生物燃料直接発酵菌の育種

Research Project

Project/Area Number	01603019
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
Allocation Type	Single-year Grants
Research Institution	Osaka University
Principal Investigator	岡田弘輔大阪大学, 工学部, 教授 (20028947)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	吉田敏臣大阪大学, 工学部, 教授 (00029290) 宮川都吉広島大学, 工学部, 教授 (10116676) 外村健三大阪府立大学, 農学部, 教授 (90124867) 鵜高重三名古屋大学, 農学部, 教授 (70023463) 別府輝彦東京大学, 農学部, 教授 (80011873)
Project Period (FY)	1987 – 1989
Project Status	Completed (Fiscal Year 1989)
Budget Amount *help	¥26,500,000 (Direct Cost: ¥26,500,000) Fiscal Year 1989: ¥26,500,000 (Direct Cost: ¥26,500,000)
Keywords	酵母育種 / セルローズ発酵酵母 / キシラン発酵酵母 / セルラーゼ / キシラナーゼ / βーグルコシダーゼ / βーキシロシターゼ / 酵素の分泌
Research Abstract	セルローズ直接発酵菌の育種、セルローズ直接発酵菌を育種するためには、1)セルラーゼ遺伝子のクローン化、2)同遺伝子の酵母内での発現、3)同酵素の細胞外への分泌、4)βーグルコシダーゼ遺伝子のクローン化、5)同遺伝子の酵母内での発現、が必要な単位技術である。現在までに、1)については別府、4)については宮川、5)については宮川が成功している。3)のセルラーゼの酵母細胞外への分泌が未成功である。宮川は5)で育種に成功した酵母がセロビオースを嫌気的に発酵し、エタノールを生産することを確認しており、上記の育種が可能であることを証明した。酵素の分泌については今後の課題である。ヘミセルローズ発酵菌の育種、キシラン発酵性菌の育種には、6)キシラナーゼ遺伝子のクローン化、7)同遺伝子の酵母内での発現、8)同酵素の細胞外への分泌、9)βーキシロシダーゼ遺伝子のクローン化、10)同遺伝子の酵母内での発現がある。6)、7)、9)、10)に関しては岡田が成功しているが8)については未成功で来年度以降に問題を残した。Saccharomyces cerevisiaeはキシローズを発酵しないので発酵性を付与するために、11)キシローズ還元酵素のクローン化、12)同遺伝子の酵母での発現を計画した。11)と12)は吉田が成功したが育種した酵母はキシローズを発酵せず計画の変更が必要になった。その他、Zymomonasの宿主ーベクター系は外村によって完成した。鵜高は生でん粉分解酵素遺伝子のクローン化に成功した。