2018 Fiscal Year Annual Research Report
Screening of waste rubber degrading microorganisms and analysis of its degradation mechanism
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16K00661
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| Research Institution | Kanto Gakuin University |
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Principal Investigator |
清水 由巳 関東学院大学, 理工学部, 准教授 (50725124)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
香西 博明 関東学院大学, 理工学部, 教授 (00272089)
清水 公徳 東京理科大学, 基礎工学部生物工学科, 准教授 (40345004)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 真菌 / リグニン / ゴム分解 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
菌類によるゴム分解メカニズムの解明を最終目的とし、この研究期間内には、ゴム分解能を持つ真菌の分離、同定、ゴム分解酵素遺伝子の同定と、分解作用機構の解明を目標とした。
難分解性物質リグニンを分解する真菌類からゴム分解能を持つ菌種の探索を行った。自然分離株200株、市販キノコ5菌種及び、菌株保存施設から購入したCeriporiopsis aurantitingensを用いた。天然ゴムラテックス培地で生育の旺盛な4菌株をゴム分解候補株として獲得した。これら候補株のリボソームDNA塩基配列解析に基づき簡易同定を行ったところ、4候補株は、Hypsizygus marmoreus、Polyporus arularius、Phanerochaete sp.そしてC. aurantitingens であった。これら4菌株のうち、H. marmoreus、Phanerochaete sp.そしてC. aurantitingensを用い、ゴムラテックス添加培地、固形ゴム添加培地で培養後のゴム分解産物の検出を行った。その結果、天然ゴムラテックスの平均分子量の減少、菌作用後のゴムラテックスからの新たなCHOのピークの出現、SBRゴムからのベンゼン環の消失が確認され、菌作用によるゴムの分解を確認した。また、ゴムラテックス添加培地、対象培地としてグルコース添加培地を用い、H. marmoreusあるいはPhanerochaete sp.を培養し、トランスクリプトーム解析を行った結果、リグニン分解酵素群のVersatile peroxidase、Peroxidase、Aldehyde oxidase、Alcohol oxidase、Glucose oxidaseをコードする遺伝子がゴムラテックス添加培地培養で多く発現することが判明した。これらの酵素が天然ゴムラテックスの分解に関与すると予想された。
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