土壌中での農薬分解の際の農薬分解微生物と非分解微生物との相互関係の解明

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02660060
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 佐藤 匡 東北大学, 遺伝生態研究センター, 助教授 (80006006)
• Keywords: 環境汚染 / ペンタクロロフェノ-ル(PCP) / 農薬分解 / PCP分解 / PCP分解菌数 / 土壌微生物 / セルロ-ス分解

Research Abstract

目的)農薬の環境問題をめぐる一側面として、土壌中での農薬分解とそれを支配する微生物的要因を解析することを目的とした。土壌中の農薬分解にかかわる微生物は、農薬の他に一般的な栄養物も利用して生育できる。したがって,農薬分解は農薬対農薬分解微生物といった単純な図式でとらえられない。ここでは,種々の学養条件と農薬分解微生物の挙動との関係を,これ迄研究に用いて来たペンタクロロフェノ-ル(PCP)の分解を軸にしながら検討した。方法)基礎培地として塩類溶液を用い.それに4%になるように土壌を加え.土壌中のすベての微生物細胞がPCPや栄養物と接触するように土壌懸濁液振とろ系を設定した。
異なる濃度のPCPやグルコ-ス、易分解収の栄養物としてのグルコ-スと難分解性の栄養物としてのセルロ-スなどの組み合わせ投与の場合の.PCP分解菌数.全細菌数,グラム陰性細菌数やセルロ-ス分解菌数の推移、PCPの減少,CO_2の放出などを追跡して比較した。結果)PCPの分解は5〜10ppmの濃度で早く開始した。そして,それより高濃度では分解がおくれ50ppmでは40日後に始った。それに対応した型でPCP分解菌数も増加した。このことは、PCP分解はPCP分解菌数の増加と平行していることを示している。また,グルコ-スを添加するとPCP分解菌数の増加がおくれ、その遅れはグルコ-スの濃度が高いと大であった。このことは、グルコ-スの共存がPCP分解を阻害することを示している。一方、全細菌数はグルコ-ス濃度に対応して増加し、それに対応した型でCO_2放出もおこった。しかし、この場合、共存するPCPの濃度によって全細菌の増加やCO_2放出のパタ-ンは修繕された。さらに、セルロ-ス投与系のCO_2放出は比較的長期に亘って無投与系のそれと変らず,セルロ-スのような難分解性の栄養物は、PCP分解に影響しないことが推定された。

Research Products

• [Publications] 佐藤 匡: "農薬の非標的生物に対する影響ー微生物,特に土壌中の微生物" 植物防疫. 44. 501-505 (1990)
• [Publications] 佐藤 匡: "土壌環境ー保全と機能の増進ー(分担執筆)IGEシリ-ズ13" 東北大学遺伝生態研究センタ-, 70 (1991)
• [Publications] Kyo SATO: "Pesticides and Microbial Ecology in SoilーImportane of Study of Soil Bacterial Flora in“Trends in Soil Science"" Council of Scientific Research Integration India, (1992)