Agri-Food Business Innovation Center

The green tea (Camellia sinensis L.) cultivar “Sunrouge” contains anthocyanins, catechins and flavonols. To determine whether ingesting green tea containing anthocyanins improves visual function and blood pressure (BP) in healthy adults, a randomized, double-blind, placebo-controlled study was performed. A total of 120 healthy subjects, aged between 20 and 60 years and with a systolic BP (SBP) value of ≤125 and <155 and a diastolic BP (DBP) value <95, or a DBP of ≤75 mmHg and <95 mmHg and a SBP <155 mmHg, were randomly assigned to one of three groups. For 12 weeks, the placebo group received barley extract without catechin; another group received “Sunrouge” extract containing 11.2 mg anthocyanin and 323.6 mg epigallocatechin-3-O-gallate (EGCG); and a third group received “Yabukita” extract containing 322.2 mg EGCG. Home BP, accommodation ability, visual analog scale questionnaires for eyestrain, and metabolic-associated markers were analyzed at weeks 0, 4, 8, and 12 of the intake period. The ingestion of “Sunrouge” tea significantly improved accommodation ability and eyestrain in subjects younger than 45 years and in subjects who operated visual display terminals every day. It also elevated BP. “Yabukita” tea ingestion significantly increased serum adiponectin levels. No adverse effects were observed. We conclude that long-term intake of “Sunrouge” tea containing anthocyanins and flavonols might improve visual function.

Green tea and its major polyphenol epigallocatechin-3-O-gallate (EGCG) have suppressive effect on dietary obesity. However, it remains unsolved what type of diet on which they exhibit high or low anti-obesity effect. In the present study, we investigated whether anti-obesity effect of green tea differs depending on composition of fats or fatty acids that consist high-fat (HF) diet in mouse model. Green tea extract (GTE) intake dramatically suppressed weight gain and fat accumulation induced by olive oil-based HF diet, whereas the effects on those induced by beef tallow-based HF diet were weak. GTE also effectively suppressed obesity induced by unsaturated fatty acid-enriched HF diet with the stronger effect compared with that induced by saturated fatty acid-enriched HF diet. These differences would be associated with the increasing action of GTE on expression of PPARδ signaling pathway-related genes in the white adipose tissue. Expressions of genes relating to EGCG signaling pathway that is critical for exhibition of physiological effects of EGCG were also associated with the different effects of GTE. Here, we show that anti-obesity effect of GTE differs depending on types of fats or fatty acids that consist HF diet and could be attenuated by saturated fatty acid.

The genes TAWAWA1 (TAW1) and ABERRANT PANICLE ORGANIZATION1 (APO1) increase the number of spikelets per panicle (SN). In the present study, we examined the effects of these genes on morphological traits, yield, and yield-related traits including yield components using the near-isogenic lines (NILs) in the genetic background of a japonica rice variety, Koshihikari – NIL-taw1, NIL-apo1-D3, and NIL-apo1-D4 – in a field experiment. The SN and total number of spikelets per area of the three NILs were larger than those of Koshihikari. However, the yield of the three NILs did not exceed that of Koshihikari due to their low filling ability. Interestingly, our field experiments indicated that TAW1 did not affect the diameter of internodes and the PN, whereas APO1 decreased the PN and increased the diameter of internodes. These results suggest that TAW1 and APO1 differently affect yield-related traits.

(1) Background: Arteriosclerosis is associated with high levels of low-density lipoprotein (LDL) cholesterol. O-methylated catechins in “Benifuuki” green tea are expected to reduce cholesterol levels, although there is limited research regarding this topic; (2) Methods: This trial evaluated 159 healthy volunteers who were randomized to receive ice cream containing a high-dose of “Benifuuki” extract including 676 mg of catechins (group H), a low-dose of “Benifuuki” extract including 322 mg of catechins (group L), or no “Benifuuki” extract (group C). Each group consumed ice cream (with or without extract) daily for 12 weeks, and their lipid-related parameters were compared; (3) Results: A significant reduction in the level of lectin-like oxidized LDL receptor-1 ligand containing ApoB (LAB) was detected in group H, compared to groups L and C. No significant differences between the three groups were detected in their levels of total cholesterol, triglycerides, and LDL cholesterol; (4) Conclusions: “Benifuuki” extract containing O-methylated catechins may help prevent arteriosclerosis.

