Harnessing active N2O-reducing polyphosphate-accumulating bacteria for developing innovative biotechnology toward low greenhouse gas emissions and phosphorus recovery

• Project/Area Number: 23K28255
• Project/Area Number (Other): 23H03565 (2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 64020:Environmental load reduction and remediation-related
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture and Technology
• Principal Investigator: 寺田 昭彦 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30434327)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 堀 知行 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エネルギー・環境領域, 上級主任研究員 (20509533) ; 橋本 洋平 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (80436899)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,980,000 (Direct Cost: ¥14,600,000、Indirect Cost: ¥4,380,000); Fiscal Year 2025: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000); Fiscal Year 2024: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2023: ¥9,230,000 (Direct Cost: ¥7,100,000、Indirect Cost: ¥2,130,000)
• Keywords: 亜酸化窒素（N2O） / N2O還元型リン蓄積細菌 / N2O消費活性 / リン化合物 / 集積培養

Outline of Research at the Start

生命活動および産業活動に必須なリンは、枯渇資源でありながら環境汚染の原因物質として知られており、排水中に含まれるリンを回収することが重要である。この課題に対し、リンを蓄積する機能を有する細菌群の利用技術が提案されているが、既知の細菌群は、第3の温室効果ガスである亜酸化窒素（N2O）を排出するため、リン回収と温室効果ガスの排出削減の両立は困難であった。本研究では、申請者が見出したN2Oの消費とリンの蓄積を達成可能なユニークな細菌群の獲得、特徴付けを行うとともに、この細菌群を用いたリン回収・N2O排出削減技術を開発する。これにより、リン資源回収と温室効果ガス削減の両立を目指す。