2018 Fiscal Year Annual Research Report
Physiological, biochemical and engineering study of immobilized actinomycetes, bacteria, and yeasts
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16K07678
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| Research Institution | Kanazawa Institute of Technology |
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Principal Investigator |
小田 忍 金沢工業大学, バイオ・化学部, 教授 (00503963)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 界面バイオリアクター / 液面固定化システム / 二次代謝物生産 / 微生物変換 / 浮上性微粒子 / 放線菌 / 酵母 / 細菌 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度までにバインダー材併用式液面固定化システム(LSItac)についての特性把握を完了するとともに、新たな知見として浮上性微粒子に由来する界面活性物質がnatamycinの発酵生産に有効であること、バインダー材の微粒化がバイオフィルム／浮上性微粒子層の安定化に有効であることなどの重要な知見を見出してきた。今年度は最終年度として以下の検討を行い、natamycinとerythromycinの生産試験においてその有用性を確認することができ、ほぼ期待通りの成果を収めることができた。
Natamycinの生産試験に関しては、培地の最適化を通じて、菌体増殖期に有機態窒素源として酵母エキスあるいはSoyproの添加が有効であったが、natamycinの生産性は大きく低下した。そこで、生産期に移行するタイミングで液体培地を有機態窒素源なし（窒素源は塩化アンモニウム）に置換したところ、natamycinの生産量は大きく向上した（有機態窒素源なしの1.9倍）。なお、natamycinの高生産に有効な浮上性微粒子由来の両親媒性物質について、単離精製後にUV-Vis、FT-IR解析を行い、また、メーカー情報と照らし合わせた結果、polyvinylalcohol (PVA)であると推定された。PVAが水層中に存在することでnatamycinの菌体外への放出が亢進されたものと思われる。
一方、今年度からSaccharopolyspora erythraea NBRC 13426によるerythromycin生産への適用も図った。Natamycin生産試験で得られた知見を参考に、また、培地の最適化を図ることで、LSItacによって9 mg/L/9 dのerythromycinが生産され、erythromycinの生産も低いながら成功した。
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Research Products
(4 results)