An open-label study with one treatment arm was conducted to investigate changes in health-related biomarkers (blood pressure and liver enzyme activity) and the safety of 4 weeks of consuming a purple-fleshed sweet potato beverage in Caucasian subjects. Twenty healthy adults, 18-70 years of age, with a body mass index >25 kg/m(2), elevated blood pressure and elevated levels of liver function biomarkers consumed two cartons of purple-fleshed sweet potato beverage (125 ml, including 117 mg anthocyanin per carton) daily for 4 weeks. Hematology, serum clinical profile, dipstick urinalysis and blood pressure were determined before consumption, at 2 and 4 weeks of consumption and after a 2-week washout period. A trend was found toward lowering systolic blood pressure during the treatment period (p=0.0590). No significant changes were found in diastolic blood pressure throughout the study period. Systolic blood pressure was significantly lower after 4 weeks of consumption compared with before consumption (p=0.0125) and was significantly higher after the 2-week washout period compared with after consumption (p=0.0496). The serum alanine aminotransferase level significantly increased over time, but aspartate aminotransferase and γ-glutamyltransferase levels stayed within the normal range of reference values. Safety parameters of the blood and urine showed no clinically relevant changes. The consumption of a purple-fleshed sweet potato beverage for 4 weeks resulted in no clinically relevant changes in safety parameters of the blood and urine and showed a trend toward lowering systolic blood pressure.

農研機構東北農業研究センターが育成した中食・外食用の水稲3品種「ちほみのり」，「萌えみのり」，「えみのあき」における標肥移植栽培，多肥移植栽培，標肥直播栽培，多肥直播栽培の5年間の生産力検定試験の結果を解析した．多肥栽培は標肥栽培と比較して，穂数と1穂籾数が多いために精玄米重が多く，品質は同程度であった．直播栽培は移植栽培と比較して，穂数は多いが，精玄米重が少なく，品質は同程度かやや優れていた．早生品種の「ちほみのり」は，「あきたこまち」と比較して，多肥栽培，および直播栽培において，精玄米重が有意に多く，品質は同程度であった．中生品種の「萌えみのり」は，「ひとめぼれ」と比較して，多肥移植栽培および多肥直播栽培における精玄米重が有意に多く，品質はやや劣っていた．中生品種の「えみのあき」は，「ひとめぼれ」と比較して，多肥移植栽培および多肥直播栽培における精玄米重がやや多く，品質はやや優れていた．これらの結果から，東北農研育成3品種は，多収および低コスト化・省力化が求められる中食・外食向けの米生産に適していると考えられた．本研究の結果とこれまでの多収品種に関する報告との比較を通じて，東北地域における中食・外食向けのさらなる多収品種を育成するためには，1穂籾数を多く，千粒重をやや重くすることが重要であると考察した．

わが国の水稲作においては生産者の減少に伴い経営規模が拡大すること，そして，東北地域の大規模経営においては晩植栽培の必要性が生じることが予測される．そこで，晩植栽培の収量・品質・食味，および晩植栽培に適した品種特性を明らかにしようとした．5月中旬に移植した標植栽培と比較して6月中旬に移植した晩植栽培では，出穂期が18日遅くなり，穂数および登熟歩合が減少し，千粒重はやや増加し，1穂籾数は同程度であった．その結果，精玄米重が15％低下した．一方，品質はやや向上し，食味は同程度であった．以上の結果から，東北地域における晩植栽培は，作業分散が経営的に効果的であるならば，導入可能であると判断された．供試した9品種の中では，晩植栽培において出穂期が遅い品種ほど，登熟歩合が低下し，屑米重が増加する傾向にあった．よって，晩植栽培における減収程度を少なくするためには，極早生品種を用いることが有効であると推察された．

