
  • the cultivation process may be performed by a submerged hydroponics method in which a relatively large amount of cultivation solution is accumulated in a cultivation tank, or by a thin film hydroponics method in which the culture solution is allowed to flow down little by little on a flat surface having a gentle slope. You may go.
  • the method for exchanging the cultivation solution in the cultivation tank may be a circulation type that circulates and is used, and is drained as it is after being used for a certain period in the cultivation tank. It may be non-circular.
  • the circulation type after the cultivation solution is prepared in the cultivation solution preparation tank, it is put into the cultivation tank by a pump or the like, and is collected again from the cultivation tank to the cultivation solution preparation tank. Prepared.
  • the submerged hydroponic method has, for example, a cultivation tank for accommodating a cultivation solution, a cultivation pot for accommodating a plant body, and one or more through holes for fitting the cultivation pot, and the cultivation solution It can carry out using the hydroponic cultivation apparatus provided with the float which floats on the water surface.
  • the pot for cultivation may be detachably fitted in the through hole of the float, may be fixed so as not to be detached from the through hole of the float, or even if the float and the pot for cultivation are integrally molded Good.
  • the cultivation tank may be installed indoors or may be installed outdoors.
  • the cultivation tank has a water supply hole for injecting the cultivation solution and a drainage hole for draining the cultivation solution.
  • the cultivation tank may include both a water supply hole and a drainage hole, or may include a water supply / drainage hole that performs both water supply and drainage. Supply and drainage of the cultivation solution to the cultivation tank is controlled by a pump and a valve.
  • a pot for cultivation is provided with openings on at least the upper and lower surfaces, and is a container that can hold a support carrier, and generally a resin material such as polyethylene, polypropylene, or polyvinylidene chloride is used. .
  • a support carrier such as polyethylene, polypropylene, or polyvinylidene chloride is used.
  • the above-mentioned carriers can be used.
  • the float is formed of a material that floats on the water surface of the cultivation solution in a state where the cultivation pot in a state where the plant body is cultivated is fitted in the through hole.
  • the material include expandable resins such as expanded polystyrene and expanded polypropylene.
  • the number of floats floating in the cultivation tank may be one, or two or more.
  • a float When the cultivation tank is installed outdoors, in order to suppress transpiration from the water surface of the cultivation solution, it is preferable to install a float so as to cover most of the water surface of the cultivation solution.
  • the hydroponic cultivation apparatus to be used preferably includes an oxygen supply means for keeping the dissolved oxygen amount of the cultivation solution above a certain amount.
  • the oxygen supply means include an air pump and an air soccer.
  • the pH suitable for hydroponics varies depending on the type of plant, it is generally about 5.5 to 6.5. However, as the cultivation period becomes longer, the pH of the cultivation solution tends to increase. is there. For this reason, in order to perform hydroponics stably for a long period of time, the hydroponics apparatus to be used measures the pH of the solution for cultivation over time and adjusts the pH within a predetermined range as necessary. It is preferable that a pH control means for administering an acid substance is provided. Examples of the acid substance used for pH adjustment include hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid and the like.
  • the salt tolerance imparting step and the cultivation step may be performed in the same cultivation tank, the salt tolerance imparting step is performed in the treatment tank containing the treatment solution, You may move to the cultivation tank which accommodated the cultivation solution.
  • the cultivation pot In the initial growth process, after growing the seedling in a state supported by the support carrier held inside the cultivation pot, when performing salt tolerance imparting treatment in the treatment tank, the cultivation pot is used. Remove the float from the processing tank and insert it into the through hole of the float floating on the surface of the cultivation solution contained in the cultivation tank. You may float on the water surface of the solution for cultivation in a tank.
  • the moving means for moving the cultivation pot or float from the processing tank to the cultivation tank is not particularly limited, and can be performed by, for example, a moving means using a water flow or movement on a conveyor. When a plurality of cultivation pots are installed per treatment tank, it is preferable to perform a bubbling treatment with an air pump in order to prevent stagnation of the treatment solution and to prevent oxygen deficiency.
  • the treatment solution is accommodated in the cultivation tank, and the roots extending below the cultivation pot fitted in the float are brought into contact with the treatment solution.
  • the treatment solution is preferably brought into contact with the roots of the plant under the condition that the amount of water supply / drainage is reduced or the water supply / drainage treatment is not performed.
  • the amount of water supply / drainage is small or when water supply / drainage is not performed, stagnation occurs in the cultivation tank, which may adversely affect the plant itself. Therefore, it is preferable to appropriately stir the processing solution by bubbling with an air pump.
  • the salt tolerance imparting treatment After draining the treatment solution in the cultivation tank, and then supplying the cultivation solution prepared in another tank in advance into the cultivation tank, by performing water supply and drainage under normal supply and drainage conditions, Start the cultivation process.
  • the salt tolerance-imparting agent is a substance that does not adversely affect the plant body even if it is excessively ingested itself, such as microorganisms
  • the cultivation solution is usually supplied without draining the treatment solution. Water supply / drainage may be started under the water supply / drainage conditions.
  • Cultivation with a cultivation solution having a sodium chloride concentration of 1% by mass or more is necessarily performed over the entire cultivation period after the salt tolerance imparting treatment.
  • a high salt concentration environment There is no.
  • the period of cultivation in a high salt concentration environment is not particularly limited, for example, immediately after the salt tolerance imparting treatment, to a period of about one third of the whole period of the cultivation period, to a period of about one half. For example, up to a period of about two thirds. From the viewpoint of improving the amino acid content of tomatoes, it is preferable to perform cultivation under a high salt concentration environment immediately after the salt tolerance imparting treatment and over the entire cultivation period.
  • Seedlings with insufficient salt tolerance will die if grown in a high salt concentration environment for a certain period in the cultivation process. Withered plants cause rot and cause germs to grow in the cultivation solution. There is also a risk that seedlings to which salt tolerance has been given due to contamination of the cultivation solution will die due to disease or the like. For this reason, it is preferable to have the removal process which removes a dead seedling after a salt tolerance provision process or during a cultivation process.
  • the salt tolerance imparting step is performed using a treatment solution having a sodium chloride concentration of 1% by mass or more, it is preferably performed after the salt tolerance imparting step and before the cultivation step is started. In the cultivation of agricultural products, the yield in the actual cultivation area can be improved by removing the dead seedling from the cultivation tank.
  • the seedlings that do not die when grown for a certain period in a high salt concentration environment are plants whose salt tolerance has been reliably improved by the salt tolerance imparting agent. I can confirm. And the quality assurance as a salt-tolerant seedling can also be obtained about the salt-tolerant seedling grown in this invention by removing the withered seedling.
  • the cultivation process may be performed in an indoor type in which the cultivation tank is installed indoors, or may be an outdoor open type in which the cultivation tank is installed outdoors.
  • the method for producing tomatoes according to the present invention comprises a tomato that satisfies the above-mentioned values relating to the amount of free amino acids, sodium content, water content, or sugar content related to the edible part of the fruit of the tomatoes of the present invention from the harvested tomato fruits. You may have further the selection process to select.
  • the tomato production method according to the present invention can produce the tomato according to the present invention using salt water or seawater.
  • Example 1A The surface of the seed of tomato (Amafuku) was sterilized with hypochlorous acid and then sown on a sponge sufficiently soaked with water (fresh water). The seedlings grown for 2 weeks after germination were grown for 1 week in a natural environment with the humidity gradually lowered to acclimate to the environment. This seedling was planted in a hydroponics bed and further grown for several days. The microorganisms described in Plant, Cell and Environment, (2009) 32, 1682-1694 were cultured and centrifuged to obtain a microorganism pellet.
  • Table 1 also shows the mass% of sodium contained in the edible part of the tomato fruit described in the Japanese Food Standard Ingredients Table 2015 edition (seventh revision).
  • Example 1A had a higher sodium concentration and a lower water content than the tomato fruit described in the Japanese Food Standard Composition Table and the tomato fruit of Comparative Example 1A.
  • the sugar content (Brix) in the edible part of the fruit was measured.
  • the sugar content (Brix) in the edible part of the fruit was 12.9.
  • the sugar content (Brix) is a value obtained by measuring the sugar content of tomato juice with a sugar content refractometer.
  • Example 1A Long life
  • Comparative Example 2A The tomato fruits of Example 1A and Comparative Example 2A were harvested and allowed to stand at room temperature, and the degree of fruit damage (degree of spoilage) after the passage of time was observed. Compared to the tomato fruit obtained in Comparative Example 2A, the tomato fruit obtained in Example 1A was less likely to rot and had better shelf life.
  • Example 2A Tomato (Ganfuku) was hydroponically cultivated by the same cultivation method as in Example 1A, and the fruit that grew on the plant body was harvested. After harvesting, the fruits were allowed to stand at room temperature, and the degree of damage (degree of spoilage) of the fruits after the passage of time was observed (Examples 2A-1, 2A-2).
  • salt water sodium chloride concentration 1 mass% ((Example 2A-1)) or seawater (sodium chloride concentration 3 mass%) (Example 2A-2) was used as the cultivation solution for hydroponics.
  • Various nutrients necessary for hydroponics were added to the cultivation solution, and the results are shown in Table 2.
  • the tomato fruit obtained in Comparative Example 3A started to deform on the 6th day after harvesting, and began to rot on the 14th day after harvesting. On the 20th day after harvesting, rot went on and leakage of juice was observed. On the other hand, the tomato fruit obtained in Example 2A became overripe on the 14th day after harvest in both Examples 2-1 and 2-2. Did not start.
  • Example 1B The surface of the seed of tomato (Amafuku) was sterilized with hypochlorous acid and then sown on a sponge sufficiently soaked with water (fresh water). The seedlings grown for 2 weeks after germination were grown for 1 week in a natural environment with the humidity gradually lowered to acclimate to the environment. This seedling was planted in a hydroponics bed and further grown for several days. The microorganisms described in Plant, Cell and Environment, (2009) 32, 1682-1694 were cultured and centrifuged to obtain a microorganism pellet.
  • FIG. 1A is a photograph of tomatoes hydroponically cultivated in Comparative Example 1B.
  • FIG. 1B is a photograph of tomatoes hydroponically cultivated in Example 1B.
  • TYLCV tomato yellow leaf curl virus
  • Tomato yellow leaf curl disease is a viral disease caused by tomato yellow leaf curl virus (TYLCV). Tomato yellow leaf curl virus is mediated by whiteflies and is considered to have a strong spread.
  • the tomatoes cultivated in Example 1B and the tomatoes cultivated in Comparative Example 1B are cultivated at the same time in the same greenhouse, but the tomatoes cultivated in Example 1B suffer from yellowing cigar virus Was not recognized. From the above, it was shown that resistance to viral diseases was imparted to tomatoes by the resistance imparting method according to the present invention.
  • Example 2B Hydroponic cultivation of tomato (Amafuku) was performed by the same cultivation method as in Example 1B. In addition, seawater (sodium chloride concentration 3 mass%) was used for the cultivation solution for hydroponics. Various nutrients necessary for hydroponics were added to the cultivation solution.
  • FIG. 2 is a photograph of the tomatoes hydroponically cultivated in Example 2B. In the tomatoes cultivated in Example 1B, morbidity with yellowing cigar virus was not confirmed.
  • Example 3B Hydroponic cultivation of tomato (Amafuku) was performed by the same cultivation method as in Example 1B. In addition, salt water (sodium chloride concentration 1.5 mass%) was used for the cultivation solution for hydroponics. Various nutrients necessary for hydroponics were added to the cultivation solution.
  • FIG. 3 is a photograph of tomatoes hydroponically cultivated in Example 3B and Comparative Example 2B.
  • the tomatoes (freshwater cultivation section) cultivated in Comparative Example 2B infection of powdery mildew was confirmed in 8 out of 8 strains.
  • no infection with powdery mildew was observed in all 24 tomatoes grown in Example 3B (salt water cultivation district).
  • Powdery mildew is a fungal plant disease caused by an ascomycete belonging to the family Udonoptera. Since powdery mildew is airborne, it is usually thought that the infection will spread to plants grown in the same room. However, the tomatoes cultivated in Example 3B and the tomatoes cultivated in Comparative Example 2B were cultivated simultaneously in the same greenhouse, but infection with powdery mildew was cultivated in Comparative Example 2B. In the tomatoes observed only in tomatoes and grown in Example 3B, no infection with powdery mildew was observed. From the above, it was shown that the resistance to powdery mildew was imparted to tomato by the resistance imparting method according to the present invention.
  • Example 1C The surface of the seed of tomato (Amafuku) was sterilized with hypochlorous acid and then sown on a sponge sufficiently soaked with water (fresh water). The seedlings grown for 2 weeks after germination were grown for 1 week in a natural environment with the humidity gradually lowered to acclimate to the environment. This seedling was planted in a hydroponics bed and further grown for several days. The microorganisms described in Plant, Cell and Environment, (2009) 32, 1682-1694 were cultured and centrifuged to obtain a microorganism pellet.
  • the fresh water in the water tank of the hydroponics bed is exchanged for salt water (sodium chloride concentration 1% by mass), and the pellet-like microorganisms obtained above are resuspended in a buffer solution in salt water or sea water in the water tank.
  • Salt water sodium chloride concentration 1% by mass
  • the pellet-like microorganisms obtained above are resuspended in a buffer solution in salt water or sea water in the water tank.
  • was added to prepare a treatment solution and the time for contact between the plant roots and the microorganisms was set for 3 hours or longer to provide chlorination resistance.
  • the treatment solution in the water tank of the hydroponics bed was replaced with seawater (sodium chloride concentration: 3% by mass), and hydroponics were performed in the greenhouse.
  • what added various nutrients required for hydroponics was used for the salt water or seawater used in the Example.
  • Example 1C has a larger amount of free amino acids per gram than the general tomato fruit shown in the Japanese food standard ingredient table.
  • the amount of free amino acid per gram was 5 times or more compared to the general tomato fruit shown in the Japanese food standard ingredient table.
  • the contents of glutamic acid and aspartic acid known as umami components were high.
  • Example 2C Tomato (Ganfuku) was hydroponically cultivated by the same cultivation method as in Example 1C, and the fruit that grew on the plant body was harvested.
  • the cultivation solution for hydroponics includes salt water (sodium chloride concentration of 1% by mass (Example 2C-1) or sodium chloride concentration of 2% by mass (Example 2C-2)) or seawater (sodium chloride concentration). 3% by mass) (Example 2C-3) was used.
  • Various nutrients necessary for hydroponics were added to the cultivation solution.
  • the amount and sugar content of free amino acids contained in the edible part of the obtained tomato fruit were measured (Examples 2C-1 to 2C-3). The results are shown in Tables 4 and 5.
  • Example 2C has a larger amount of standard amino acid per gram than the tomato fruit cultivated in Comparative Example 1C.
  • the tomato fruit cultivated in Example 2C has a larger amount of non-standard amino acids such as phosphoserine, ⁇ -alanine, and ⁇ -amino acid than the tomato fruit cultivated in Comparative Example 1C.
  • the tomato fruit cultivated with the cultivation solution having a higher sodium chloride concentration tended to have a higher standard amino acid total amount and a higher amount of each amino acid.
  • the resistance imparting method according to the present invention can impart resistance to pests to plants.
  • the tomato fruit according to the present invention has a free amino acid content different from that of a conventional tomato and has a unique flavor.
  • the content of free amino acids is different from that of conventional tomato fruits, and tomato fruits having a specific flavor can be obtained.

