担子菌を利用する農薬などで汚染された土壌のバイオレメディエーション

本研究は、農薬をはじめとする各種の環境汚染化合物を、微生物の持つ分解作用を利用して土壌などの環境から積極的に除去する基本的な技術、すなわち、バイオレメディエーションの技術を開発することを目的としている。この目的に用いる微生物として、各種のリグニン分解性担子菌を選択し、各種の色素、塩素科フェノール性化合物の分解を検討した。まず、Pleurotus ostreatus(ヒラタケ)、Bjcrkandera adusta(ヤケイロタケ)やそのほか菌株によるズ-ルBなどの複素環色素やトロペオリンOなどのアゾ色素の分解を確認した。特にアズ-ルBについてはヤケイロタケで10日間で、また、ヒラタケでは22日間で90%の分解が認められた。液体培養におけるこの色素の分解は、一旦色素が菌体に吸着された後に、分解が生じることが観察された。また、ヒラタケにおいては、菌株によりこの色素の分解速度に相違がみられ、実用化のためには菌株の選定が重要であることが示唆された。つぎに、ヒラタケがハロゲン化フェノールである4-クロロレゾルシノールを7日間で分解することを認め、GC-MSによって脱塩素化合物の存在を認めたが、分解は急速に進み、中間代謝物の蓄積は極少量であった。さらに、休止菌体を用いるカラム型のリアクターによるアズ-ルBと4-クロロレゾルシノールの分解を試みた。一方、上記の担子菌の生産するリグニン分解酵素の分離を試み、Mn-ペルオキシダーゼとリグニンペルオキシダーゼを分離・精製した。ついで、これらの酵素がエチレングリコールやアセトンなど、有機溶媒中でも反応することを認め、水不溶性塩素系有機化合物の分解にもリグニン分解酵素が適用出来ることを示した。

本研究は、農薬をはじめとする各種の環境汚染化合物を、微生物の持つ分解作用を利用して土壌などの環境から積極的に除去する基本的な技術、すなわち、バイオレメディエーションの技術を開発することを目的としている。この目的に用いる微生物として、各種のリグニン分解性担子菌を選択し、各種の色素、塩素科フェノール性化合物の分解を検討した。まず、Pleurotus ostreatus(ヒラタケ)、Bjcrkandera adusta(ヤケイロタケ)やそのほか菌株によるズ-ルBなどの複素環色素やトロペオリンOなどのアゾ色素の分解を確認した。特にアズ-ルBについてはヤケイロタケで10日間で、また、ヒラタケでは22日間で90%の分解が認められた。液体培養におけるこの色素の分解は、一旦色素が菌体に吸着された後に、分解が生じることが観察された。また、ヒラタケにおいては、菌株によりこの色素の分解速度に相違がみられ、実用化のためには菌株の選定が重要であることが示唆された。つぎに、ヒラタケがハロゲン化フェノールである4-クロロレゾルシノールを7日間で分解することを認め、GC-MSによって脱塩素化合物の存在を認めたが、分解は急速に進み、中間代謝物の蓄積は極少量であった。さらに、休止菌体を用いるカラム型のリアクターによるアズ-ルBと4-クロロレゾルシノールの分解を試みた。一方、上記の担子菌の生産するリグニン分解酵素の分離を試み、Mn-ペルオキシダーゼとリグニンペルオキシダーゼを分離・精製した。ついで、これらの酵素がエチレングリコールやアセトンなど、有機溶媒中でも反応することを認め、水不溶性塩素系有機化合物の分解にもリグニン分解酵素が適用出来ることを示した。