Value-added rice products associated with ecological protection have attracted significant research attention in recent times. However, farming methods related to the production of these products are not diffusing rapidly. This study analyzes the factors affecting the diffusion of conservation-oriented farming methods, or, in other words, the farming formula to nurture oriental stork and Japanese crested ibis. We focused on three parameters that impact the shape of diffusion curves—time required to reach an acceptance of 5%; rate of acceptance; and ceiling value. The case study showed that the diffusion curve of each farming method had a different shape. Rapid diffusion of the formula at an early stage can be ensured by conducting seminars on new farming technologies. In addition, the ceiling value can be increased by purchasing rice at higher prices, promoting awareness of the factors that prevent farmers from introducing these methods, and regularly conducting seminars for farmers.

東北地域の水稲生産力検定試験において，1穂籾数，登熟歩合等を新たに測定し，従来の測定項目に追加することにより，延べ108の品種・系統について，収量・品質に関与する要因を解析した．多収品種の「ふくひびき」と同等以上に多収であり，かつ普及品種の「あきたこまち」，「ひとめぼれ」と同等以上に品質の優れる品種を育成するため，精玄米重725 g/m2以上，品質4.5以下を目標値に設定した．精玄米重は，1穂籾数および25.0 g以下の範囲の千粒重との間に有意な正の相関関係が認められたが，穂数あるいは登熟歩合との間に有意な相関関係は認められなかった．精玄米重が725 g/m2以上の品種・系統は1穂籾数が77以上，千粒重がやや大粒の22.9 g～24.3 gの範囲であった．一方，精玄米重が725 g/m2以上の品種・系統の穂数の範囲は334本/m2～540本/m2と広かった．品質は，1穂籾数との間には有意な相関関係は認められなかったが，千粒重との間に有意な相関関係が認められた．1穂籾数が80と多い系統，あるいは千粒重が23.0 g～24.0 gとやや大粒の系統の中にも品質が4.5以下と優れる品種・系統が存在した．しかし，延べ108の品種・系統の中には，精玄米重が725 g/m2以上に多く，かつ品質が4.5以下に優れる品種・系統は存在しなかった．今後，1穂籾数や千粒重などの形質に着目して交配・選抜を行うことにより，東北地域における多収・高品質の品種を育成することが可能と推察した．

The first objective of this study was to develop CH4 emission prediction models based on a variable CH4 conversion factor (Ym)-based approach that quantitatively relates Ym to BW, milk yield (MY), and milk composition. The second objective was to evaluate the predictive performance of the developed models, particularly focusing on differences between the constant and variable Ym-based models. A dataset of 266 records, sourced from previous experiments performed using whole-body respiration chambers or headboxes, was used for analysis.

東北地域における飼料用米向け水稲品種・系統の収量性を明らかにする目的で，既存の多収品種の「ふくひびき」，「べこあおば」，新しい多収品種・系統の「いわいだわら」，「奥羽418号」を用いた生産力検定試験の結果を解析した．飼料用品種は主食用品種と比較して，標肥移植栽培においてすでに多収であり，多肥移植栽培によってその収量差は拡大した．飼料用4品種・系統の中では，多肥移植栽培における収量に有意差は認められなかった．一方，極多肥移植栽培においては，稈長が短く耐倒伏性に優れた「奥羽418号」，「べこあおば」の粗玄米重が多い傾向にあった．しかし，これらの2品種・系統の極多肥栽培による増収効果は僅か2％であったことから，極多肥栽培により収量の飛躍的向上を目指すことは困難であると判断した．さらに，その後に育成された新系統を含めた飼料用向け10品種・系統と主食用6品種の多肥移植栽培における収量性を比較・解析した．その結果，すべての飼料用向け10品種・系統に共通の特性として，穂数が少なく，1穂シンク容量 （=1穂籾数×1粒重） が極めて大きいことが認められた．しかし，既存の多収品種「ふくひびき」，「べこあおば」を明らかに上回る多収の品種・系統は認められなかった．以上の結果から，さらなる極多肥品種を育成することは困難な現況にあり，むしろ安定多収や大規模化・低コスト化を可能とする品種を育成することが重要であると考察した．