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Abstract

日本食品標準成分表2015年版(七訂)に記載された品目に該当し、可食部の単位質量あたりに含まれるナトリウムの質量が、日本食品標準成分表2015年版(七訂)の記載に基づく値の50倍以上である植物体。

Description

植物体、植物体の製造方法、抵抗性付与方法、トマト、及びトマトの製造方法
 本発明は、ナトリウムを多く含む植物体、当該植物体の製造方法、植物体に病害虫への抵抗性を付与する抵抗性付与方法、トマト及びトマトの製造方法に関する。
 本願は、2016年9月29日に、日本に出願された特願2016-192096号、2016年9月29日に、日本に出願された特願2016-191983号、及び2016年9月29日に、日本に出願された特願2016-191962号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
 農業作物の日持ちを向上させることを目的として、保存料を使用して植物を処理することが広く行われている。保存料としては、例えば、亜塩素酸ナトリウム水溶液、フマル酸塩、酢酸、ミョウバンなどが知られている(例えば、特許文献1-4参照。)。しかし、過度の保存料の使用は健康面での影響等も懸念され、保存料の使用の抑制が望まれている。
 植物の生育に害を及ぼすおそれのある病気及び害虫は病害虫と呼ばれ、これらの蔓延は農業作物の収穫量を減少させ、経済的損失も大きい。農業作物の病害虫防除を目的として、農薬を使用して植物を栽培することが広く行われている。しかし、過度の農薬の使用は、生態への影響やそれ自体の安全性などが懸念されており、農薬の使用の抑制が望まれている。
 植物に病害虫への抵抗性を付与する方法として、遺伝子組換え技術を用いる方法(例えば、特許文献5参照。)が知られている。しかし、遺伝子改変植物は、安全性への懸念の問題もあるため、遺伝子組換え技術を使用せずに、植物に抵抗性を付与することが好ましい。
 トマトは、生食用や加工用に広く利用されている。トマトは、生で食される機会が多いこともあり、栄養価が高く、味や風味の良いものが好まれている。
 近年、従来のトマトよりも高い糖度を有する、いわゆるフルーツトマトの人気が高まっている。また、熊本県の塩分濃度が高い土壌で栽培されたトマトは、塩トマトと呼ばれ、高い糖度を有する高級トマトとして販売されている。しかし、塩トマトは収穫できる量が限られており、また収穫量が非常に不安定となりやすいとされる(例えば、非特許文献1参照。)。
特開2005-13069号公報 特開2000-342170号公報 特開平9-140365号公報 特開平11-137171号公報 特開2014-076052号公報
森田、「トマト産地における生産の動向と生産者の技術開発へのニーズ」、野菜茶業研究集報、独立行政法人農業・生物系特定産業技術研究機構野菜茶業研究所、2006年3月、第3号、p85-90
 上記のような問題に鑑み、本発明は、従来の同種の植物体と比較し、日持ちの向上された植物体、及び当該植物体の製造方法を提供することを目的とする。
 上記のような問題に鑑み、本発明は、植物体に対する優れた病害虫への抵抗性付与方法を提供することを目的とする。
 上記のような問題に鑑み、本発明は、安定的に収穫でき、より風味の改善が図られたトマト、及び当該トマトの製造方法を提供することを目的とする。
 本発明に係る植物体、及び植物体の製造方法は、下記[1]~[6]である。
[1] 日本食品標準成分表2015年版(七訂)に記載された品目に該当し、
 可食部の単位質量あたりに含まれるナトリウムの質量が、日本食品標準成分表2015年版(七訂)の記載に基づく値の50倍以上である植物体。
[2] 果実の可食部に含まれるナトリウムが0.15質量%以上である、前記[1]に記載の植物体。
[3] 果実の可食部の水分含量が90質量%以下である、前記[1]又は[2]に記載の植物体。
[4] 果実の可食部における糖度(Brix)が8以上である、前記[1]~[3]のいずれかに記載の植物体。
[5] 前記植物体がトマトである前記[1]~[4]のいずれかに記載の植物体。
[6] 植物体の根の少なくとも一部に耐塩性付与剤を接触させる耐塩性付与処理を行う耐塩性付与工程と、
 前記耐塩性付与工程により耐塩性が付与された前記植物体を、塩化ナトリウム濃度が1質量%以上である栽培用溶液で水耕栽培する栽培工程と、
を有する、前記[1]~[5]のいずれかに記載の植物体の製造方法。
 本発明に係る抵抗性付与方法は、下記[1]~[10]である。
[1] 植物体の根の少なくとも一部に耐塩性付与剤を接触させる耐塩性付与処理を行う耐塩性付与工程と、
 前記耐塩性付与工程により耐塩性が付与された前記植物体を、塩化ナトリウム濃度が1質量%以上である栽培用溶液で水耕栽培する栽培工程と、
を有することによって前記植物体に病害虫への抵抗性を付与する、抵抗性付与方法。
[2] 前記耐塩性付与工程の前に、前記植物体の種子又は球根を、塩化ナトリウム濃度が1質量%未満である環境下で、発芽及び発根させる初期生育工程を有する、前記[1]の抵抗性付与方法。
[3] 前記初期生育工程において、種子又は球根の発芽及び発根を、塩化ナトリウム濃度が0.5質量%以下である環境下で行う、前記[2]の抵抗性付与方法。
[4] 前記耐塩性付与処理が、耐塩性付与剤を含有し、かつ塩化ナトリウム濃度が1質量%以上である処理用溶液に、前記植物体の根の少なくとも一部を浸漬させる処理である、前記[1]~[3]のいずれかの抵抗性付与方法。
[5] 前記植物体の根の少なくとも一部を前記処理用溶液に、1時間以上浸漬させる、前記[4]の抵抗性付与方法。
[6] 前記耐塩性付与剤が、根に付着することによって植物体に耐塩性を付与する微生物であり、
 前記処理用溶液における前記微生物の濃度が10CFU/mL以上である、前記[4]又は[5]の抵抗性付与方法。
[7] 前記栽培用溶液が、さらに、0.5質量%以下の塩化マグネシウムを含有する、前記[1]~[6]のいずれかの抵抗性付与方法。
[8] 前記耐塩性付与剤が、1種類又は2種類以上の微生物である、前記[1]~[7]のいずれかの抵抗性付与方法。
[9] 前記植物体がナス科の植物である、前記[1]~[8]のいずれかの抵抗性付与方法。
[10] 前記抵抗性が、ウイルス病抵抗性である、前記[1]~[9]のいずれかの抵抗性付与方法。
[11] 前記抵抗性が、真菌病抵抗性である、前記[1]~[9]のいずれかの抵抗性付与方法。
 本発明に係るトマト及びトマトの製造方法は、下記[1]~[7]である。
[1] 果実の可食部100gあたりに含まれる下記遊離アミノ酸の量が、以下の(1)~(20)から選ばれる1又は2つ以上を満たすトマト。
(1)遊離グルタミン酸の量が200mg以上である
(2)遊離アスパラギン酸の量が40mg以上である
(3)遊離アルギニンの量が6mg以上である
(4)遊離イソロイシンの量が6mg以上である
(5)遊離アラニンの量が8mg以上である
(6)遊離セリンの量が15mg以上である
(7)遊離リジンの量が7mg以上である
(8)遊離ヒスチジンの量が7mg以上である
(9)遊離フェニルアラニンの量が12mg以上である
(10)遊離チロシンの量が4mg以上である
(11)遊離ロイシンの量が4mg以上である
(12)遊離メチオニンの量が2mg以上である
(13)遊離バリンの量が3.5mg以上である
(14)遊離グリシンの量が2mg以上である
(15)遊離プロリンの量が50mg以下である
(16)遊離スレオニンの量が10mg以上である
(17)遊離トリプトファンの量が2mg以上である
(18)遊離ホスホセリンの量が1.2mg以上である
(19)遊離β-アラニンの量が2mg以上である
(20)遊離γ-アミノ酪酸の量が80mg以上である
[2] 前記(1)、(2)、(4)~(6)、(8)、(13)、(14)及び(16)から選ばれる1又は2つ以上を満たす、前記[1]のトマト。
[3] 前記(1)、(5)、(6)、(14)及び(16)から選ばれる1又は2つ以上を満たす、前記[2]のトマト。
[4] 前記(1)~(6)から選ばれる1又は2つ以上を満たし、前記(1)~(6)の果実の可食部100gあたりに含まれる下記遊離アミノ酸の量が、以下の値である前記[1]のトマト。
(1)遊離グルタミン酸の量が500mg以上である
(2)遊離アスパラギン酸の量が100mg以上である
(3)遊離アルギニンの量が10mg以上である
(4)遊離イソロイシンの量が10mg以上である
(5)遊離アラニンの量が10mg以上である
(6)遊離セリンの量が70mg以上である
[5] 前記(1)~(2)から選ばれる1又は2つを満たす前記[4]のトマト。
(1)遊離グルタミン酸の量が500mg以上である
(2)遊離アスパラギン酸の量が100mg以上である
[6] 果実の可食部に含まれるナトリウムが0.15質量%以上である、前記[1]~[5]のいずれかのトマト。
[7] 果実の可食部の水分含量が90質量%以下である、前記[1]~[6]のいずれかのトマト。
[8] 果実の可食部における糖度(Brix)が8以上である、前記[1]~[7]のいずれかのトマト。
[9] トマトの根の少なくとも一部に耐塩性付与剤を接触させる耐塩性付与処理を行う耐塩性付与工程と、
 前記耐塩性付与工程により耐塩性が付与された前記トマトを、塩化ナトリウム濃度が1質量%以上である栽培用溶液で水耕栽培する栽培工程と、
を有する、前記[1]~[7]のいずれかのトマトの製造方法。
 本発明により、従来の同種の植物体と比べ日持ちが向上した植物体を提供できる。
 本発明に係る抵抗性付与方法により、植物体に対し、病害虫への抵抗性を付与することができる。
 本発明に係るトマトの果実は、従来のトマトと比べ遊離アミノ酸含有量が異なり、特有の風味を有する。
 本発明に係るトマトの製造方法により、従来のトマトの果実と比べ遊離アミノ酸含有量が異なり、特有の風味を有するトマトの果実を得ることができる。
比較例1Bで水耕栽培されたトマトの写真である。 実施例1Bで水耕栽培されたトマトの写真である。 実施例2Bで水耕栽培されたトマトの写真である。 実施例3B及び比較例2Bで水耕栽培されたトマトの写真である。
≪植物体≫
 本発明に係る植物体は、日本食品標準成分表2015年版(七訂)に記載された品目に該当し、可食部の単位質量あたりに含まれるナトリウムの質量が、日本食品標準成分表2015年版(七訂)の記載に基づく値の50倍以上であることを特徴とする。
 本発明に係る植物体は、日本食品標準成分表2015年版(七訂)に記載された品目に該当し、可食部の単位質量あたりに含まれるナトリウムの質量が、日本食品標準成分表2015年版(七訂)の記載に基づく値の55~100倍上であることが好ましく、60~90倍であることがより好ましく、70~80倍であることがさらに好ましい。
 本発明に係る植物体は、果実の可食部に含まれるナトリウムが0.15質量%以上であることが好ましく、0.15~0.5質量%であることが好ましく、0.18~0.4質量%であることがより好ましく、0.2~0.3質量%以上であることがさらに好ましい。ナトリウム量は公知の方法により測定できる。
 本発明に係る植物体は、切断を除く加工がされていない生の植物体であり、果実であることが好ましい。
 本発明に係る植物体が果実である場合、果実の可食部の水分含量が90質量%以下であることが好ましく、80~90質量%であることが好ましく、83~89質量%であることがより好ましく、85~88質量%であることがさらに好ましい。水分含量は、公知の方法により測定できる。例えば、市販の乾燥器を用いた加熱乾燥法により求めることができる。
 本発明に係る植物体が果実である場合、果実の可食部における糖度(Brix)が8以上であることが好ましく、8~20であることが好ましく、10~15であることがより好ましく、12~14であることがさらに好ましい。糖度は、公知の方法により測定できる。例えば、市販の糖度屈折計を用いて測定することができる。
 前記果実の可食部とは、収穫された果実から、ヘタ(咢)、果柄、及び場合により種等の部分を除いた部分のことを指す。果実は加工されていない生の果実である。
 本発明に係る前記果実の、前記ナトリウムの含有率、前記水分含量、及び前記糖度は、果実の可食部全体における量を測定して、求めることができる。
 本発明に係る植物体としては、被子植物であってもよく、裸子植物であってもよく、シダ類やコケ類であってもよい。
 また、単子葉植物であってもよく、双子葉植物であってもよい。具体的には、イネ、トウモロコシ、モロコシ、コムギ、オオムギ、ライムギ、ヒエ、アワ等のイネ科の植物;トマト、ナス、パプリカ、ピーマン、ジャガイモ、タバコ等のナス科の植物;シロイヌナズナ、セイヨウアブラナ、ナズナ、ダイコン、キャベツ、紫キャベツ、メキャベツ(プチヴェール)、ハクサイ、チンゲンサイ、ケール、クレソン、小松菜、ブロッコリー、カリフラワー、カブ、ワサビ、マスタード等のアブラナ科の植物;キュウリ、ニガウリ、カボチャ、メロン、スイカ、等のウリ科の植物;ブドウ等のブドウ科の植物;レモン、オレンジ、ネーブルオレンジ、グレープフルーツ、ミカン、ライム、スダチ、ユズ、シイクワシャー、タンカン等のミカン科の植物;リンゴ、サクラ、ウメ、モモ、ビワ、アンズ、プラム(スモモ)、プルーン、アーモンド、ナシ、洋ナシ、イチゴ、ラズベリー、ブラックベリー、カシス、クランベリー、ブルーベリー等のバラ科の植物;ダイズ、インゲンマメ、エンドウマメ、ソラマメ、エダマメ、リョクトウ、ヒヨコマメ等のマメ科の植物;ハス(レンコン)等のハス科の植物;ゴマ等のゴマ科の植物;ホウレンソウ、ビート、テンサイ、キヌア、ヒユ、アマランサス、ケイトウ等のアカザ科の植物;ナツメヤシ、アブラヤシ、ココヤシ、アサイー等のヤシ科の植物;バナナ、バショウ、マニラアサ等のバショウ科の植物;ワタ、オクラ等のアオイ科の植物;ユーカリ等のフトモモ科の植物;フウチョウソウ、セイヨウフウチョウソウ等のフウチョウソウ科の植物等が挙げられる。
 これらのなかでは、ナス科の植物が好ましく、トマト(Solanum lycopersicum)がより好ましい。
 トマトの果熟の程度は、果実表面の赤色又は桃色の着色の程度(面積%)で分類でき、例えば、緑熟期(着色なし)、催色期(~70%着色)、成熟期(71~90%着色)、完熟期(91~100%着色)を経て、過熟期となる。本発明に係る前記トマトの果実の、前記ナトリウムの含有率、前記水分含量、及び前記糖度の値に関し、成熟期又は完熟期において前記規定を満たすことが好ましい。
 本発明に係る植物体は、上記の値でナトリウムを含有するので、特有の風味を有する。
 また、質量あたりのナトリウム含有量が高く、長期間にわたり良好な風味を維持可能であり、日持ち性に優れる。
 本発明に係る植物体によれば、収穫した植物体を保存料で処理せずとも、優れた日持ち性が発揮される。
≪植物体の製造方法≫
 本発明に係る植物体の製造方法は、植物体の根の少なくとも一部に耐塩性付与剤を接触させる耐塩性付与処理を行う耐塩性付与工程と、前記耐塩性付与工程により耐塩性が付与された前記植物体を、塩化ナトリウム濃度が1質量%以上である栽培用溶液で水耕栽培する栽培工程と、を有する。耐塩性付与工程は、本来耐塩性の低い植物体に、耐塩性付与剤で処理することによって耐塩性を付与し、塩化ナトリウム濃度が1質量%以上という非常に塩濃度の高い環境下で栽培可能とするための工程である。耐塩性が付与された植物体は、続く栽培工程によって、塩化ナトリウム濃度が1質量%以上である栽培用溶液で水耕栽培できる。
 耐塩性付与工程および栽培工程を行うことにより、栽培用溶液に含まれる塩化ナトリウムに由来するナトリウムが植物体に移行し、ナトリウムが多く含有された本発明に係る植物体を製造することができる。
 生育の初期段階の植物体は、充分に生育した植物体よりもストレスに対する耐性が低く、環境ストレスの影響を受けやすい。特に、発根や発芽の工程は、塩濃度に非常に敏感である。このため、種子や球根の段階から高塩濃度環境下で生育させた場合には、高い塩ストレスにより、耐塩性付与処理を施しても耐塩性を獲得できずに枯死してしまう植物体が多い。本発明に係る植物体の製造方法では、生育の初期段階では低塩濃度環境下で生育させ、ある程度生育させた後に耐塩性付与処理を行うことが好ましい。これにより、耐塩性付与処理によって耐塩性が付与される植物体の割合を顕著に増大させることができ、高塩濃度環境下で栽培することが可能な苗を効率よく育成することができる。
 本発明に係る植物体の製造方法では、初期生育工程として、植物体を、少なくとも発根及び発芽が完了するまでは、塩化ナトリウム濃度が1質量%未満である環境下で生育させる工程を有することが好ましい。初期生育工程において種子等を生育させる環境の塩化ナトリウム濃度は、1質量%未満であればよく、好ましくは、苗を育成する植物体と同じ品種の植物が正常に生育可能な塩濃度以下であることが好ましい。なお、「正常に生育可能な環境」とは、複数の植物体を生育させた場合の生育率が80%以上である環境を意味する。本発明に係る育成方法において初期生育工程を行う環境の塩化ナトリウム濃度としては、0~0.5質量%であることが好ましく、0~0.3質量%であることがより好ましく、0~0.1質量%であることがさらに好ましい。
 初期生育工程は、種子又は球根に給水させる水(初期生育用溶液)として、塩化ナトリウム濃度が1質量%未満の水溶液を用いる以外は、種子等を発芽及び発根させるための一般的な方法により行うことができる。具体的には、種子又は球根を、発芽・発根が可能な温度環境下で、初期生育用溶液に接する状態に置くことにより、発芽及び発根させる。例えば、適切な温度環境下に置いた種子等に、定期的に初期生育用溶液を散布させてもよく、種子等を、適切な温度環境下で、表面の少なくとも一部は空気に触れており、その他の部分が初期生育用溶液に接触している状態に置いてもよい。例えば、初期生育用溶液を含む支持用担体の表面に置くことにより、種子等を初期生育用溶液に部分的に接触させることができる。また、水深が種子等の高さより低くなるように容器に溜めた初期生育用溶液に、種子等を置くことによっても、種子等を初期生育用溶液に部分的に接触させることができる。
