セレン還元菌によるセレンの無毒化とそのバイオレミディエーションへの応用

• Project/Area Number: 07680605
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 環境保全
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 岩堀 恵祐 大阪大学, 工学部, 助手 (40183199)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 池 道彦 大阪大学, 工学部, 助手 (40222856) ; 古川 憲治 大阪大学, 工学部, 助教授 (60029296) ; 藤田 正憲 大阪大学, 工学部, 教授 (70029289)
• Project Period (FY): 1995
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1995)
• Budget Amount: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000); Fiscal Year 1995: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
• Keywords: セレン酸 / 亜セレン酸 / 生物学的還元 / 元素セレン / セレン酸還元菌 / 無毒化 / バイオレミディエーション

Research Abstract

セレンによる汚染を受けた可能性のある水環境、セレン汚染の考えられない水環境の両者から底泥を採取し、乳酸を単一炭素源として含む培地を用いてバイアル瓶中でセレン酸および亜セレン酸の還元試験を行い,水溶性セレンの無毒化能を調べた結果、セレン汚染の有無に関わらず亜セレン酸は全ての試料で元素セレンまで還元・無毒化されたが、セレン酸の還元能を示す試料は約半数程度であり、特に還元速度の速いものは10試料中3試料のみであった。このことから、自然環境下でのセレンの無毒化ではセレン酸の亜セレン酸への還元が律速となっており、この還元反応を担う微生物の分離が、セレン汚染水域のバイオレミディエーションを達成するために重要であることが明らかになった。セレン酸の還元が認められた試料を用いて、経代培養によって還元菌の集積を試み、セレン汚染のあるガラス工場内の排水槽および汚染がない河川の底泥からセレン酸還元能をもつ安定な集積培養系を得た。各集積培養系から、それぞれセレン酸還元菌をもつグラム陽性およびグラム陰性菌を数株ずつ分離することに成功した。これらのセレンさん還元菌は、嫌気条件下でセレン酸を呼吸に使用して還元するグループと、好気条件下でセレン酸をおそらく無毒化するために還元するグループにわけられた。両者のセレン酸還元特性を種々検討し(各種pH・温度・セレン濃度、他のオキソアニオンの共存の有無など)、バイオレミディエーションへの適用について考察を加えた。