本稿では，近年注目される「生物多様性保全型技術」を対象とし，効果的かつ効率的な普及方法を解明することを目的とした．新潟県佐渡市において普及活動が進められている「朱鷺と暮らす郷認証米」を対象事例とし，技術導入に関する試行段階と確認段階の意思決定，さらに中断，非導入の理由に注目して分析した．

東北地域における水稲19品種を，1950年以前に育成された品種 （Ⅰ群品種），1980年以前に育成された品種 （Ⅱ群品種），1980年以降に育成され，現在，普及している品種 （Ⅲ群品種），東北農研が育成した最近の主食用品種 （Ⅳ群品種），東北農研が育成した最近の飼料用品種 （Ⅴ群品種） に分類し，その特性を少肥移植栽培において比較した．稈長は，Ⅰ群品種で長く，Ⅱ群品種，Ⅲ群品種で中程度，Ⅳ群品種，Ⅴ群品種で短かった．一方，少肥移植栽培における収量には，品種群による明確な差異は認められなかった．これらのことから，東北地域の水稲品種における収量の歴史的増加の要因としては，施肥量が増加し，それに伴い稈長がやや短く耐倒伏性がやや優れたⅡ群品種，Ⅲ群品種が普及したことが挙げられた．形質間の関係をみると，穂数が少ない品種は，葉身幅が広く，節間直径が太く，1穂籾数が多く，千粒重が重いという関係が認められた．しかし，稈長は，他の形質と密接な関係は認められなかった．これらのことから，品種育成の歴史の中で，稈長が短くなることによって，必然的に変化した形質は少ないと推察された．玄米の外観品質 （品質）・食味に関しては，Ⅰ群品種，Ⅱ群品種は，様々な品質・食味の品種が混在しているのに対して，Ⅲ群品種，Ⅳ群品種は，いずれも品質・食味が優れていると推察された．以上の結果をもとにして，東北地域における水稲品種育成の今後の方向性について論じた．

本研究では，研究者等，数理計画モデルにある程度精通した利用者が，土地利用型農業における経営評価場面において降雨リスクを考慮した数理計画モデルを効率的に分析できるようにすることを目的として，（1）対象降雨期間に上限がないこと，（2）機械作業可能時間が自動的に計算できること，（3）降雨パターンの変化による最適解シミュレーションを効率的に実施できることの3点を特徴とした営農計画策定支援プログラム（Decision Supporter with Consideration of Precipitation，略称：DSCP）を開発した．DSCPは，時間降水量データに基づいて，年次制限なしに，旬別（半旬別）の機械作業可能時間を自動計算するとともに，数理計画モデルが記述されている単体表に機械作業可能時間制約を自動的に追加する機能を提供する．さらに，XLPのLP計算機能を利用して，機械作業可能時間の変化に応じて連続的にLP計算を実行し，最適解の一括出力を行う機能も備えている．DSCPは，降雨リスクを考慮する数理計画分析を効率的に実行するツールであるといえる．

近年の果実加工品の需要拡大に際して，我々はカンキツ加工適正品種の育成を開始した．そのため，加工に適する果実形質を理解する必要があった．カンキツ加工品を製造する実需者18社にアンケート調査を行ったところ，果実重，歩留り，種子数が加工において特に重要であることがわかった．それらの形質における許容範囲にはジャムやジュースなどの加工用途ごとに違いがみられたため，加工仕向け量の多いカットフルーツに焦点を当て，暫定の選抜基準を作成した．また，以前から問題と指摘されていた液だれ性（ドリップ）については，実需者アンケートの結果に基づいて暫定の選抜基準を作成するとともに，関連が認められる果実形質を調査した．その後，実需者3社への聞き取り調査，および二次選抜中の系統への適用を行った．以上の結果から，選抜基準を以下のとおり決定した．一次選抜では，従来どおりの形質調査を行い，果実重180 g以上，種子数3粒以下，果汁量「少」および「中」，および肉質「中」から「硬」の個体を選抜する．二次選抜では，新品種候補を選抜するために，果肉歩合および液だれ性の調査を追加して行い，果実重200 g以上，種子数3粒以下，果肉歩合80％以上，液だれ性1.60 g以下（果実100 g当たり）であることを選抜基準にするのがよいと考えられた．