 支持用担体としては、内部に含有する初期生育用溶液が担体表面に置かれた種子等に給水可能な程度の多孔質性を有するものであればよいが、発根した後、幼苗の根が支持用担体を貫通可能な程度の多孔質性を有するものが好ましい。種子等から発芽・発根させた植物体を、茎や葉が支持用担体の上方に伸び、根が支持用担体の下方に伸びるように生育させることにより、支持用担体に支持させた状態で生育させることができる。例えば、栽培工程で行う水耕栽培に使用される栽培用槽に設置可能な栽培用ポットの内部に保持させた支持用担体の表面に種子等を置いて発芽・発根させ、支持用担体の下方に根を伸ばし、支持用担体を貫通するように植物体を生育させた場合には、当該栽培用ポット内に保持された状態で植物体が支持されているため、当該栽培用ポットをそのまま栽培用槽に設置することによって、幼苗期以降も生育させることができる。
 このような多孔質性を有する支持用担体としては、例えば、ゲル状物質であってもよく、繊維状物質であってもよく、粒状又は礫状の物質であってもよい。ゲル状物質としては、寒天、アガロース、ゲランガム、アルギン酸等の高分子多糖類、アクリル樹脂等の吸水性樹脂等が挙げられる。繊維状物質としては、不繊布、綿、紙、ロックウール、グラスウール等が挙げられる。粒状又は礫状の物質としては、木材チップ、バーク、軽石、バーミキュライト、砂等が挙げられる。
 初期生育工程の後、耐塩性付与工程として、生育させた苗の根の少なくとも一部に耐塩性付与剤を接触させる耐塩性付与処理を行うことができる。発芽・発根後に直ちに耐塩性付与処理を行ってもよいが、生育するほど塩ストレスに対する耐性も高くなる。このため、幼苗を、発芽後少なくとも1週間、好ましくは3週間程度生育させた後に耐塩性付与工程を行うことが好ましい。
 耐塩性付与処理は、耐塩性付与剤を含有する水溶液(処理用溶液)に、苗の根の少なくとも一部を浸漬させることにより行うことができる。処理用溶液の塩化ナトリウム濃度は、特に限定されるものではなく、耐塩性付与効率が充分となるように、使用する耐塩性付与剤の種類や植物体の種類に応じて適宜調節することができる。例えば、初期生育用溶液に耐塩性付与剤を混合させたものを処理用溶液としてもよく、栽培工程で用いる栽培用溶液に耐塩性付与剤を混合させたものを処理用溶液としてもよく、塩類組成が初期生育用溶液と栽培用溶液のいずれとも異なる溶液を処理用溶液としてもよい。本発明において用いられる処理用溶液の塩化ナトリウム濃度としては、1質量%以上が好ましく、栽培用溶液の塩化ナトリウム濃度と同じ濃度がより好ましい。
 本発明において用いられる耐塩性付与剤は、薬剤であってもよく、微生物であってもよく、微生物の培養上清であってもよい。当該薬剤としては、例えば、ピロロキノリンキノン(特許5013326号公報参照。)やストリゴラクトン等が挙げられる。また、微生物としては、例えば、パエニバチルス・フクイネンシス(特開2013-75881号公報参照。)等が挙げられる。耐塩性付与剤としては、1種類の微生物からなるものであってもよく、2種類以上の微生物の混合物であってもよい。
 処理用溶液中の耐塩性付与剤の濃度は、耐塩性付与剤の種類、植物体の種類や生育段階等を考慮して適宜調整される。処理用溶液中の耐塩性付与剤の濃度が低すぎる場合には、処理用溶液で耐塩性付与剤が植物体の根に接触する機会が少なくなり、耐塩性付与効果が不充分となるおそれがある。一方で、耐塩性付与剤の種類によっては、過剰摂取により植物体の生育に却って悪影響を及ぼすおそれもある。そこで、充分な耐塩性付与効果を得るための処理用溶液中の耐塩性付与剤の濃度は、実験的に求めることができる。例えば、耐塩性付与剤が微生物の場合、処理用溶液における当該微生物の濃度を10CFU/mL以上とすることにより、充分な耐塩性付与効果を得ることができる。耐塩性付与剤が微生物の場合、処理用溶液における当該微生物の濃度は、10CFU/mL以上とすることが好ましく、10CFU/mL以上とすることがより好ましい。耐塩性付与剤が微生物の場合、処理用溶液における当該微生物の濃度の上限は、特に限定されないが、例えば、1013CFU/mL以下とすることにより、処理用溶液の水質を良好に維持することができる。処理用溶液における当該微生物の濃度の上限は、1012CFU/mL以下とすることが好ましく、1011CFU/mL以下とすることがより好ましく、1010CFU/mL以下とすることがさらに好ましく、10CFU/mL以下とすることが特に好ましい。処理用溶液における当該微生物の濃度の範囲としては、10~1013CFU/mL等とすることができ、10~1012CFU/mLとすることが好ましく、10~1011CFU/mLとすることがより好ましく、10~1010CFU/mLとすることがさらに好ましく、10~10CFU/mLとすることが特に好ましい。
 1回の耐塩性付与処理時間、すなわち、植物体の根の少なくとも一部を処理用溶液に浸漬させる時間は、植物体の種類や用いられる耐塩性付与剤の種類によって適宜調節される。例えば、耐塩性付与処理時間としては、1時間以上が好ましく、18時間以上がより好ましく、1日間以上がさらに好ましく、1~7日間がよりさらに好ましい。植物体の根を処理用溶液に浸漬させた状態で1時間以上栽培することにより、処理用溶液中の耐塩性付与剤が植物体の根に接触する機会が充分となり、耐塩性が付与されやすくなる。
 初期生育工程において、苗を、栽培用ポットの内部に保持された支持用担体に支持された状態で生育させた場合には、支持用担体の下方から伸びた根が処理用溶液に接するように、処理用溶液が収容された処理用槽に当該栽培用ポットを設置することによって、耐塩性付与処理を行うこともできる。例えば、栽培用ポットをはめ込む貫通孔が1又は2以上あり、かつ処理用溶液の水面上に浮かべたフロートを利用し、当該フロートに栽培用ポットをはめ込むことによって、根を処理用溶液に接触させることができる。なお、栽培用ポットはフロートの貫通孔に脱着可能にはめ込まれていてもよく、フロートの貫通孔から外れないように固定されていてもよく、フロートと栽培用ポットが一体成型されたものであってもよい。処理用溶液の水面上に浮かべるフロートの素材としては、後記の栽培用溶液の水面上に浮かべるフロートと同様のものが用いられる。
 耐塩性付与処理に用いる処理用溶液の量が多くなるほど、多量の耐塩性付与剤が必要になる。そこで、処理用溶液の量を、栽培用ポットの底面から伸びた植物体の根が接触するために必要充分な量にまで低減させることにより、1回の耐塩性付与処理に必要な耐塩性付与剤の量を抑えることができる。ただし、処理用溶液の量が少なすぎる場合には、植物体の根に充分な量の耐塩性付与剤が接触できないおそれがあるため、処理用槽1個当たり、1個の栽培用ポットをはめ込むプレートのみが設置されている場合、当該処理用槽に収容された処理用溶液は、少なくとも5mLであることが好ましい。
 耐塩性付与工程により耐塩性が付与された苗は、その後、塩化ナトリウム濃度が1質量%以上である栽培用溶液で水耕栽培する。
 本発明において、栽培工程における栽培用溶液の塩化ナトリウム濃度は、1質量%以上であればよく、栽培する植物体の耐塩性に応じて適宜調節することができる。本発明において用いられる栽培用溶液としては、塩化ナトリウム濃度が、1~4質量%であることが好ましく、1.5~3.8質量%であることがより好ましく、2~3.5質量%であることがさらに好ましく、2.5~3.3質量%であることが特に好ましい。
 本発明において用いられる栽培用溶液としては、塩化ナトリウムに加えて塩化マグネシウムを含むことが好ましく、0.5質量%以下の塩化マグネシウムを含有することがより好ましく、0.1~0.5質量%の塩化マグネシウムを含有することがさらに好ましい。
 本発明において用いられる栽培用溶液は、塩化ナトリウムや塩化マグネシウム以外にも、植物体の生育に必要な各種栄養成分を含有していることが好ましい。当該栄養成分は、栽培する植物体の種類に応じて適宜調整することができる。特に、窒素、リン、カリウム、カルシウム、マグネシウム、硫黄、鉄、マンガン、銅、モリブデン、ホウ素等の植物体の生育に必要な元素を塩類として含有していることが好ましい。その他、植物体の種類によっては、アルミニウムや珪素等の元素を塩類として含有する場合もある。また、植物体の生育段階に応じて栽培用溶液の組成を変更してもよい。
 本発明において用いられる栽培用溶液としては、例えば、市販されている液肥に塩化ナトリウムをはじめとする不足の塩類を添加した溶液や、市販されている濃縮された液肥を、水に代えて海水で希釈した溶液を用いることができる。また、海水に、リン等の不足の塩類を適宜添加した溶液を用いることもできる。
 本発明において、栽培工程における水耕栽培は、栽培用溶液の塩化ナトリウム濃度を1質量%以上にする以外は、一般的な水耕栽培方法によって行うことができる。当該栽培工程は、比較的多量の栽培用溶液を栽培用槽にためる湛液型水耕法で行ってもよく、緩やかな傾斜を持つ平面上に培養液を少量ずつ流下させる薄膜水耕法で行ってもよい。
 湛液型水耕法の場合、栽培用槽内の栽培用溶液の交換方法は、循環して利用する循環式であってもよく、栽培用槽内で一定期間利用した後にそのまま排液にする非循環式であってもよい。循環式の場合、栽培用溶液は栽培用溶液調製槽内で調製された後、ポンプ等により栽培用槽へ投入され、栽培用槽から再び栽培用溶液調製槽へと回収され、栄養成分等が調製される。
 湛液型水耕法は、例えば、栽培用溶液を収容する栽培用槽と、植物体を収容する栽培用ポットと、栽培用ポットをはめ込む貫通孔が1又は2以上あり、かつ栽培用溶液の水面上に浮かべるフロートと、を備える水耕栽培装置を用いて行うことができる。栽培用ポットはフロートの貫通孔に脱着可能にはめ込まれていてもよく、フロートの貫通孔から外れないように固定されていてもよく、フロートと栽培用ポットが一体成型されたものであってもよい。栽培用槽は、室内に設置されていてもよく、屋外に設置されていてもよい。
 循環式水耕栽培装置の場合には、栽培用槽は、栽培用溶液を注入する給水孔と、栽培用溶液を排水する排水孔を備えている。非循環式水耕栽培装置の場合には、栽培用槽は、給水孔と排水孔の両方を備えていてもよく、給水と排水の両方を行う給排水孔を備えていてもよい。栽培用槽への栽培用溶液の給排水は、ポンプとバルブで制御される。
 栽培用ポットは、少なくとも上面と下面に開口部を備えており、支持用担体を保持可能な容器であり、一般的には、ポリエチレンやポリプロピレン、ポリ塩化ビニリデン等の樹脂素材のものが使用される。栽培用ポットに保持させる支持用担体としては、前述のものが利用できる。
 フロートは、植物体を栽培している状態の栽培用ポットを貫通孔にはめ込んだ状態で栽培用溶液の水面に浮かぶ素材で形成されている。当該素材としては、例えば、発泡スチロール、発泡ポリプロピレン等の発泡性樹脂が挙げられる。栽培用ポットをフロートにはめ込むことにより、栽培用溶液の量の多寡にかかわらず、栽培用ポットは必ず栽培用溶液の水面に位置し、栽培用溶液が少量の場合でも植物体の根が栽培用溶液に必ず接することができる。
 栽培用槽に浮かべるフロートは、1枚であってもよく、2枚以上であってもよい。栽培用槽が屋外に設置されている場合には、栽培用溶液の水面からの蒸散を抑制するために、栽培用溶液の水面の大部分を覆うようにフロートを設置することが好ましい。
 湛液型水耕法の場合、使用する水耕栽培装置は、栽培用溶液の溶存酸素量を一定量以上に保つための酸素供給手段を備えていることが好ましい。当該酸素供給手段としては、例えば、エアーポンプやエアーサッカー等が挙げられる。栽培用槽内にエアーポンプを設置することにより、酸素を含む空気を栽培用槽内の栽培用溶液に直接供給することができる。エアーサッカーを用いる場合には、栽培用溶液を予めエアーサッカー等に通過させて空気を混入させた後に栽培用槽に投入することができる。
 また、水耕栽培に適したpHは植物の種類ごとに違うものの、一般的にpH5.5~6.5程度であるが、栽培期間が長くなるにつれ、栽培用溶液のpHは高くなる傾向にある。このため、長期間安定して水耕栽培を行うために、使用する水耕栽培装置は、栽培用溶液のpHを経時的に測定し、必要に応じてpHを所定の範囲内に調整するために酸物質を投与するpH制御手段を備えていることが好ましい。pH調整に用いられる酸物質としては、例えば、塩酸、硫酸、硝酸等が挙げられる。
 本発明に係る育成方法において、耐塩性付与工程と栽培工程は、同じ栽培用槽で行ってもよく、耐塩性付与工程は処理用溶液を収容した処理用槽で行い、処理後の苗を、栽培用溶液を収容した栽培用槽に移設してもよい。
 初期生育工程において、苗を、栽培用ポットの内部に保持された支持用担体に支持された状態で生育させた後、耐塩性付与処理を処理用槽内で行う場合には、栽培用ポットを処理用槽のフロートから外し、栽培用槽内に収容された栽培用溶液の水面に浮かべられたフロートの貫通孔にはめ込んでもよく、栽培用ポットが埋め込まれたフロートを、処理用槽から栽培用槽内の栽培用溶液の水面上に浮かべてもよい。栽培用ポット又はフロートを処理用槽から栽培用槽へ移動させる移動手段は、特に限定されず、例えば、水流を利用した移動手段やコンベアでの移動等で行うことができる。処理用槽1個当たり、複数の栽培用ポットが設置される場合には、処理用溶液のよどみを防止し、かつ酸欠を防止するために、エアーポンプによるバブリング処理を行うことが好ましい。
 耐塩性付与処理を栽培用槽内で行う場合には、まず、栽培用槽に処理用溶液を収容して、フロートにはめ込まれた栽培用ポットの下方に伸びた根を処理用溶液に接触させて耐塩性付与処理を行う。耐塩性付与剤の濃度勾配を防止するために、処理用溶液は給排水量を少なくする又は給排水処理を行わない条件で、植物体の根と接触させることが好ましい。
ただし、給排水量が少ない場合や給排水を行わない場合には、栽培用槽内によどみが生じてしまい、植物体自体に悪影響を及ぼすおそれがある。そこで、エアーポンプによるバブリング処理によって処理用溶液を適宜撹拌することが好ましい。
 耐塩性付与処理後、栽培用槽内の処理用溶液を排水し、次いで予め別の槽において調製した栽培用溶液を栽培用槽内に給水した後、通常の給排水条件で給排水を行うことにより、栽培工程を開始する。耐塩性付与剤が微生物等のようにそれ自身を過剰摂取させたとしても植物体にさほど悪影響を与えない物質の場合には、処理用溶液を排水することなくそのまま栽培用溶液を給水し、通常の給排水条件で給排水を開始してもよい。
 塩化ナトリウム濃度が1質量%以上である栽培用溶液(以下、「高塩濃度環境下」ということがある。)での栽培は、必ずしも、耐塩性付与処理後の栽培期間の全期間にわたって行う必要はない。例えば、耐塩性付与処理後の任意の期間のみ、高塩濃度環境下での栽培を行うようにしてもよい。この場合、高塩濃度環境下での栽培は、耐塩性付与処理の直後の一定期間に行うことが好ましい。耐塩性付与処理の直後の任意の期間に、高塩濃度環境下で栽培することにより、耐塩性付与処理で付与された耐塩性が維持され、植物体の日持ちが向上すると考えられる。高塩濃度環境下での栽培の期間は、特に限定されないが、例えば、耐塩性付与処理の直後から、栽培期間の全期間の3分の1程度の期間まで、2分の1程度の期間まで、3分の2程度の期間まで等とすることができる。植物体の日持ちを向上させる観点からは、耐塩性付与処理の直後から、栽培期間の全期間にわたって、高塩濃度環境下での栽培を行うことが好ましい。
 耐塩性の付与が不充分であった苗は、栽培工程において一定期間、高塩濃度環境下で栽培すると、枯死する。枯死した植物は腐敗の原因になり、栽培用溶液において雑菌等が繁殖する原因となる。栽培用溶液の汚染によってせっかく耐塩性が付与された苗も病害等により枯死してしまうおそれもある。このため、耐塩性付与工程後又は栽培工程中においては、枯死した苗を除去する除去工程を有することが好ましい。特に、耐塩性付与工程を塩化ナトリウム濃度が1質量%以上である処理用溶液を用いて行った場合には、耐塩性付与工程後、栽培工程開始前に行うことが好ましい。農作物の栽培においては、枯死した苗を栽培用槽から除去することによって、実際の栽培地における歩留りを向上させることができる。
 また、耐塩性付与処理開始後、高塩濃度環境下で一定期間生育させた場合に枯死せず生育している苗は、耐塩性付与剤によって確実に耐塩性が改善された植物体であると確認できる。そして、枯死した苗を除去することにより、本発明において育成された耐塩性苗について、耐塩性苗としての品質保証を得ることもできる。
 栽培工程は、栽培用槽が室内に設置された室内型で行われてもよく、栽培用槽が屋外に設置された屋外開放型であってもよい。
 前記植物体が果実である場合、果実の収穫期まで栽培された植物体から、果実を収穫する。本発明に係る植物体の製造方法は、収穫された果実から、前記果実の可食部に係るナトリウム含有率、水分含量、又は糖度に関する前記値を満たす果実を選抜する選抜工程を、更に有してもよい。
 本発明に係る植物体の製造方法によれば、塩水又は海水を用いて、本発明に係る植物体を製造することができる。
≪抵抗性付与方法≫
 本発明に係る抵抗性付与方法は、植物体の根の少なくとも一部に耐塩性付与剤を接触させる耐塩性付与処理を行う耐塩性付与工程と、前記耐塩性付与工程により耐塩性が付与された前記植物体を、塩化ナトリウム濃度が1質量%以上である栽培用溶液で水耕栽培する栽培工程と、を有する。耐塩性付与工程は、本来耐塩性の低い植物体に、耐塩性付与剤で処理することによって耐塩性を付与し、塩化ナトリウム濃度が1質量%以上という非常に塩濃度の高い環境下で栽培可能とするための工程である。耐塩性が付与された植物体は、続く栽培工程によって、塩化ナトリウム濃度が1質量%以上である栽培用溶液で水耕栽培できる。
 耐塩性付与工程および栽培工程を行うことにより、植物体に病害虫への抵抗性を付与することができる。
 生育の初期段階の植物体は、充分に生育した植物体よりもストレスに対する耐性が低く、環境ストレスの影響を受けやすい。特に、発根や発芽の工程は、塩濃度に非常に敏感である。このため、種子や球根の段階から高塩濃度環境下で生育させた場合には、高い塩ストレスにより、耐塩性付与処理を施しても耐塩性を獲得できずに枯死してしまう植物体が多い。本発明に係る抵抗性付与方法では、生育の初期段階では低塩濃度環境下で生育させ、ある程度生育させた後に耐塩性付与処理を行うことが好ましい。これにより、耐塩性付与処理によって耐塩性が付与される植物体の割合を顕著に増大させることができ、高塩濃度環境下で栽培することが可能な苗を効率よく育成することができる。
