2017 Fiscal Year Annual Research Report
Development of white-rot fungi which can produce hydrogen from woody biomass
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16K15074
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
平井 浩文 静岡大学, 農学部, 教授 (70322138)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森 智夫 静岡大学, 農学部, 助教 (80536516)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 水素発酵 / 白色腐朽菌 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
(1) ヒドロゲナーゼ（HYD）遺伝子高発現株の作出
好気的水素産生白色腐朽菌Trametes versicolor K-41株の水素産生の鍵酵素であるHYD遺伝子高発現株を作出すべく、グリセルアルデヒド-3-リン酸デヒドロゲナーゼ遺伝子プロモーター制御下でHYD遺伝子が発現するプラスミドを構築し、K-41株へ形質転換した。その結果、10株のHYD遺伝子導入株が得られ、これらの水素産生能を調査した結果、野生株と比較して約1.2倍の水素産生能を示す株の取得に成功した。
(2) K-41株の水素産生経路の調査
HYD以外に関与する酵素系を特定すべく、各種検討を行った。K-41株をCaCO3存在下で培養すると、有意にシュウ酸生成量が増加し、本系における水素産生量も増加していた。そこで、シュウ酸はシュウ酸デカルボキシラーゼの作用によりギ酸と二酸化炭素になり、ギ酸はギ酸デキドロゲナーゼの作用により水素と二酸化炭素に変換されると仮定し、これら遺伝子の発現を確認した結果、CaCO3存在下で有意にこれら遺伝子の発現量の増加が確認された。つまり、K-41株はシュウ酸→ギ酸→水素、といった経路により水素を産生していることが示唆された。
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