メタン資化細菌を利用したメタンからの生分解性高分子の生産

利用甲烷同化细菌从甲烷生产可生物降解聚合物

• 批准号: 12750708
• 负责人: 竹口 昌之
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Numazu National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12750708/
• 关键词: ポリヒドロキシ酪酸; メタン資化細菌; Methylosinus trichosporium OB3b; メタン; Nile red

ポリヒドロキシ酪酸(PHB)は、自然界の微生物によって水と二酸化炭素とに分解されるため、環境に負荷のかけない生分解性高分子として注目されている。メタン資化細菌はメタンを唯一の炭素源、エネルギー源として生育する微生物である。一部のメタン資化細菌にはPHBを菌体内に蓄積することが知られている。しかしながら、高効率にPHBを蓄積する菌体および蓄積条件等に関して詳細は明らかにされていない。本研究では、PHB蓄積率の高いメタン資化細菌のスクリーニングを行なった。また、代表的なメタン資化細菌をもちいてPHBを蓄積する最適条件を検討した。メタン資化細菌Methylosinus trichosporium OB3bは菌体内にPHBを蓄積することが報告されている。本研究では、PHB蓄積能を有するメタン資化細菌としてM. trichosporium OB3bを用い、Nile red含有寒天培地を用いた検出方法について検討した。M. trichosporium OB3bはNile redを含む寒天培地(0.5mg-Nile red/ml-medium)においても、Nile redを含まない培地と同様の増殖速度で増殖した。これにより、Nile redはM. trichosprium OB3bの増殖には影響を与えないことがわかった。この際、菌体内に蓄積したPHB(液胞)に特異的にNile redが取り込まれるために、PHB蓄積菌体がNile red含有寒天培地中で蛍光を発することが示唆された。以上の結果より、Nile redがPHB蓄積菌体の検出試薬として有効であることがわかった。このNile red含有寒天培地を用いて探索をおこなった結果、窒素源と銅濃度を制限したときPHB蓄積能を有するメタン資化細菌が数株得られた。このうち、2株は唯一の炭素源としてメタンのみで生育する偏性メタン資化細菌であり、Nile red含有寒天培地で良好に発光した。現在、この菌体の16S rRNA配列を決定し、菌体の同定を行なっている。

ポ リ ヒ ド ロ キ シ butyric acid (PHB) は, nature の microbial に よ っ て と 2 water acidification carbon と に decomposition さ れ る た め, environmental load の に か け な い raw decomposability polymer と し て attention さ れ て い る. メ タ ン endowment the bacteria は メ タ ン を の only carbon source, エ ネ ル ギ ー source と し て fertility す る microbial で あ る. In a <s:1> メタ equipodized bacterium に に PHBを, に accumulates する とが とが knowledge られて る る る. し か し な が ら, high rate of unseen に accumulation of PHB を す る bacteria お よ び accumulation conditions of に masato し て detailed は Ming ら か に さ れ て い な い. In this study, で で and PHB accumulation rate <s:1> high <s:1> メタ <s:1> mineralized bacteria <s:1> ス リ リ ニ グを グを なった なった lines なった. ま た, representative な メ タ ン endowment the bacteria を も ち い て accumulation of PHB を す る optimal condition を beg し 検 た. Report of にPHBを accumulation in メタ を とが とが されて る る る. This study で は, PHB accumulation can have す を る メ タ ン endowment the bacteria と し て m. trichosporium OB3b を い, Nile red contains sees the petty を with い た 検 out method に つ い て beg し 検 た. M. trichosporium OB3b は Nile red を containing む sees the petty (0.5 mg - Nile red/ml - medium) に お い て も, Nile red を containing ま な い petty と with others in speed で の raised colonization rights colonization し た. こ れ に よ り, Nile red は m. trichosprium OB3b の raised colonization に は influence を and え な い こ と が わ か っ た. こ の interstate, bacteria in the body accumulation し に た PHB (vacuole) に specific に Nile red が take り 込 ま れ る た め に, PHB accumulation bacteria が Nile red contains sees in the petty で 蛍 light を 発 す る こ と が in stopping さ れ た. The above <s:1> results show that よ, Nile redがPHB accumulative bacteria <s:1> 検 show that the drug と と て て is effective である とがわ とがわ った った. こ の Nile red contains sees the petty を with い て explore を お こ な っ た results, smothering element source と copper concentration limitations を し た と き PHB accumulation can have す を る メ タ ン endowment が several strains of the bacteria to ら れ た. こ の う ち, 2 strains は の only carbon source と し て メ タ ン の み family で す る biased メ タ ン endowment the bacteria で あ り, Nile red contains sees the petty good で に 発 light し た. Now, the arrangement of <s:1> 16S rRNA in the <s:1> strain is を to determine を, and the strain is を to determine を rows なって る る る.

项目成果

竹口 昌之, 蓮実 文彦: "生分解性高分子を蓄積するメタン資化細菌の探索法"沼津工業高等専門学校研究報告. 第35号. 139-144 (2000)

Masayuki Takeguchi、Fumihiko Hasumi：“积累可生物降解聚合物的甲烷同化细菌的搜索方法”沼津工业大学研究报告第35. 139-144号（2000）。

竹口昌之,蓮実文彦: "生分解性高分子を蓄積するメタン資化細菌の探索法"沼津工業高等専門学校研究報告. 第35号. 139-144 (2000)

Masayuki Takeguchi、Fumihiko Hasumi：“积累可生物降解聚合物的甲烷同化细菌的搜索方法”沼津工业大学研究报告第35. 139-144号（2000）。