 本発明に係る抵抗性付与方法では、初期生育工程として、植物体を、少なくとも発根及び発芽が完了するまでは、塩化ナトリウム濃度が1質量%未満である環境下で生育させる工程を有することが好ましい。初期生育工程において種子等を生育させる環境の塩化ナトリウム濃度は、1質量%未満であればよく、好ましくは、苗を育成する植物体と同じ品種の植物が正常に生育可能な塩濃度以下であることが好ましい。なお、「正常に生育可能な環境」とは、複数の植物体を生育させた場合の生育率が80%以上である環境を意味する。本発明に係る抵抗性付与方法において初期生育工程を行う環境の塩化ナトリウム濃度としては、0~0.5質量%であることが好ましく、0~0.3質量%であることがより好ましく、0~0.1質量%であることがさらに好ましい。
 初期生育工程は、種子又は球根に給水させる水(初期生育用溶液)として、塩化ナトリウム濃度が1質量%未満の水溶液を用いる以外は、種子等を発芽及び発根させるための一般的な方法により行うことができる。具体的には、種子又は球根を、発芽・発根が可能な温度環境下で、初期生育用溶液に接する状態に置くことにより、発芽及び発根させる。例えば、適切な温度環境下に置いた種子等に、定期的に初期生育用溶液を散布させてもよく、種子等を、適切な温度環境下で、表面の少なくとも一部は空気に触れており、その他の部分が初期生育用溶液に接触している状態に置いてもよい。例えば、初期生育用溶液を含む支持用担体の表面に置くことにより、種子等を初期生育用溶液に部分的に接触させることができる。また、水深が種子等の高さより低くなるように容器に溜めた初期生育用溶液に、種子等を置くことによっても、種子等を初期生育用溶液に部分的に接触させることができる。
 支持用担体としては、内部に含有する初期生育用溶液が担体表面に置かれた種子等に給水可能な程度の多孔質性を有するものであればよいが、発根した後、幼苗の根が支持用担体を貫通可能な程度の多孔質性を有するものが好ましい。種子等から発芽・発根させた植物体を、茎や葉が支持用担体の上方に伸び、根が支持用担体の下方に伸びるように生育させることにより、支持用担体に支持させた状態で生育させることができる。例えば、栽培工程で行う水耕栽培に使用される栽培用槽に設置可能な栽培用ポットの内部に保持させた支持用担体の表面に種子等を置いて発芽・発根させ、支持用担体の下方に根を伸ばし、支持用担体を貫通するように植物体を生育させた場合には、当該栽培用ポット内に保持された状態で植物体が支持されているため、当該栽培用ポットをそのまま栽培用槽に設置することによって、幼苗期以降も生育させることができる。
 このような多孔質性を有する支持用担体としては、例えば、ゲル状物質であってもよく、繊維状物質であってもよく、粒状又は礫状の物質であってもよい。ゲル状物質としては、寒天、アガロース、ゲランガム、アルギン酸等の高分子多糖類、アクリル樹脂等の吸水性樹脂等が挙げられる。繊維状物質としては、不繊布、綿、紙、ロックウール、グラスウール等が挙げられる。粒状又は礫状の物質としては、木材チップ、バーク、軽石、バーミキュライト、砂等が挙げられる。
 初期生育工程の後、耐塩性付与工程として、生育させた苗の根の少なくとも一部に耐塩性付与剤を接触させる耐塩性付与処理を行うことができる。発芽・発根後に直ちに耐塩性付与処理を行ってもよいが、生育するほど塩ストレスに対する耐性も高くなる。このため、幼苗を、発芽後少なくとも1週間、好ましくは3週間程度生育させた後に耐塩性付与工程を行うことが好ましい。
 耐塩性付与処理は、耐塩性付与剤を含有する水溶液(処理用溶液)に、苗の根の少なくとも一部を浸漬させることにより行うことができる。処理用溶液の塩化ナトリウム濃度は、特に限定されるものではなく、耐塩性付与効率が充分となるように、使用する耐塩性付与剤の種類や植物体の種類に応じて適宜調節することができる。例えば、初期生育用溶液に耐塩性付与剤を混合させたものを処理用溶液としてもよく、栽培工程で用いる栽培用溶液に耐塩性付与剤を混合させたものを処理用溶液としてもよく、塩類組成が初期生育用溶液と栽培用溶液のいずれとも異なる溶液を処理用溶液としてもよい。本発明において用いられる処理用溶液の塩化ナトリウム濃度としては、1質量%以上が好ましく、栽培用溶液の塩化ナトリウム濃度と同じ濃度がより好ましい。
 本発明において用いられる耐塩性付与剤は、薬剤であってもよく、微生物であってもよく、微生物の培養上清であってもよい。当該薬剤としては、例えば、ピロロキノリンキノン(特許5013326号公報参照。)やストリゴラクトン等が挙げられる。また、微生物としては、例えば、パエニバチルス・フクイネンシス(特開2013-75881号公報参照。)等が挙げられる。耐塩性付与剤としては、1種類の微生物からなるものであってもよく、2種類以上の微生物の混合物であってもよい。
 処理用溶液中の耐塩性付与剤の濃度は、耐塩性付与剤の種類、植物体の種類や生育段階等を考慮して適宜調整される。処理用溶液中の耐塩性付与剤の濃度が低すぎる場合には、処理用溶液で耐塩性付与剤が植物体の根に接触する機会が少なくなり、耐塩性付与効果が不充分となるおそれがある。一方で、耐塩性付与剤の種類によっては、過剰摂取により植物体の生育に却って悪影響を及ぼすおそれもある。そこで、充分な耐塩性付与効果を得るための処理用溶液中の耐塩性付与剤の濃度は、実験的に求めることができる。例えば、耐塩性付与剤が微生物の場合、処理用溶液における当該微生物の濃度を10CFU/mL以上とすることにより、充分な耐塩性付与効果を得ることができる。。耐塩性付与剤が微生物の場合、処理用溶液における当該微生物の濃度は、10CFU/mL以上とすることが好ましく、10CFU/mL以上とすることがより好ましい。耐塩性付与剤が微生物の場合、処理用溶液における当該微生物の濃度の上限は、特に限定されないが、例えば、1013CFU/mL以下とすることにより、処理用溶液の水質を良好に維持することができる。処理用溶液における当該微生物の濃度の上限は、1012CFU/mL以下とすることが好ましく、1011CFU/mL以下とすることがより好ましく、1010CFU/mL以下とすることがさらに好ましく、10CFU/mL以下とすることが特に好ましい。処理用溶液における当該微生物の濃度の範囲としては、10~1013CFU/mL等とすることができ、10~1012CFU/mLとすることが好ましく、10~1011CFU/mLとすることがより好ましく、10~1010CFU/mLとすることがさらに好ましく、10~10CFU/mLとすることが特に好ましい。
 1回の耐塩性付与処理時間、すなわち、植物体の根の少なくとも一部を処理用溶液に浸漬させる時間は、植物体の種類や用いられる耐塩性付与剤の種類によって適宜調節される。例えば、耐塩性付与処理時間としては、1時間以上が好ましく、18時間以上がより好ましく、1日間以上がさらに好ましく、1~7日間がよりさらに好ましい。植物体の根を処理用溶液に浸漬させた状態で1時間以上栽培することにより、処理用溶液中の耐塩性付与剤が植物体の根に接触する機会が充分となり、耐塩性が付与されやすくなる。
 初期生育工程において、苗を、栽培用ポットの内部に保持された支持用担体に支持された状態で生育させた場合には、支持用担体の下方から伸びた根が処理用溶液に接するように、処理用溶液が収容された処理用槽に当該栽培用ポットを設置することによって、耐塩性付与処理を行うこともできる。例えば、栽培用ポットをはめ込む貫通孔が1又は2以上あり、かつ処理用溶液の水面上に浮かべたフロートを利用し、当該フロートに栽培用ポットをはめ込むことによって、根を処理用溶液に接触させることができる。なお、栽培用ポットはフロートの貫通孔に脱着可能にはめ込まれていてもよく、フロートの貫通孔から外れないように固定されていてもよく、フロートと栽培用ポットが一体成型されたものであってもよい。処理用溶液の水面上に浮かべるフロートの素材としては、後記の栽培用溶液の水面上に浮かべるフロートと同様のものが用いられる。
 耐塩性付与処理に用いる処理用溶液の量が多くなるほど、多量の耐塩性付与剤が必要になる。そこで、処理用溶液の量を、栽培用ポットの底面から伸びた植物体の根が接触するために必要充分な量にまで低減させることにより、1回の耐塩性付与処理に必要な耐塩性付与剤の量を抑えることができる。ただし、処理用溶液の量が少なすぎる場合には、植物体の根に充分な量の耐塩性付与剤が接触できないおそれがあるため、処理用槽1個当たり、1個の栽培用ポットをはめ込むプレートのみが設置されている場合、当該処理用槽に収容された処理用溶液は、少なくとも5mLであることが好ましい。
 耐塩性付与工程により耐塩性が付与された苗は、その後、塩化ナトリウム濃度が1質量%以上である栽培用溶液で水耕栽培する。
 本発明において、栽培工程における栽培用溶液の塩化ナトリウム濃度は、1質量%以上であればよく、栽培する植物体の耐塩性に応じて適宜調節することができる。本発明において用いられる栽培用溶液としては、塩化ナトリウム濃度が、1~4質量%であることが好ましく、1.5~3.8質量%であることがより好ましく、2~3.5質量%であることがさらに好ましく、2.5~3.3質量%であることが特に好ましい。
 本発明において用いられる栽培用溶液としては、塩化ナトリウムに加えて塩化マグネシウムを含むことが好ましく、0.5質量%以下の塩化マグネシウムを含有することがより好ましく、0.1~0.5質量%の塩化マグネシウムを含有することがさらに好ましい。
 本発明において用いられる栽培用溶液は、塩化ナトリウムや塩化マグネシウム以外にも、植物体の生育に必要な各種栄養成分を含有していることが好ましい。当該栄養成分は、栽培する植物体の種類に応じて適宜調整することができる。特に、窒素、リン、カリウム、カルシウム、マグネシウム、硫黄、鉄、マンガン、銅、モリブデン、ホウ素等の植物体の生育に必要な元素を塩類として含有していることが好ましい。その他、植物体の種類によっては、アルミニウムや珪素等の元素を塩類として含有する場合もある。また、植物体の生育段階に応じて栽培用溶液の組成を変更してもよい。
 本発明において用いられる栽培用溶液としては、例えば、市販されている液肥に塩化ナトリウムをはじめとする不足の塩類を添加した溶液や、市販されている濃縮された液肥を、水に代えて海水で希釈した溶液を用いることができる。また、海水に、リン等の不足の塩類を適宜添加した溶液を用いることもできる。
 本発明において、栽培工程における水耕栽培は、栽培用溶液の塩化ナトリウム濃度を1質量%以上にする以外は、一般的な水耕栽培方法によって行うことができる。当該栽培工程は、比較的多量の栽培用溶液を栽培用槽にためる湛液型水耕法で行ってもよく、緩やかな傾斜を持つ平面上に培養液を少量ずつ流下させる薄膜水耕法で行ってもよい。
 湛液型水耕法の場合、栽培用槽内の栽培用溶液の交換方法は、循環して利用する循環式であってもよく、栽培用槽内で一定期間利用した後にそのまま排液にする非循環式であってもよい。循環式の場合、栽培用溶液は栽培用溶液調製槽内で調製された後、ポンプ等により栽培用槽へ投入され、栽培用槽から再び栽培用溶液調製槽へと回収され、栄養成分等が調製される。
 湛液型水耕法は、例えば、栽培用溶液を収容する栽培用槽と、植物体を収容する栽培用ポットと、栽培用ポットをはめ込む貫通孔が1又は2以上あり、かつ栽培用溶液の水面上に浮かべるフロートと、を備える水耕栽培装置を用いて行うことができる。栽培用ポットはフロートの貫通孔に脱着可能にはめ込まれていてもよく、フロートの貫通孔から外れないように固定されていてもよく、フロートと栽培用ポットが一体成型されたものであってもよい。栽培用槽は、室内に設置されていてもよく、屋外に設置されていてもよい。
 循環式水耕栽培装置の場合には、栽培用槽は、栽培用溶液を注入する給水孔と、栽培用溶液を排水する排水孔を備えている。非循環式水耕栽培装置の場合には、栽培用槽は、給水孔と排水孔の両方を備えていてもよく、給水と排水の両方を行う給排水孔を備えていてもよい。栽培用槽への栽培用溶液の給排水は、ポンプとバルブで制御される。
 栽培用ポットは、少なくとも上面と下面に開口部を備えており、支持用担体を保持可能な容器であり、一般的には、ポリエチレンやポリプロピレン、ポリ塩化ビニリデン等の樹脂素材のものが使用される。栽培用ポットに保持させる支持用担体としては、前述のものが利用できる。
 フロートは、植物体を栽培している状態の栽培用ポットを貫通孔にはめ込んだ状態で栽培用溶液の水面に浮かぶ素材で形成されている。当該素材としては、例えば、発泡スチロール、発泡ポリプロピレン等の発泡性樹脂が挙げられる。栽培用ポットをフロートにはめ込むことにより、栽培用溶液の量の多寡にかかわらず、栽培用ポットは必ず栽培用溶液の水面に位置し、栽培用溶液が少量の場合でも植物体の根が栽培用溶液に必ず接することができる。
 栽培用槽に浮かべるフロートは、1枚であってもよく、2枚以上であってもよい。栽培用槽が屋外に設置されている場合には、栽培用溶液の水面からの蒸散を抑制するために、栽培用溶液の水面の大部分を覆うようにフロートを設置することが好ましい。
 湛液型水耕法の場合、使用する水耕栽培装置は、栽培用溶液の溶存酸素量を一定量以上に保つための酸素供給手段を備えていることが好ましい。当該酸素供給手段としては、例えば、エアーポンプやエアーサッカー等が挙げられる。栽培用槽内にエアーポンプを設置することにより、酸素を含む空気を栽培用槽内の栽培用溶液に直接供給することができる。エアーサッカーを用いる場合には、栽培用溶液を予めエアーサッカー等に通過させて空気を混入させた後に栽培用槽に投入することができる。
 また、水耕栽培に適したpHは植物の種類ごとに違うものの、一般的にpH5.5~6.5程度であるが、栽培期間が長くなるにつれ、栽培用溶液のpHは高くなる傾向にある。このため、長期間安定して水耕栽培を行うために、使用する水耕栽培装置は、栽培用溶液のpHを経時的に測定し、必要に応じてpHを所定の範囲内に調整するために酸物質を投与するpH制御手段を備えていることが好ましい。pH調整に用いられる酸物質としては、例えば、塩酸、硫酸、硝酸等が挙げられる。
 本発明に係る抵抗性付与方法において、耐塩性付与工程と栽培工程は、同じ栽培用槽で行ってもよく、耐塩性付与工程は処理用溶液を収容した処理用槽で行い、処理後の苗を、栽培用溶液を収容した栽培用槽に移設してもよい。
 初期生育工程において、苗を、栽培用ポットの内部に保持された支持用担体に支持された状態で生育させた後、耐塩性付与処理を処理用槽内で行う場合には、栽培用ポットを処理用槽のフロートから外し、栽培用槽内に収容された栽培用溶液の水面に浮かべられたフロートの貫通孔にはめ込んでもよく、栽培用ポットが埋め込まれたフロートを、処理用槽から栽培用槽内の栽培用溶液の水面上に浮かべてもよい。栽培用ポット又はフロートを処理用槽から栽培用槽へ移動させる移動手段は、特に限定されず、例えば、水流を利用した移動手段やコンベアでの移動等で行うことができる。処理用槽1個当たり、複数の栽培用ポットが設置される場合には、処理用溶液のよどみを防止し、かつ酸欠を防止するために、エアーポンプによるバブリング処理を行うことが好ましい。
 耐塩性付与処理を栽培用槽内で行う場合には、まず、栽培用槽に処理用溶液を収容して、フロートにはめ込まれた栽培用ポットの下方に伸びた根を処理用溶液に接触させて耐塩性付与処理を行う。耐塩性付与剤の濃度勾配を防止するために、処理用溶液は給排水量を少なくする又は給排水処理を行わない条件で、植物体の根と接触させることが好ましい。
ただし、給排水量が少ない場合や給排水を行わない場合には、栽培用槽内によどみが生じてしまい、植物体自体に悪影響を及ぼすおそれがある。そこで、エアーポンプによるバブリング処理によって処理用溶液を適宜撹拌することが好ましい。
 耐塩性付与処理後、栽培用槽内の処理用溶液を排水し、次いで予め別の槽において調製した栽培用溶液を栽培用槽内に給水した後、通常の給排水条件で給排水を行うことにより、栽培工程を開始する。耐塩性付与剤が微生物等のようにそれ自身を過剰摂取させたとしても植物体にさほど悪影響を与えない物質の場合には、処理用溶液を排水することなくそのまま栽培用溶液を給水し、通常の給排水条件で給排水を開始してもよい。
 塩化ナトリウム濃度が1質量%以上である栽培用溶液(以下、「高塩濃度環境下」ということがある。)での栽培は、必ずしも、耐塩性付与処理後の栽培期間の全期間にわたって行う必要はない。例えば、耐塩性付与処理後の任意の期間のみ、高塩濃度環境下での栽培を行うようにしてもよい。この場合、高塩濃度環境下での栽培は、耐塩性付与処理の直後の一定期間に行うことが好ましい。耐塩性付与処理の直後の任意の期間に、高塩濃度環境下で栽培することにより、耐塩性付与処理で付与された耐塩性が維持され、病害虫への抵抗性が向上すると考えられる。高塩濃度環境下での栽培の期間は、特に限定されないが、例えば、耐塩性付与処理の直後から、栽培期間の全期間の3分の1程度の期間まで、2分の1程度の期間まで、3分の2程度の期間まで、等とすることができる。病害虫への抵抗性を維持する観点からは、耐塩性付与処理の直後から、栽培期間の全期間にわたって、高塩濃度環境下での栽培を行うことが好ましい。
 耐塩性の付与が不充分であった苗は、栽培工程において一定期間、高塩濃度環境下で栽培すると、枯死する。枯死した植物は腐敗の原因になり、栽培用溶液において雑菌等が繁殖する原因となる。栽培用溶液の汚染によってせっかく耐塩性が付与された苗も病害等により枯死してしまうおそれもある。このため、耐塩性付与工程後又は栽培工程中においては、枯死した苗を除去する除去工程を有することが好ましい。特に、耐塩性付与工程を塩化ナトリウム濃度が1質量%以上である処理用溶液を用いて行った場合には、耐塩性付与工程後、栽培工程開始前に行うことが好ましい。農作物の栽培においては、枯死した苗を栽培用槽から除去することによって、実際の栽培地における歩留りを向上させることができる。