Objective: The methane (CH₄) emission prediction method, using predicted CO₂ emissions and the CH₄:CO₂ concentration ratio, faces challenges in evaluating the efficacy of CH₄-reducing feed additives due to CO₂ prediction bias associated with energy utilization efficiency. We hypothesized that incorporating dry matter intake (DMI), along with metabolic body weight (MBW) and energy-corrected milk (ECM) as explanatory variables, would eliminate this bias. The primary objective was to compare the performance of CO₂ emission models with and without including DMI. The secondary objective was to assess the CO₂-based method's applicability for quantifying CH₄-reducing effects, through a case study of 3-nitrooxypropanol (3-NOP). Methods: Prediction models for CO₂ emissions were developed including DMI, MBW, and ECM as explanatory variables, based on 219 records obtained from previous experiments with Holstein cows using respiration chambers or headboxes. Model performance was evaluated using cross-validation. Bias associated with energy utilization efficiency was assessed. The applicability of the CO₂-based method to quantify the CH₄-reducing effect of 3-NOP was assessed using data obtained from the literature, including 10 studies with 22 treatment and control mean comparisons. The agreement between the observed and predicted CH₄ reductions was assessed. Results: Incorporating DMI along with MBW and ECM improved the predictive performance of CO₂ emissions. While the models without DMI showed bias associated with energy utilization efficiency, the bias was eliminated when DMI was incorporated. Applicability assessment demonstrated that the models without DMI systematically underestimated the CH₄-reducing effect of 3-NOP. In contrast, the models that included DMI showed smaller discrepancies between observed and predicted CH₄ reductions. Conclusion: This study highlights the importance of incorporating DMI as an explanatory variable to achieve accurate and unbiased predictions of CO₂ emissions. These findings would contribute to the appropriate application of the CO₂-based method for evaluating the CH₄-reducing effects of feed additives.

With the objective of transmitting high level skills to clean the interior of a combine harvester, a method to create a new cleaning manual based on empirical knowledge was developed. Firstly, in this method, the knowledge of expert workers is extracted from interviews and from watching videos of them performing cleaning works. Secondly, the extracted knowledge is summarized in a table and finally, written in sentences with corresponding figures. To verify its effect, a cleaning manual was created based on the developed method and a cleaning test was conducted. As a result, the amount of residual grain remaining in the machine after cleaning significantly decreased.

わが国で冬季に流通するタマネギの多くは北海道産である．北海道産のタマネギは長期保存に適するが，固くて辛味が強いため，生食には向いていない．現在，東北地域において，西日本の暖地で行われているセット栽培の技術を応用して，柔らかくてみずみずしい生食用の新タマネギを冬季に生産する新しい作型が開発されている．本稿の目的は，冬季の生食用新タマネギに対する消費者ニーズを明らかにすることである．アンケートは首都圏と東北地域の消費者1,000名を対象にWeb上で行われた．その結果，58％の回答者が自宅でタマネギを生食することがあると答えた．そのうちの66％は，生食時には生食用のタマネギを利用することを望んでいた．また，これらの消費者は，年間を通じて生食用のタマネギを入手したいと考えていることもわかった．現在，冬季に暖地で生産されている新タマネギについては，61％の消費者が知らないと答えており，認知度は低い．しかし，東北地域で冬季に新タマネギが生産された場合には，購入意向を示す消費者が83％に上った．以上のことから，冬季の生食用新タマネギは消費者のニーズに合致しており，実際に店頭に並べば，消費者に受け入れられる可能性が高いと結論づける．