 また、耐塩性付与処理開始後、高塩濃度環境下で一定期間生育させた場合に枯死せず生育している苗は、耐塩性付与剤によって確実に耐塩性が改善された植物体であると確認できる。そして、枯死した苗を除去することにより、本発明において育成された耐塩性苗について、耐塩性苗としての品質保証を得ることもできる。
 栽培工程は、栽培用槽が室内に設置された室内型で行われてもよく、栽培用槽が屋外に設置された屋外開放型であってもよい。本発明に係る栽培工程で栽培されている植物体は病害虫に対する抵抗性が付与されているので、屋外開放型での栽培にも適している。
 本発明に係る抵抗性付与方法によれば、病害虫への抵抗性を植物に付与することができ、害虫及び/又は病害に対する、予防、治療、又は駆除の効果が得られる。このことは、高塩濃度環境下にさらされることで、塩に対するストレスへの抵抗性とともに、病害虫への抵抗性も向上するためと考えられる。
 本発明において病害虫への抵抗性を付与させる植物体としては、被子植物であってもよく、裸子植物であってもよく、シダ類やコケ類であってもよい。
 また、単子葉植物であってもよく、双子葉植物であってもよい。具体的には、イネ、トウモロコシ、モロコシ、コムギ、オオムギ、ライムギ、ヒエ、アワ等のイネ科の植物;トマト、ナス、パプリカ、ピーマン、ジャガイモ、タバコ等のナス科の植物;シロイヌナズナ、セイヨウアブラナ、ナズナ、ダイコン、キャベツ、紫キャベツ、メキャベツ(プチヴェール)、ハクサイ、チンゲンサイ、ケール、クレソン、小松菜、ブロッコリー、カリフラワー、カブ、ワサビ、マスタード等のアブラナ科の植物;キュウリ、ニガウリ、カボチャ、メロン、スイカ、等のウリ科の植物;ブドウ等のブドウ科の植物;レモン、オレンジ、ネーブルオレンジ、グレープフルーツ、ミカン、ライム、スダチ、ユズ、シイクワシャー、タンカン等のミカン科の植物;リンゴ、サクラ、ウメ、モモ、ビワ、アンズ、プラム(スモモ)、プルーン、アーモンド、ナシ、洋ナシ、イチゴ、ラズベリー、ブラックベリー、カシス、クランベリー、ブルーベリー等のバラ科の植物;ダイズ、インゲンマメ、エンドウマメ、ソラマメ、エダマメ、リョクトウ、ヒヨコマメ等のマメ科の植物;ハス(レンコン)等のハス科の植物;ゴマ等のゴマ科の植物;ホウレンソウ、ビート、テンサイ、キヌア、ヒユ、アマランサス、ケイトウ等のアカザ科の植物;ナツメヤシ、アブラヤシ、ココヤシ、アサイー等のヤシ科の植物;バナナ、バショウ、マニラアサ等のバショウ科の植物;ワタ、オクラ等のアオイ科の植物;ユーカリ等のフトモモ科の植物;フウチョウソウ、セイヨウフウチョウソウ等のフウチョウソウ科の植物等が挙げられる。
 これらのなかでは、ナス科の植物が好ましく、トマト(Solanum lycopersicum)がより好ましい。
 本発明において、抵抗性が付与された植物体が、抵抗性を発揮する対象の害虫としては、植物の生育に害を及ぼす全ての生物を指し、例えば、ワタアブラムシ(Aphis gossypii)、モモアカアブラムシ(Myzus persicae)、ジャガイモヒゲナガアブラムシ(Aulacorthum solani)等のアブラムシ類、ナスハモグリバエ(Liriomyza bryoniae)、マメハモグリバエ(Liriomyza trifolii)、トマトハモグリバエ(Liriomyza sativae)等のハモグリバエ類、オンシツコナジラミ(Trialeurodes vaporariorum)、タバココナジラミ(Bemisia tabaci)、シルバーリーフコナジラミ(Bemisia argentifolii)等のコナジラミ類、ミナミキイロアザミウマ(Thrips parmi)、ダイズウスイロアザミウマ(Thrips setosus)、ヒラズハナアザミウマ(Frankliniella intonsa)等のアザミウマ類、トマトサビダニ(Aculops lycopersici)等のサビダニ類等が挙げられる。
 本発明において、抵抗性が付与された植物体が、抵抗性を発揮する対象の病原体としては、植物の病害をひき起こす全ての生物を指し、例えば、真菌、卵菌、細菌、ウイルス等が挙げられる。
 これら病原体のなかでも、ウイルス又は真菌が病原となるウイルス病又は真菌病に対する、ウイルス病抵抗性又は真菌病抵抗性が付与されることが好ましい。ウイルス病又は真菌病は、有効な農薬に乏しく、防除が難しいものが多いが、本発明に係る抵抗性付与方法によれば、容易に植物体にウイルス病又は真菌病に対する抵抗性を付与することができる。
 トマトのウイルス病としては、トマト黄化葉巻病[トマト黄化葉巻ウイルス(Tomato yellow leaf curl virus;TYLCV)]トマトモザイク病[トマトモザイクウイルス(Tomato mosaic virus;ToMV)]、トマト黄化えそ病[トマト黄化えそウイルス(Tomato spotted wilt virus;TSWV)]等が挙げられる。 トマトの真菌病としては、トマトうどんこ病等が挙げられる。
 本発明に係る抵抗性付与方法によれば、塩水又は海水を用いて、植物に抵抗性を付与することができる。そのため、これまで病害虫防除のために使用されてきた農薬の使用量を低減でき、自然環境に配慮した栽培方法とすることができる。
≪トマト≫
 本発明に係るトマトは、果実の可食部100gあたりに含まれる下記遊離アミノ酸の量が、以下の(1)~(20)から選ばれる1又は2つ以上を満たすことを特徴とする。
(1)遊離グルタミン酸の量が200mg以上である
(2)遊離アスパラギン酸の量が40mg以上である
(3)遊離アルギニンの量が6mg以上である
(4)遊離イソロイシンの量が6mg以上である
(5)遊離アラニンの量が8mg以上である
(6)遊離セリンの量が15mg以上である
(7)遊離リジンの量が7mg以上である
(8)遊離ヒスチジンの量が7mg以上である
(9)遊離フェニルアラニンの量が12mg以上である
(10)遊離チロシンの量が4mg以上である
(11)遊離ロイシンの量が4mg以上である
(12)遊離メチオニンの量が2mg以上である
(13)遊離バリンの量が3.5mg以上である
(14)遊離グリシンの量が2mg以上である
(15)遊離プロリンの量が50mg以下である
(16)遊離スレオニンの量が10mg以上である
(17)遊離トリプトファンの量が2mg以上である
(18)遊離ホスホセリンの量が1.2mg以上である
(19)遊離β-アラニンの量が2mg以上である
(20)遊離γ-アミノ酪酸の量が80mg以上である
 果実の可食部100gあたりに含まれる遊離アミノ酸の量は、前記(1)、(2)、(4)~(6)、(8)、(13)、(14)及び(16)から選ばれる1又は2つ以上を満たすことが好ましく、前記(1)、(5)、(6)、(14)及び(16)から選ばれる1又は2つ以上を満たすことがより好ましい。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離アミノ酸の量は、前記(1)、(5)、(6)、(14)及び(16)の全てを満たすことがさらに好ましく、前記(1)、(2)、(4)~(6)、(8)、(13)、(14)及び(16)をすべて満たすことが特に好ましい。
 果実の可食部100gあたりに含まれる遊離グルタミン酸の量は、200mg以上であることが好ましく、300mg以上であることがより好ましく、500mg以上であることがより好ましい。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離グルタミン酸の量の上限は特に限定されないが、例えば、2000mg以下、800mg以下、700mg以下、又は600mg以下である。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離グルタミン酸の量は、例えば、200~2000mgであることが好ましく、300~800mgであることがより好ましく、400~700mgであることがさらに好ましく、500~600mgであることが特に好ましい。
 グルタミン酸は、うまみ成分であり、トマトの果実にうまみを与える。また、グルタミン酸は、興奮性の神経伝達物質であり、疲労回復に効果がある。
 果実の可食部100gあたりに含まれる遊離アスパラギン酸の量は、40mg以上であることが好ましく、50mg以上であることが好ましく、70mg以上であることがより好ましく、85mg以上であることがさらに好ましく、100mg以上であることが特に好ましい。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離アスパラギン酸の量の上限は特に限定されないが、例えば、300mg以下、200mg以下、180mg以下、又は150mg以下である。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離アスパラギン酸の量は、例えば、40~300mgであることが好ましく、50~300mgであることが好ましく、70~200mgであることがより好ましく、85~180mgであることがさらに好ましく、100~150mgであることが特に好ましい。
 アスパラギン酸は、疲労回復に効果があり、即効性のエネルギー源でもある。
 果実の可食部100gあたりに含まれる遊離アルギニンの量は、6mg以上であることが好ましく、10mg以上であることが好ましく、15mg以上であることがより好ましく、20mg以上であることがさらに好ましい。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離アルギニンの量の上限は特に限定されないが、例えば、100mg以下、50mg以下、又は30mg以下である。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離アルギニンの量は、例えば、6~150mgであることが好ましく、10~150mgであることが好ましく、10~100mgであることがより好ましく、15~100mgであることがさらに好ましく、20~50mgであることが特に好ましい。
 アルギニンは、免疫機能向上、血管拡張作用等の効果を有する。
 果実の可食部100gあたりに含まれる遊離イソロイシンの量は、6mg以上であることが好ましく、7mg以上であることが好ましく、8mg以上であることがより好ましく、10mg以上であることがさらに好ましく、15mg以上であることが特に好ましい。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離イソロイシンの量の上限は特に限定されないが、例えば、100mg以下、80mg以下、50mg以下、又は30mg以下である。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離イソロイシンの量は、例えば、6~100mgであることが好ましく、7~100mgであることが好ましく、10~80mgであることがより好ましく、13~50mgであることがさらに好ましく、15~30mgであることが特に好ましい。
 イソロイシンは、必須アミノ酸であり、エネルギー源となる。また、イソロイシンは、血管拡張、成長促進、筋力強化、疲労回復等の効果を有する。
 果実の可食部100gあたりに含まれる遊離アラニンの量は、8mg以上であることが好ましく、9mg以上であることが好ましく、10mg以上であることが好ましく、20mg以上であることがより好ましく、40mg以上であることがさらに好ましく、50mg以上であることが特に好ましい。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離アラニンの量の上限は特に限定されないが、例えば、200mg以下、150mg以下、100mg以下、又は80mg以下である。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離アラニンの量は、例えば、8~200mgであることが好ましく、10~150mgであることが好ましく、20~150mgであることがより好ましく、40~100mgであることがさらに好ましく、50~80mgであることが特に好ましい。
 アラニンは、エネルギー源となり、免疫機能向上、肝臓の活性向上(アルコール分解)等の効果を有する。
 果実の可食部100gあたりに含まれる遊離セリンの量は、15mg以上であることが好ましく、30mg以上であることが好ましく、40mg以上であることが好ましく、50mg以上であることがより好ましく、70mg以上であることがさらに好ましく、90mg以上であることが特に好ましい。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離セリンの量の上限は特に限定されないが、例えば、300mg以下、250mg以下、200mg以下、又は150mg以下である。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離セリンの量は、例えば、15~300mgであることが好ましく、30~250mgであることが好ましく、40~250mgであることがより好ましく、50~200mgであることがより好ましく、70~200mgであることがさらに好ましく、90~150mgであることが特に好ましい。
 セリンは、睡眠の質改善、脳機能補助等の効果を有する。
 果実の可食部100gあたりに含まれる遊離リジンの量は、7mg以上であることが好ましく、10mg以上であることがより好ましく、15mg以上であることがさらに好ましく、20mg以上であることが特に好ましい。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離リジンの量の上限は特に限定されないが、例えば、100mg以下、50mg以下、又は30mg以下である。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離リジンの量は、例えば、7~100mgであることが好ましく、10~100mgであることが好ましく、15~50mgであることがより好ましく、20~30mgであることがさらに好ましい。
 リジンは、必須アミノ酸であり、体組織修復作用を有し、不足すると成長障害を生じる。また、ウイルス抑制効果を有する。
 果実の可食部100gあたりに含まれる遊離ヒスチジンの量は、7mg以上であることが好ましく、10mg以上であることがより好ましく、15mg以上であることがさらに好ましく、20mg以上であることが特に好ましい。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離ヒスチジンの量の上限は特に限定されないが、例えば、100mg以下、80mg以下、又は60mg以下である。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離ヒスチジンの量は、例えば、7~100mgであることが好ましく、10~100mgであることが好ましく、15~80mgであることがより好ましく、20~60mgであることがさらに好ましい。
 ヒスチジンは、必須アミノ酸であり、白血球・赤血球形成作用を有する。また、ヒスチジンは、食欲抑制効果を有する。
 果実の可食部100gあたりに含まれる遊離フェニルアラニンの量は、12mg以上であることが好ましく、20mg以上であることがより好ましく、23mg以上であることがさらに好ましく、25mg以上であることが特に好ましい。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離フェニルアラニンの量の上限は特に限定されないが、例えば、100mg以下、80mg以下、又は60mg以下である。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離フェニルアラニンの量は、例えば、12~100mgであることが好ましく、20~100mgであることが好ましく、23~80mgであることがより好ましく、25~60mgであることがさらに好ましい。
 フェニルアラニンは、必須アミノ酸であり、鎮痛作用、抗うつ作用、記憶力向上効果等を有する。
 果実の可食部100gあたりに含まれる遊離チロシンの量は、4mg以上であることが好ましく、7mg以上であることがより好ましく、9mg以上であることがさらに好ましい。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離チロシンの量の上限は特に限定されないが、例えば、100mg以下、又は50mg以下である。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離チロシンの量は、例えば、4~100mgであることが好ましく、7~100mgであることがより好ましく、9~50mgであることがさらに好ましい。
 チロシンは、神経伝達物質等の前駆体であり、集中力向上等の効果を有する。
 果実の可食部100gあたりに含まれる遊離ロイシンの量は、4mg以上であることが好ましく、6mg以上であることがより好ましく、7mg以上であることがさらに好ましい。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離ロイシンの量の上限は特に限定されないが、例えば、100mg以下、又は50mg以下である。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離ロイシンの量は、例えば、4~100mgであることが好ましく、7~100mgであることがより好ましく、7~50mgであることがさらに好ましい。
 ロイシンは、必須アミノ酸であり、エネルギー源となる。また、ロイシンは、筋力強化、肝機能向上等の効果を有する。
 果実の可食部100gあたりに含まれる遊離メチオニンの量は、2mg以上であることが好ましい。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離メチオニンの量の上限は特に限定されないが、例えば、100mg以下、又は50mg以下である。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離メチオニンの量は、例えば、2~100mgであることがより好ましく、2~50mgであることがさらに好ましい。
 メチオニンは、必須アミノ酸であり、アレルギー反応抑制効果、抑うつ効果、肝臓・腎臓機能改善効果等を有する。
 果実の可食部100gあたりに含まれる遊離バリンの量は、3.5mg以上であることが好ましく、7mg以上であることがより好ましい。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離バリンの量の上限は特に限定されないが、例えば、100mg以下、又は50mg以下である。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離バリンの量は、例えば、3.5~100mgであることが好ましく、7~100mgであることがより好ましく、7~50mgであることがさらに好ましい。
 バリンは、必須アミノ酸であり、エネルギー源となる。また、バリンは、成長促進、肝機能向上等の効果を有する。
 果実の可食部100gあたりに含まれる遊離グリシンの量は、2mg以上であることが好ましく、3mg以上であることがより好ましく、5mg以上であることがさらに好ましく、7mg以上であることが特に好ましい。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離グリシンの量の上限は特に限定されないが、例えば、100mg以下、50mg以下、又は30mg以下である。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離グリシンの量は、例えば、2~100mgであることが好ましく、5~50mgであることがより好ましく、7~30mgであることがさらに好ましい。
 グリシンは、睡眠の質向上等の効果を有する。
 果実の可食部100gあたりに含まれる遊離プロリンの量は、50mg以下であることが好ましく、1~50mgであることが好ましく、5~40mgであることがより好ましく、10~30mgであることがさらに好ましい。
 プロリンは、関節痛改善、美肌等の効果を有し、天然保湿成分でもある。
 果実の可食部100gあたりに含まれる遊離スレオニンの量は、10mg以上であることが好ましく、15mg以上であることがより好ましく、23mg以上であることがさらに好ましい。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離スレオニンの量の上限は特に限定されないが、例えば、100mg以下、80mg以下、又は50mg以下である。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離スレオニンの量は、例えば、10~100mgであることが好ましく、15~80mgであることがより好ましく、23~50mgであることがさらに好ましい。
 スレオニンは、必須アミノ酸であり、成長促進、肝機能改善等の効果を有する。
 果実の可食部100gあたりに含まれる遊離トリプトファンの量は、2mg以上であることが好ましく、2~50mgであることがより好ましい。
 トリプトファンは、必須アミノ酸であり、セロトニン前駆体として精神安定作用を有する。また、トリプトファンは、鎮静作用、安眠効果等を有する。
 果実の可食部100gあたりに含まれる遊離ホスホセリンの量は、1.2mg以上であることが好ましく、1.5mg以上であることがより好ましい。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離ホスホセリンの量の上限は特に限定されないが、例えば、20mg以下、10mg以下、又は5mg以下である。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離ホスホセリンの量は、例えば、1.2~20mgであることが好ましく、1.2~10mgであることがより好ましく、1.5~5mgであることがさらに好ましい。
 ホスホセリンは、セリンの前駆体であり、セリンと同様に、睡眠の質改善、脳機能補助等の効果を有する。
 果実の可食部100gあたりに含まれる遊離β-アラニンの量は、2mg以上であることが好ましく、3mg以上であることがより好ましく、4mg以上であることがさらに好ましい。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離β-アラニンの量の上限は特に限定されないが、例えば、20mg以下、10mg以下、又は8mg以下である。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離β-アラニンの量は、例えば、2~20mgであることが好ましく、2~10mgであることがより好ましく、3~10mgであることがさらに好ましく、4~8mgであることが特に好ましい。
 β-アラニンは、疲労抑制、認知機能改善等の効果を有する。
 果実の可食部100gあたりに含まれる遊離γ-アミノ酪酸の量は、80mg以上であることが好ましく、100mg以上であることがより好ましく、150mg以上であることがさらに好ましい。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離γ-アミノ酪酸の量の上限は特に限定されないが、例えば、500mg以下、300mg以下、又は250mg以下である。果実の可食部100gあたりに含まれる遊離γ-アミノ酪酸の量は、例えば、80~500mgであることが好ましく、100~300mgであることがより好ましく、100~250mgであることがさらに好ましく、150~250mgであることが特に好ましい。
 γ-アミノ酪酸は、脳機能改善効果、血圧改善効果等を有する。
 また、果実の可食部100gあたりに含まれるアスパラギン及びグルタミンを除く遊離の標準アミノ酸の総量は、300mg以上であることが好ましく、400mg以上であることがより好ましく、500mg以上であることがさらに好ましい。前記アスパラギン及びグルタミンを除く遊離の標準アミノ酸の総量の上限は特に限定されないが、例えば、3000mg以下、又は2000mg以下である。果実の可食部100gあたりに含まれるアスパラギン及びグルタミンを除く遊離の標準アミノ酸の総量は、例えば、300~3000mgであることが好ましく、400~3000mgであることがより好ましく、400~2000mgであることがさらに好ましい。
 例えば、後述するトマトの製造方法において、塩化ナトリウム濃度が1質量%以上である栽培用溶液で水耕栽培されたトマトである場合、果実の可食部100gあたりに含まれる下記遊離アミノ酸の量が、以下の(1)~(12)から選ばれる1又は2つ以上を満たすトマトであることが好ましい。
(1)遊離グルタミン酸の量が200mg以上、好ましくは300mg以上である
(2)遊離アスパラギン酸の量が40mg以上である
(3)遊離イソロイシンの量が6mg以上である
(4)遊離アラニンの量が8mg以上である
(5)遊離セリンの量が15mg以上、好ましくは30mg以上である
(6)遊離ヒスチジンの量が7mg以上である
(7)遊離バリンの量が3.5mg以上、好ましくは4mg以上である
(8)遊離グリシンの量が2mg以上である
(9)遊離スレオニンの量が10mg以上である
(10)遊離ホスホセリンの量が1.2mg以上である
(11)遊離β-アラニンの量が2mg以上、好ましくは3mg以上である
(12)遊離γ-アミノ酪酸の量が80mg以上、好ましくは100mg以上、より好ましくは150mg以上である
 上記(1)~(12)から選ばれる5以上を満たすことが好ましく、10以上を満たすことがより好ましく、全てを満たすことがさらに好ましい。
 また、アスパラギン及びグルタミンを除く遊離の標準アミノ酸の総量は、300mg以上であることが好ましく、400mg以上であることがより好ましい。
 例えば、後述するトマトの製造方法において、塩化ナトリウム濃度が2質量%以上である栽培用溶液で水耕栽培されたトマトである場合、果実の可食部100gあたりに含まれる下記遊離アミノ酸の量が、以下の(1)~(15)から選ばれる1又は2つ以上を満たすトマトであることが好ましい。
(1)遊離グルタミン酸の量が200mg以上、好ましくは300mg以上、より好ましくは500mg以上である
(2)遊離アスパラギン酸の量が40mg以上、好ましくは50mg以上、より好ましくは70mg以上である
(3)遊離アルギニンの量が6mg以上である
(4)遊離イソロイシンの量が6mg以上、好ましくは7mg以上、より好ましくは8mg以上である
(5)遊離アラニンの量が8mg以上、好ましくは9mg以上、より好ましくは10mg以上、さらに好ましくは20mg以上である
(6)遊離セリンの量が15mg以上、好ましくは30mg以上、より好ましくは、さらに好ましくは40mg以上、特に好ましくは50mg以上である
(7)遊離リジンの量が7mg以上である
(8)遊離ヒスチジンの量が7mg以上、より好ましくは10mg以上である
(9)遊離ロイシンの量が4mg以上である
(10)遊離バリンの量が3.5mg以上である
(11)遊離グリシンの量が2mg以上である
(12)遊離スレオニンの量が10mg以上、好ましくは15mg以上である
(13)遊離ホスホセリンの量が1.2mg以上、好ましくは1.5mg以上である
(14)遊離β-アラニンの量が2mg以上、好ましくは3mg以上、より好ましくは4mg以上である
(15)遊離γ-アミノ酪酸の量が80mg以上、好ましくは100mg以上、より好ましくは150mg以上である
 上記(1)~(15)から選ばれる5以上を満たすことが好ましく、10以上を満たすことがより好ましく、全てを満たすことがさらに好ましい。
 また、アスパラギン及びグルタミンを除く遊離の標準アミノ酸の総量は、500mg以上であることが好ましく、600mg以上であることがより好ましく、800mg以上であることがさらに好ましく、900mg以上であることが特に好ましい。
 例えば、後述するトマトの製造方法において、塩化ナトリウム濃度が3質量%以上である栽培用溶液で水耕栽培されたトマトである場合、果実の可食部100gあたりに含まれる下記遊離アミノ酸の量が、以下の(1)~(16)から選ばれる1又は2つ以上を満たすトマトであることが好ましい。
(1)遊離グルタミン酸の量が200mg以上、好ましくは300mg以上、より好ましくは500mg以上である
(2)遊離アスパラギン酸の量が40mg以上、好ましくは50mg以上、より好ましくは70mg以上、さらに好ましくは85mg以上、特に好ましくは100mg以上である
(3)遊離アルギニンの量が6mg以上、好ましくは10mg以上である
(4)遊離イソロイシンの量が6mg以上、好ましくは7mg以上、より好ましくは8mg以上、さらに好ましくは10mg以上である
(5)遊離アラニンの量が8mg以上、好ましくは9mg以上、より好ましくは10mg以上である
(6)遊離セリンの量が15mg以上、好ましくは30mg以上、好ましくは、より好ましくは40mg以上、さらに好ましくは50mg以上、特に好ましくは70mg以上である
(7)遊離リジンの量が7mg以上、好ましくは10mg以上である
(8)遊離ヒスチジンの量が7mg以上、より好ましくは10mg以上、さらに好ましくは15mg以上、特にに好ましくは20mg以上である
(9)遊離フェニルアラニンの量が12mg以上である
(10)遊離チロシンの量が4mg以上である
(11)遊離ロイシンの量が4mg以上、好ましくは6mg以上である
(12)遊離メチオニンの量が2mg以上である
(13)遊離バリンの量が3.5mg以上、好ましくは7mg以上である
(14)遊離グリシンの量が2mg以上、好ましくは3mg以上である
(15)遊離スレオニンの量が10mg以上、好ましくは15mg以上、より好ましくは23mg以上である
(16)遊離トリプトファンの量が2mg以上である
 上記(1)~(16)から選ばれる5以上を満たすことが好ましく、10以上を満たすことがより好ましく、全てを満たすことがさらに好ましい。
 また、アスパラギン及びグルタミンを除く遊離の標準アミノ酸の総量は、500mg以上であることが好ましく、600mg以上であることがより好ましく、800mg以上であることがさらに好ましく、900mg以上であることが特に好ましい。
 果実の可食部に含まれる、遊離グルタミン酸の質量/遊離プロリンの質量比は、1以上であることが好ましく、1~30であることがより好ましく、5~27であることがより好ましく、10~25であることがさらに好ましい。
 果実の可食部に含まれる、遊離アスパラギン酸の質量/遊離プロリンの質量比は、0.5以上であることが好ましく、0.5~10であることが好ましく、0.7~7であることがより好ましく、1~5であることがさらに好ましい。
 アミノ酸量は公知の方法により測定できる。例えば、市販のアミノ酸自動分析機を用いることができ、アミノ酸自動分析法又は高速液体クロマトグラフ法により求めることができる。
 本発明に係るトマトの果実は、上記の値又は比率でアミノ酸を含有するので、特有の風味を有する。
 本発明に係るトマトは、果実の可食部に含まれるナトリウムが0.15質量%以上であることが好ましく、0.15~0.5質量%であることが好ましく、0.18~0.4質量%であることがより好ましく、0.2~0.3質量%であることがさらに好ましい。ナトリウム量は公知の方法により測定できる。
 本発明に係るトマトは、果実の可食部の水分含量が90質量%以下であることが好ましく、80~90質量%であることが好ましく、83~89質量%であることがより好ましく、85~88質量%であることがさらに好ましい。水分含量は、公知の方法により測定できる。例えば、市販の乾燥器を用いた加熱乾燥法により求めることができる。
 本発明に係るトマトは、果実の可食部における糖度(Brix)が8以上であることが好ましく、8~20であることが好ましく、10~15であることがより好ましく、12~14であることがさらに好ましい。糖度は、公知の方法により測定できる。例えば、市販の糖度屈折計を用いて測定することができる。
 前記果実の可食部とは、収穫された果実から、ヘタ(咢)及び果柄の部分を除いた部分のことを指す。果実は加工されていない生の果実である。
 本発明に係る前記トマトの果実の、前記遊離アミノ酸量、前記ナトリウムの含有率、前記水分含量、及び前記糖度は、果実の可食部全体における量を測定して、求めることができる。
 本発明に係るトマトとしては、トマト(Solanum lycopersicum)が好ましい。
 トマトの果熟の程度は、果実表面の赤色又は桃色の着色の程度(面積%)で分類でき、例えば、緑熟期(着色なし)、催色期(~70%着色)、成熟期(71~90%着色)、完熟期(91~100%着色)を経て、過熟期となる。本発明に係る前記トマトの果実の、前記遊離アミノ酸量、前記ナトリウムの含有率、前記水分含量、及び前記糖度の値に関し、成熟期又は完熟期において前記規定を満たすことが好ましい。
≪トマトの製造方法≫
 本発明に係るトマトの製造方法は、トマトの根の少なくとも一部に耐塩性付与剤を接触させる耐塩性付与処理を行う耐塩性付与工程と、
 前記耐塩性付与工程により耐塩性が付与された前記トマトを、塩化ナトリウム濃度が1質量%以上である栽培用溶液で水耕栽培する栽培工程と、を有する。耐塩性付与工程は、本来耐塩性の低い植物体に、耐塩性付与剤で処理することによって耐塩性を付与し、塩化ナトリウム濃度が1質量%以上という非常に塩濃度の高い環境下で栽培可能とするための工程である。耐塩性が付与された植物体は、続く栽培工程によって、塩化ナトリウム濃度が1質量%以上である栽培用溶液で水耕栽培できる。
 耐塩性付与工程および栽培工程を行うことにより、本発明に係るトマトを製造することができる。
 生育の初期段階の植物体は、充分に生育した植物体よりもストレスに対する耐性が低く、環境ストレスの影響を受けやすい。特に、発根や発芽の工程は、塩濃度に非常に敏感である。このため、種子や球根の段階から高塩濃度環境下で生育させた場合には、高い塩ストレスにより、耐塩性付与処理を施しても耐塩性を獲得できずに枯死してしまう植物体が多い。本発明に係るトマトの製造方法では、生育の初期段階では低塩濃度環境下で生育させ、ある程度生育させた後に耐塩性付与処理を行うことが好ましい。これにより、耐塩性付与処理によって耐塩性が付与される植物体の割合を顕著に増大させることができ、高塩濃度環境下で栽培することが可能な苗を効率よく育成することができる。
 本発明に係るトマトの製造方法では、初期生育工程として、植物体を、少なくとも発根及び発芽が完了するまでは、塩化ナトリウム濃度が1質量%未満である環境下で生育させる工程を有することが好ましい。初期生育工程において種子等を生育させる環境の塩化ナトリウム濃度は、1質量%未満であればよく、好ましくは、苗を育成する植物体と同じ品種の植物が正常に生育可能な塩濃度以下であることが好ましい。なお、「正常に生育可能な環境」とは、複数の植物体を生育させた場合の生育率が80%以上である環境を意味する。本発明に係る育成方法において初期生育工程を行う環境の塩化ナトリウム濃度としては、0~0.5質量%であることが好ましく、0~0.3質量%であることがより好ましく、0~0.1質量%であることがさらに好ましいい。
 初期生育工程は、種子又は球根に給水させる水(初期生育用溶液)として、塩化ナトリウム濃度が1質量%未満の水溶液を用いる以外は、種子等を発芽及び発根させるための一般的な方法により行うことができる。具体的には、種子又は球根を、発芽・発根が可能な温度環境下で、初期生育用溶液に接する状態に置くことにより、発芽及び発根させる。例えば、適切な温度環境下に置いた種子等に、定期的に初期生育用溶液を散布させてもよく、種子等を、適切な温度環境下で、表面の少なくとも一部は空気に触れており、その他の部分が初期生育用溶液に接触している状態に置いてもよい。例えば、初期生育用溶液を含む支持用担体の表面に置くことにより、種子等を初期生育用溶液に部分的に接触させることができる。また、水深が種子等の高さより低くなるように容器に溜めた初期生育用溶液に、種子等を置くことによっても、種子等を初期生育用溶液に部分的に接触させることができる。
 支持用担体としては、内部に含有する初期生育用溶液が担体表面に置かれた種子等に給水可能な程度の多孔質性を有するものであればよいが、発根した後、幼苗の根が支持用担体を貫通可能な程度の多孔質性を有するものが好ましい。種子等から発芽・発根させた植物体を、茎や葉が支持用担体の上方に伸び、根が支持用担体の下方に伸びるように生育させることにより、支持用担体に支持させた状態で生育させることができる。例えば、栽培工程で行う水耕栽培に使用される栽培用槽に設置可能な栽培用ポットの内部に保持させた支持用担体の表面に種子等を置いて発芽・発根させ、支持用担体の下方に根を伸ばし、支持用担体を貫通するように植物体を生育させた場合には、当該栽培用ポット内に保持された状態で植物体が支持されているため、当該栽培用ポットをそのまま栽培用槽に設置することによって、幼苗期以降も生育させることができる。
 このような多孔質性を有する支持用担体としては、例えば、ゲル状物質であってもよく、繊維状物質であってもよく、粒状又は礫状の物質であってもよい。ゲル状物質としては、寒天、アガロース、ゲランガム、アルギン酸等の高分子多糖類、アクリル樹脂等の吸水性樹脂等が挙げられる。繊維状物質としては、不繊布、綿、紙、ロックウール、グラスウール等が挙げられる。粒状又は礫状の物質としては、木材チップ、バーク、軽石、バーミキュライト、砂等が挙げられる。
 初期生育工程の後、耐塩性付与工程として、生育させた苗の根の少なくとも一部に耐塩性付与剤を接触させる耐塩性付与処理を行うことができる。発芽・発根後に直ちに耐塩性付与処理を行ってもよいが、生育するほど塩ストレスに対する耐性も高くなる。このため、幼苗を、発芽後少なくとも1週間、好ましくは3週間程度生育させた後に耐塩性付与工程を行うことが好ましい。
 耐塩性付与処理は、耐塩性付与剤を含有する水溶液(処理用溶液)に、苗の根の少なくとも一部を浸漬させることにより行うことができる。処理用溶液の塩化ナトリウム濃度は、特に限定されるものではなく、耐塩性付与効率が充分となるように、使用する耐塩性付与剤の種類や植物体の種類に応じて適宜調節することができる。例えば、初期生育用溶液に耐塩性付与剤を混合させたものを処理用溶液としてもよく、栽培工程で用いる栽培用溶液に耐塩性付与剤を混合させたものを処理用溶液としてもよく、塩類組成が初期生育用溶液と栽培用溶液のいずれとも異なる溶液を処理用溶液としてもよい。本発明において用いられる処理用溶液の塩化ナトリウム濃度としては、1質量%以上が好ましく、栽培用溶液の塩化ナトリウム濃度と同じ濃度がより好ましい。
 本発明において用いられる耐塩性付与剤は、薬剤であってもよく、微生物であってもよく、微生物の培養上清であってもよい。当該薬剤としては、例えば、ピロロキノリンキノン(特許5013326号公報参照。)やストリゴラクトン等が挙げられる。また、微生物としては、例えば、パエニバチルス・フクイネンシス(特開2013-75881号公報参照。)等が挙げられる。耐塩性付与剤としては、1種類の微生物からなるものであってもよく、2種類以上の微生物の混合物であってもよい。
 処理用溶液中の耐塩性付与剤の濃度は、耐塩性付与剤の種類、植物体の種類や生育段階等を考慮して適宜調整される。処理用溶液中の耐塩性付与剤の濃度が低すぎる場合には、処理用溶液で耐塩性付与剤が植物体の根に接触する機会が少なくなり、耐塩性付与効果が不充分となるおそれがある。一方で、耐塩性付与剤の種類によっては、過剰摂取により植物体の生育に却って悪影響を及ぼすおそれもある。そこで、充分な耐塩性付与効果を得るための処理用溶液中の耐塩性付与剤の濃度は、実験的に求めることができる。例えば、耐塩性付与剤が微生物の場合、処理用溶液における当該微生物の濃度を10CFU/mL以上とすることにより、充分な耐塩性付与効果を得ることができる。耐塩性付与剤が微生物の場合、処理用溶液における当該微生物の濃度は、10CFU/mL以上とすることが好ましく、10CFU/mL以上とすることがより好ましい。耐塩性付与剤が微生物の場合、処理用溶液における当該微生物の濃度の上限は、特に限定されないが、例えば、1013CFU/mL以下とすることにより、処理用溶液の水質を良好に維持することができる。処理用溶液における当該微生物の濃度の上限は、1012CFU/mL以下とすることが好ましく、1011CFU/mL以下とすることがより好ましく、1010CFU/mL以下とすることがさらに好ましく、10CFU/mL以下とすることが特に好ましい。処理用溶液における当該微生物の濃度の範囲としては、10~1013CFU/mL等とすることができ、10~1012CFU/mLとすることが好ましく、10~1011CFU/mLとすることがより好ましく、10~1010CFU/mLとすることがさらに好ましく、10~10CFU/mLとすることが特に好ましい。
 1回の耐塩性付与処理時間、すなわち、植物体の根の少なくとも一部を処理用溶液に浸漬させる時間は、植物体の種類や用いられる耐塩性付与剤の種類によって適宜調節される。例えば、耐塩性付与処理時間としては、1時間以上が好ましく、18時間以上がより好ましく、1日間以上がさらに好ましく、1~7日間がよりさらに好ましい。植物体の根を処理用溶液に浸漬させた状態で1時間以上栽培することにより、処理用溶液中の耐塩性付与剤が植物体の根に接触する機会が充分となり、耐塩性が付与されやすくなる。
 初期生育工程において、苗を、栽培用ポットの内部に保持された支持用担体に支持された状態で生育させた場合には、支持用担体の下方から伸びた根が処理用溶液に接するように、処理用溶液が収容された処理用槽に当該栽培用ポットを設置することによって、耐塩性付与処理を行うこともできる。例えば、栽培用ポットをはめ込む貫通孔が1又は2以上あり、かつ処理用溶液の水面上に浮かべたフロートを利用し、当該フロートに栽培用ポットをはめ込むことによって、根を処理用溶液に接触させることができる。なお、栽培用ポットはフロートの貫通孔に脱着可能にはめ込まれていてもよく、フロートの貫通孔から外れないように固定されていてもよく、フロートと栽培用ポットが一体成型されたものであってもよい。処理用溶液の水面上に浮かべるフロートの素材としては、後記の栽培用溶液の水面上に浮かべるフロートと同様のものが用いられる。
 耐塩性付与処理に用いる処理用溶液の量が多くなるほど、多量の耐塩性付与剤が必要になる。そこで、処理用溶液の量を、栽培用ポットの底面から伸びた植物体の根が接触するために必要充分な量にまで低減させることにより、1回の耐塩性付与処理に必要な耐塩性付与剤の量を抑えることができる。ただし、処理用溶液の量が少なすぎる場合には、植物体の根に充分な量の耐塩性付与剤が接触できないおそれがあるため、処理用槽1個当たり、1個の栽培用ポットをはめ込むプレートのみが設置されている場合、当該処理用槽に収容された処理用溶液は、少なくとも5mLであることが好ましい。
 耐塩性付与工程により耐塩性が付与された苗は、その後、塩化ナトリウム濃度が1質量%以上である栽培用溶液で水耕栽培する。
 本発明において、栽培工程における栽培用溶液の塩化ナトリウム濃度は、1質量%以上であればよく、栽培する植物体の耐塩性に応じて適宜調節することができる。本発明において用いられる栽培用溶液としては、塩化ナトリウム濃度が、1~4質量%であることが好ましく、1.5~3.8質量%であることがより好ましく、2~3.5質量%であることがさらに好ましく、2.5~3.3質量%であることが特に好ましい。
 本発明において用いられる栽培用溶液としては、塩化ナトリウムに加えて塩化マグネシウムを含むことが好ましく、0.5質量%以下の塩化マグネシウムを含有することがより好ましく、0.1~0.5質量%の塩化マグネシウムを含有することがさらに好ましい。
 本発明において用いられる栽培用溶液は、塩化ナトリウムや塩化マグネシウム以外にも、植物体の生育に必要な各種栄養成分を含有していることが好ましい。当該栄養成分は、栽培する植物体の種類に応じて適宜調整することができる。特に、窒素、リン、カリウム、カルシウム、マグネシウム、硫黄、鉄、マンガン、銅、モリブデン、ホウ素等の植物体の生育に必要な元素を塩類として含有していることが好ましい。その他、植物体の種類によっては、アルミニウムや珪素等の元素を塩類として含有する場合もある。また、植物体の生育段階に応じて栽培用溶液の組成を変更してもよい。
 本発明において用いられる栽培用溶液としては、例えば、市販されている液肥に塩化ナトリウムをはじめとする不足の塩類を添加した溶液や、市販されている濃縮された液肥を、水に代えて海水で希釈した溶液を用いることができる。また、海水に、リン等の不足の塩類を適宜添加した溶液を用いることもできる。
 本発明において、栽培工程における水耕栽培は、栽培用溶液の塩化ナトリウム濃度を1質量%以上にする以外は、一般的な水耕栽培方法によって行うことができる。当該栽培工程は、比較的多量の栽培用溶液を栽培用槽にためる湛液型水耕法で行ってもよく、緩やかな傾斜を持つ平面上に培養液を少量ずつ流下させる薄膜水耕法で行ってもよい。
 湛液型水耕法の場合、栽培用槽内の栽培用溶液の交換方法は、循環して利用する循環式であってもよく、栽培用槽内で一定期間利用した後にそのまま排液にする非循環式であってもよい。循環式の場合、栽培用溶液は栽培用溶液調製槽内で調製された後、ポンプ等により栽培用槽へ投入され、栽培用槽から再び栽培用溶液調製槽へと回収され、栄養成分等が調製される。
 湛液型水耕法は、例えば、栽培用溶液を収容する栽培用槽と、植物体を収容する栽培用ポットと、栽培用ポットをはめ込む貫通孔が1又は2以上あり、かつ栽培用溶液の水面上に浮かべるフロートと、を備える水耕栽培装置を用いて行うことができる。栽培用ポットはフロートの貫通孔に脱着可能にはめ込まれていてもよく、フロートの貫通孔から外れないように固定されていてもよく、フロートと栽培用ポットが一体成型されたものであってもよい。栽培用槽は、室内に設置されていてもよく、屋外に設置されていてもよい。
 循環式水耕栽培装置の場合には、栽培用槽は、栽培用溶液を注入する給水孔と、栽培用溶液を排水する排水孔を備えている。非循環式水耕栽培装置の場合には、栽培用槽は、給水孔と排水孔の両方を備えていてもよく、給水と排水の両方を行う給排水孔を備えていてもよい。栽培用槽への栽培用溶液の給排水は、ポンプとバルブで制御される。
 栽培用ポットは、少なくとも上面と下面に開口部を備えており、支持用担体を保持可能な容器であり、一般的には、ポリエチレンやポリプロピレン、ポリ塩化ビニリデン等の樹脂素材のものが使用される。栽培用ポットに保持させる支持用担体としては、前述のものが利用できる。
 フロートは、植物体を栽培している状態の栽培用ポットを貫通孔にはめ込んだ状態で栽培用溶液の水面に浮かぶ素材で形成されている。当該素材としては、例えば、発泡スチロール、発泡ポリプロピレン等の発泡性樹脂が挙げられる。栽培用ポットをフロートにはめ込むことにより、栽培用溶液の量の多寡にかかわらず、栽培用ポットは必ず栽培用溶液の水面に位置し、栽培用溶液が少量の場合でも植物体の根が栽培用溶液に必ず接することができる。
 栽培用槽に浮かべるフロートは、1枚であってもよく、2枚以上であってもよい。栽培用槽が屋外に設置されている場合には、栽培用溶液の水面からの蒸散を抑制するために、栽培用溶液の水面の大部分を覆うようにフロートを設置することが好ましい。
 湛液型水耕法の場合、使用する水耕栽培装置は、栽培用溶液の溶存酸素量を一定量以上に保つための酸素供給手段を備えていることが好ましい。当該酸素供給手段としては、例えば、エアーポンプやエアーサッカー等が挙げられる。栽培用槽内にエアーポンプを設置することにより、酸素を含む空気を栽培用槽内の栽培用溶液に直接供給することができる。エアーサッカーを用いる場合には、栽培用溶液を予めエアーサッカー等に通過させて空気を混入させた後に栽培用槽に投入することができる。
 また、水耕栽培に適したpHは植物の種類ごとに違うものの、一般的にpH5.5~6.5程度であるが、栽培期間が長くなるにつれ、栽培用溶液のpHは高くなる傾向にある。このため、長期間安定して水耕栽培を行うために、使用する水耕栽培装置は、栽培用溶液のpHを経時的に測定し、必要に応じてpHを所定の範囲内に調整するために酸物質を投与するpH制御手段を備えていることが好ましい。pH調整に用いられる酸物質としては、例えば、塩酸、硫酸、硝酸等が挙げられる。
 本発明に係る育成方法において、耐塩性付与工程と栽培工程は、同じ栽培用槽で行ってもよく、耐塩性付与工程は処理用溶液を収容した処理用槽で行い、処理後の苗を、栽培用溶液を収容した栽培用槽に移設してもよい。
 初期生育工程において、苗を、栽培用ポットの内部に保持された支持用担体に支持された状態で生育させた後、耐塩性付与処理を処理用槽内で行う場合には、栽培用ポットを処理用槽のフロートから外し、栽培用槽内に収容された栽培用溶液の水面に浮かべられたフロートの貫通孔にはめ込んでもよく、栽培用ポットが埋め込まれたフロートを、処理用槽から栽培用槽内の栽培用溶液の水面上に浮かべてもよい。栽培用ポット又はフロートを処理用槽から栽培用槽へ移動させる移動手段は、特に限定されず、例えば、水流を利用した移動手段やコンベアでの移動等で行うことができる。処理用槽1個当たり、複数の栽培用ポットが設置される場合には、処理用溶液のよどみを防止し、かつ酸欠を防止するために、エアーポンプによるバブリング処理を行うことが好ましい。
 耐塩性付与処理を栽培用槽内で行う場合には、まず、栽培用槽に処理用溶液を収容して、フロートにはめ込まれた栽培用ポットの下方に伸びた根を処理用溶液に接触させて耐塩性付与処理を行う。耐塩性付与剤の濃度勾配を防止するために、処理用溶液は給排水量を少なくする又は給排水処理を行わない条件で、植物体の根と接触させることが好ましい。
ただし、給排水量が少ない場合や給排水を行わない場合には、栽培用槽内によどみが生じてしまい、植物体自体に悪影響を及ぼすおそれがある。そこで、エアーポンプによるバブリング処理によって処理用溶液を適宜撹拌することが好ましい。
 耐塩性付与処理後、栽培用槽内の処理用溶液を排水し、次いで予め別の槽において調製した栽培用溶液を栽培用槽内に給水した後、通常の給排水条件で給排水を行うことにより、栽培工程を開始する。耐塩性付与剤が微生物等のようにそれ自身を過剰摂取させたとしても植物体にさほど悪影響を与えない物質の場合には、処理用溶液を排水することなくそのまま栽培用溶液を給水し、通常の給排水条件で給排水を開始してもよい。
 塩化ナトリウム濃度が1質量%以上である栽培用溶液(以下、「高塩濃度環境下」ということがある。)での栽培は、必ずしも、耐塩性付与処理後の栽培期間の全期間にわたって行う必要はない。例えば、耐塩性付与処理後の任意の期間のみ、高塩濃度環境下での栽培を行うようにしてもよい。この場合、高塩濃度環境下での栽培は、耐塩性付与処理の直後の一定期間に行うことが好ましい。耐塩性付与処理の直後の任意の期間に、高塩濃度環境下で栽培することにより、耐塩性付与処理で付与された耐塩性が維持され、トマトのアミノ酸含量が向上すると考えられる。高塩濃度環境下での栽培の期間は、特に限定されないが、例えば、耐塩性付与処理の直後から、栽培期間の全期間の3分の1程度の期間まで、2分の1程度の期間まで、3分の2程度の期間まで、等とすることができる。トマトのアミノ酸含量が向上する観点からは、耐塩性付与処理の直後から、栽培期間の全期間にわたって、高塩濃度環境下での栽培を行うことが好ましい。
 耐塩性の付与が不充分であった苗は、栽培工程において一定期間、高塩濃度環境下で栽培すると、枯死する。枯死した植物は腐敗の原因になり、栽培用溶液において雑菌等が繁殖する原因となる。栽培用溶液の汚染によってせっかく耐塩性が付与された苗も病害等により枯死してしまうおそれもある。このため、耐塩性付与工程後又は栽培工程中においては、枯死した苗を除去する除去工程を有することが好ましい。特に、耐塩性付与工程を塩化ナトリウム濃度が1質量%以上である処理用溶液を用いて行った場合には、耐塩性付与工程後、栽培工程開始前に行うことが好ましい。農作物の栽培においては、枯死した苗を栽培用槽から除去することによって、実際の栽培地における歩留りを向上させることができる。
 また、耐塩性付与処理開始後、高塩濃度環境下で一定期間生育させた場合に枯死せず生育している苗は、耐塩性付与剤によって確実に耐塩性が改善された植物体であると確認できる。そして、枯死した苗を除去することにより、本発明において育成された耐塩性苗について、耐塩性苗としての品質保証を得ることもできる。
 栽培工程は、栽培用槽が室内に設置された室内型で行われてもよく、栽培用槽が屋外に設置された屋外開放型であってもよい。
 トマトの果実の収穫期まで栽培された植物体から、トマトを収穫する。本発明に係るトマトの製造方法は、収穫されたトマトの果実から、本発明のトマトの果実の可食部に係る遊離アミノ酸量、ナトリウム含有率、水分含量、又は糖度に関する前記値を満たすトマトを選抜する選抜工程を、更に有してもよい。
 本発明に係るトマトの製造方法によれば、塩水又は海水を用いて、本発明に係るトマトを製造することができる。
 以下、実施例をもって本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
[実施例1A]
 トマト(甘福)の種の表面を、次亜塩素酸にて滅菌した後、十分に水(淡水)を含ませたスポンジ上に播種した。発芽後、2週間生育させた苗に対して、環境に慣らすために徐々に湿度を下げて自然環境で1週間生育させた。この苗を水耕栽培ベットに定植し、更に数日間生育させた。
 Plant, Cell and Environment, (2009) 32, 1682-1694に記載されている微生物を培養し、遠心分離することで微生物のペレットを得た。
 上記の水耕栽培ベットの水槽の淡水を、塩水(塩化ナトリウム濃度1質量%)に交換し、水槽中の塩水に、上記で得たペレット状の微生物を緩衝液に再懸濁したものを添加して処理用溶液とし、植物の根と微生物が接触する時間を3時間以上設けることで耐塩化を行った。
 次いで、水耕栽培ベットの水槽の前記処理用溶液を、塩水(塩化ナトリウム濃度1質量%)へと交換し、温室内で水耕栽培を行った。なお、実施例で使用した塩水は、水耕栽培に必要な各種栄養素を添加したものを用いた。
 上記で栽培した植物体に実った果実を収穫し、トマトの果実の可食部に含まれるナトリウムの質量%を計測した(実施例1A-1~1A-3)。結果を表1に示す。
[比較例1A]
 「塩トマト」の商品名で市販されているトマトの果実を入手し、トマトの果実の可食部に含まれるナトリウムの質量%を計測した(比較例1A-1~1A-4)。結果を表1に示す。
 また、日本食品標準成分表2015年版(七訂)に記載の、トマトの果実の可食部に含まれるナトリウムの質量%を表1に併記する。
[比較例2A]
 トマト(甘福)の種の表面を、次亜塩素酸にて滅菌した後、十分に水(淡水)を含ませたスポンジ上に播種した。発芽後、2週間生育させた苗に対して、環境に慣らすために徐々に湿度を下げて自然環境で1週間生育させた。この苗を水耕栽培ベットに定植し、温室内で水耕栽培を行った。なお、水耕栽培は、水耕栽培用の栄養素を含む水耕栽培用溶液を用いた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 実施例1Aのトマトの果実では、日本食品標準成分表の記載のトマトの果実、及び比較例1Aのトマトの果実に比べ、ナトリウムの濃度が高く、水分含量が少ないことが明らかとなった。
 上記でナトリウムの量及び水分含量を計測したものとは別の果実について、水耕栽培を海水(塩化ナトリウム濃度3質量%)で行った以外は、上記実施例1Aと同様の栽培方法で得られたトマトの、果実の可食部における糖度(Brix)を計測した。果実の可食部における糖度(Brix)は、12.9であった。尚、実施例及び比較例において、糖度(Brix)はトマト果汁の糖度を糖度屈折計で測定した値である。
 (日持ち)
 実施例1Aと比較例2Aのトマトの果実を収穫後、室温で放置して、時間経過後の果実の傷み具合(腐敗の程度)を観察した。比較例2Aで得られたトマトの果実に比べて、実施例1Aで得られたトマトの果実のほうが、腐敗し難く日持ちに優れていた。
[実施例2A]
 上記実施例1Aと同様の栽培方法でトマト(甘福)を水耕栽培し、植物体に実った果実を収穫した。収穫後、果実を室温で放置して、時間経過後の果実の傷み具合(腐敗の程度)を観察した(実施例2A-1、2A-2)。なお、水耕栽培用の栽培用溶液には、塩水(塩化ナトリウム濃度1質量%((実施例2A-1)又は海水(塩化ナトリウム濃度3質量%)(実施例2A-2)を用いた。栽培用溶液には、水耕栽培に必要な各種栄養素を添加した。結果を表2に示す。
[比較例3A]
 上記比較例2Aと同様の方法でトマト(甘福)を水耕栽培し、植物体に実った果実を収穫した。収穫後、果実を室温で放置して、時間経過後の果実の傷み具合(腐敗の程度)を観察した(比較例3A-1)。結果を表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 
 比較例3Aで得られたトマトの果実は、収穫後6日目から変形が始まり、収穫後14日目には腐敗が始まった。収穫後20目には腐敗が進み果汁の漏出が観察された。
 一方、実施例2Aで得られたトマトの果実は、実施例2-1及び実施例2-2のいずれも、収穫後14日目で過熟状態となったが、収穫後20日目でも腐敗は始まらなかった。
[実施例1B]
 トマト(甘福)の種の表面を、次亜塩素酸にて滅菌した後、十分に水(淡水)を含ませたスポンジ上に播種した。発芽後、2週間生育させた苗に対して、環境に慣らすために徐々に湿度を下げて自然環境で1週間生育させた。この苗を水耕栽培ベットに定植し、更に数日間生育させた。
 Plant, Cell and Environment, (2009) 32, 1682-1694に記載されている微生物を培養し、遠心分離することで微生物のペレットを得た。
 上記の水耕栽培ベットの水槽の淡水を、塩水(塩化ナトリウム濃度1質量%)に交換し、水槽中の塩水に、上記で得たペレット状の微生物を緩衝液に再懸濁したものを添加して処理用溶液とし、植物の根と微生物が接触する時間を3時間以上設けることで耐塩化を行った。
 次いで、水耕栽培ベットの水槽の前記処理用溶液を、塩水(塩化ナトリウム濃度1質量%)へと交換し、温室内で水耕栽培を行った。なお、実施例で使用した塩水又は海水は、水耕栽培に必要な各種栄養素を添加したものを用いた。
[比較例1B]
 トマト(甘福)の種の表面を、次亜塩素酸にて滅菌した後、十分に水(淡水)を含ませたスポンジ上に播種した。発芽後、2週間生育させた苗に対して、環境に慣らすために徐々に湿度を下げて自然環境で1週間生育させた。この苗を水耕栽培ベットに定植し、温室内で水耕栽培を行った。なお、水耕栽培は、水耕栽培用の栄養素を含む水耕栽培用溶液を用いた。
 図1Aは、比較例1Bで水耕栽培されたトマトの写真である。図1Bは、実施例1Bで水耕栽培されたトマトの写真である。
 比較例1Bで栽培されたトマトでは、生長点付近の葉が黄色くまだらになった個体がみられ、10株中5株で、トマト黄化葉巻ウイルス(TYLCV)への罹患が確認された。
 一方、実施例1Bで栽培されたトマトでは、10株とも、黄化葉巻ウイルスへの罹患は確認されなかった。
 トマト黄化葉巻病は、トマト黄化葉巻ウイルス(TYLCV)を病原とするウイルス病害である。トマト黄化葉巻ウイルスはコナジラミにより媒介され、蔓延力も強いとされる。実施例1Bで栽培されたトマトと、比較例1Bで栽培されたトマトは、同一の温室内で同時に栽培されたものであるが、実施例1Bで栽培されたトマトでは、黄化葉巻ウイルスの罹患は認められなかった。以上のことから、本発明に係る抵抗性付与方法により、トマトにウイルス病への抵抗性が付与されたことが示された。
[実施例2B]
 上記実施例1Bと同様の栽培方法でトマト(甘福)の水耕栽培を行った。なお、水耕栽培用の栽培用溶液には、海水(塩化ナトリウム濃度3質量%)を用いた。栽培用溶液には、水耕栽培に必要な各種栄養素を添加した。
 図2は、実施例2Bで水耕栽培されたトマトの写真である。実施例1Bで栽培されたトマトでは、黄化葉巻ウイルスへの罹患は確認されなかった。
[実施例3B]
 上記実施例1Bと同様の栽培方法でトマト(甘福)の水耕栽培を行った。なお、水耕栽培用の栽培用溶液には、塩水(塩化ナトリウム濃度1.5質量%)を用いた。栽培用溶液には、水耕栽培に必要な各種栄養素を添加した。
[比較例2B]
 上記比較例1Bと同様の方法でトマト(甘福)の水耕栽培を行った。
 図3は、実施例3B及び比較例2Bで水耕栽培されたトマトの写真である。比較例2Bで栽培されたトマト(淡水栽培区)では、8株中8株でうどんこ病への感染が確認された。
 一方、実施例3Bで栽培されたトマト(塩水栽培区)では、24株とも、うどんこ病への感染は確認されなかった。
 うどんこ病は、ウドンコカビ科に属する子嚢菌を病原とする真菌性の植物病害である。うどんこ病は空気感染するため、通常、同一室内で栽培した植物体には感染が広がると考えられる。しかし、実施例3Bで栽培されたトマトと、比較例2Bで栽培されたトマトは、同一の温室内で同時に栽培されたものであるが、うどんこ病への感染は比較例2Bで栽培されたトマトでのみ認められ、実施例3Bで栽培されたトマトでは、うどんこ病への感染は認められなかった。以上のことから、本発明に係る抵抗性付与方法により、トマトにうどんこ病への抵抗性が付与されたことが示された。
[実施例1C]
 トマト(甘福)の種の表面を、次亜塩素酸にて滅菌した後、十分に水(淡水)を含ませたスポンジ上に播種した。発芽後、2週間生育させた苗に対して、環境に慣らすために徐々に湿度を下げて自然環境で1週間生育させた。この苗を水耕栽培ベットに定植し、更に数日間生育させた。
 Plant, Cell and Environment, (2009) 32, 1682-1694に記載されている微生物を培養し、遠心分離することで微生物のペレットを得た。
 上記の水耕栽培ベットの水槽の淡水を、塩水(塩化ナトリウム濃度1質量%)に交換し、水槽中の塩水又は海水に、上記で得たペレット状の微生物を緩衝液に再懸濁したものを添加して処理用溶液とし、植物の根と微生物が接触する時間を3時間以上設けることで耐塩化を行った。
 次いで、水耕栽培ベットの水槽の前記処理用溶液を、海水(塩化ナトリウム濃度3質量%)へと交換し、温室内で水耕栽培を行った。なお、実施例で使用した塩水又は海水は、水耕栽培に必要な各種栄養素を添加したものを用いた。
 上記実施例1Cで栽培したトマトから収穫されたトマトの果実の可食部に含まれる遊離アミノ酸の量及び糖度を計測した。結果を表3に示す。また、日本食品標準成分表2015年版(七訂)のアミノ酸成分表に記載の値から算出したトマトの果実の可食部に含まれる遊離アミノ酸の量を、表3に併記する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 
 実施例1Cで栽培されたトマトの果実は、日本食品標準成分表に示される一般的なトマトの果実と比べて、グラムあたりに含まれる遊離アミノ酸量が多いことが示された。特に、アルギニン、イソロイシン、アラニン、グルタミン酸、セリン、アスパラギン酸では、グラムあたりの遊離アミノ酸量が、日本食品標準成分表に示される一般的なトマトの果実と比べて、5倍以上であった。特に、うまみ成分として知られるグルタミン酸とアスパラギン酸の含有量が高かった。
 上記で遊離アミノ酸の量及び糖度を計測したものとは別の果実について、水耕栽培を塩水(塩化ナトリウム濃度1質量%)で行った以外は、上記実施例1Cと同様の栽培方法で得られたトマトの、果実の可食部に含まれるナトリウムの量及び水分含量を計測した。果実の可食部に含まれるナトリウムの量は、3個の果実について、0.22質量%、0.28質量%、0.21質量%であった。水分含量は、1個の果実について、87.2質量%であった。
[実施例2C]
 上記実施例1Cと同様の栽培方法でトマト(甘福)を水耕栽培し、植物体に実った果実を収穫した。なお、水耕栽培用の栽培用溶液には、塩水(塩化ナトリウム濃度1質量%(実施例2C-1)若しくは塩化ナトリウム濃度2質量%(実施例2C-2))、又は海水(塩化ナトリウム濃度3質量%)(実施例2C-3)を用いた。栽培用溶液には、水耕栽培に必要な各種栄養素を添加した。
得られたトマトの果実の可食部に含まれる遊離アミノ酸の量及び糖度を計測した(実施例2C-1~2C-3)。結果を表4及び表5に示す。
[比較例1C]
 トマト(甘福)の種の表面を、次亜塩素酸にて滅菌した後、十分に水(淡水)を含ませたスポンジ上に播種した。発芽後、2週間生育させた苗に対して、環境に慣らすために徐々に湿度を下げて自然環境で1週間生育させた。この苗を水耕栽培ベットに定植し、温室内で水耕栽培を行った。なお、水耕栽培は、水耕栽培用の栄養素を含む水耕栽培用溶液を用いた。
 上記で栽培した植物体に実った果実を収穫し、トマトの果実の可食部に含まれる遊離アミノ酸の量及び糖度を計測した(比較例1C-1)。結果を表4及び表5に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 
 実施例2Cで栽培されたトマトの果実は、比較例1Cで栽培されたトマトの果実と比べて、グラムあたりに含まれる標準アミノ酸量が多いことが示された。また、実施例2Cで栽培されたトマトの果実は、比較例1Cで栽培されたトマトの果実と比べて、ホスホセリン、β-アラニン、γ-アミノ酸などの非標準アミノ酸量も多いことが示された。塩化ナトリウム濃度が高い栽培用溶液で栽培されたトマトの果実ほど、標準アミノ酸総量が多く、また各アミノ酸量も多い傾向にあった。
 本発明により、従来の同種の植物体と比べ日持ちが向上した植物体を提供できる。
 本発明に係る抵抗性付与方法により、植物体に対し、病害虫への抵抗性を付与することができる。
 本発明に係るトマトの果実は、従来のトマトと比べ遊離アミノ酸含有量が異なり、特有の風味を有する。
 本発明に係るトマトの製造方法により、従来のトマトの果実と比べ遊離アミノ酸含有量が異なり、特有の風味を有するトマトの果実を得ることができる。

Claims (26)

  1.  日本食品標準成分表2015年版(七訂)に記載された品目に該当し、
     可食部の単位質量あたりに含まれるナトリウムの質量が、日本食品標準成分表2015年版(七訂)の記載に基づく値の50倍以上である植物体。
  2.  果実の可食部に含まれるナトリウムが0.15質量%以上である、請求項1に記載の植物体。
  3.  果実の可食部の水分含量が90質量%以下である、請求項1又は2に記載の植物体。
  4.  果実の可食部における糖度(Brix)が8以上である、請求項1~3のいずれか一項に記載の植物体。
  5.  前記植物体がトマトである請求項1~4のいずれか一項に記載の植物体。
  6.  植物体の根の少なくとも一部に耐塩性付与剤を接触させる耐塩性付与処理を行う耐塩性付与工程と、
     前記耐塩性付与工程により耐塩性が付与された前記植物体を、塩化ナトリウム濃度が1質量%以上である栽培用溶液で水耕栽培する栽培工程と、
    を有する、請求項1~5のいずれか一項に記載の植物体の製造方法。
  7.  植物体の根の少なくとも一部に耐塩性付与剤を接触させる耐塩性付与処理を行う耐塩性付与工程と、
     前記耐塩性付与工程により耐塩性が付与された前記植物体を、塩化ナトリウム濃度が1質量%以上である栽培用溶液で水耕栽培する栽培工程と、
    を有することによって前記植物体に病害虫への抵抗性を付与する、抵抗性付与方法。
  8.  前記耐塩性付与工程の前に、前記植物体の種子又は球根を、塩化ナトリウム濃度が1質量%未満である環境下で、発芽及び発根させる初期生育工程を有する、請求項7に記載の抵抗性付与方法。
  9.  前記初期生育工程において、種子又は球根の発芽及び発根を、塩化ナトリウム濃度が0.5質量%以下である環境下で行う、請求項8に記載の抵抗性付与方法。
  10.  前記耐塩性付与処理が、耐塩性付与剤を含有し、かつ塩化ナトリウム濃度が1質量%以上である処理用溶液に、前記植物体の根の少なくとも一部を浸漬させる処理である、請求項7~9のいずれか一項に記載の抵抗性付与方法。
  11.  前記植物体の根の少なくとも一部を前記処理用溶液に、1時間以上浸漬させる、請求項10に記載の抵抗性付与方法。
  12.  前記耐塩性付与剤が、根に付着することによって植物体に耐塩性を付与する微生物であり、
     前記処理用溶液における前記微生物の濃度が10CFU/mL以上である、請求項10又は11に記載の抵抗性付与方法。
  13.  前記栽培用溶液が、さらに、0.5質量%以下の塩化マグネシウムを含有する、請求項7~12のいずれか一項に記載の抵抗性付与方法。
  14.  前記耐塩性付与剤が、1種類又は2種類以上の微生物である、請求項7~13のいずれか一項に記載の抵抗性付与方法。
  15.  前記植物体がナス科の植物である、請求項7~14のいずれか一項に記載の抵抗性付与方法。
  16.  前記抵抗性が、ウイルス病抵抗性である、請求項7~15のいずれか一項に記載の抵抗性付与方法。
  17.  前記抵抗性が、真菌病抵抗性である、請求項7~15のいずれか一項に記載の抵抗性付与方法。
  18.  果実の可食部100gあたりに含まれる下記遊離アミノ酸の量が、以下の(1)~(20)から選ばれる1又は2つ以上を満たすトマト。
    (1)遊離グルタミン酸の量が200mg以上である
    (2)遊離アスパラギン酸の量が40mg以上である
    (3)遊離アルギニンの量が6mg以上である
    (4)遊離イソロイシンの量が6mg以上である
    (5)遊離アラニンの量が8mg以上である
    (6)遊離セリンの量が15mg以上である
    (7)遊離リジンの量が7mg以上である
    (8)遊離ヒスチジンの量が7mg以上である
    (9)遊離フェニルアラニンの量が12mg以上である
    (10)遊離チロシンの量が4mg以上である
    (11)遊離ロイシンの量が4mg以上である
    (12)遊離メチオニンの量が2mg以上である
    (13)遊離バリンの量が3.5mg以上である
    (14)遊離グリシンの量が2mg以上である
    (15)遊離プロリンの量が50mg以下である
    (16)遊離スレオニンの量が10mg以上である
    (17)遊離トリプトファンの量が2mg以上である
    (18)遊離ホスホセリンの量が1.2mg以上である
    (19)遊離β-アラニンの量が2mg以上である
    (20)遊離γ-アミノ酪酸の量が80mg以上である
  19.  前記(1)、(2)、(4)~(6)、(8)、(13)、(14)及び(16)から選ばれる1又は2つ以上を満たす、請求項18に記載のトマト。
  20.  前記(1)、(5)、(6)、(14)及び(16)から選ばれる1又は2つ以上を満たす、請求項19に記載のトマト。
  21.  前記(1)~(6)から選ばれる1又は2つ以上を満たし、前記(1)~(6)の果実の可食部100gあたりに含まれる下記遊離アミノ酸の量が、以下の値である請求項18に記載のトマト。
    (1)遊離グルタミン酸の量が500mg以上である
    (2)遊離アスパラギン酸の量が100mg以上である
    (3)遊離アルギニンの量が10mg以上である
    (4)遊離イソロイシンの量が10mg以上である
    (5)遊離アラニンの量が10mg以上である
    (6)遊離セリンの量が70mg以上である
  22.  前記(1)~(2)から選ばれる1又は2つを満たす請求項21に記載のトマト。
    (1)遊離グルタミン酸の量が500mg以上である
    (2)遊離アスパラギン酸の量が100mg以上である
  23.  果実の可食部に含まれるナトリウムが0.15質量%以上である、請求項18~22のいずれか一項に記載のトマト。
  24.  果実の可食部の水分含量が90質量%以下である、請求項18~23のいずれか一項に記載のトマト。
  25.  果実の可食部における糖度(Brix)が8以上である、請求項18~24のいずれか一項に記載のトマト。
  26.  トマトの根の少なくとも一部に耐塩性付与剤を接触させる耐塩性付与処理を行う耐塩性付与工程と、
     前記耐塩性付与工程により耐塩性が付与された前記トマトを、塩化ナトリウム濃度が1質量%以上である栽培用溶液で水耕栽培する栽培工程と、
    を有する、請求項18~25のいずれか一項に記載のトマトの製造方法。
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