2005 Fiscal Year Annual Research Report
高度重金属耐性鉄酸化細菌による鉱石,汚染土壌,廃液からの重金属回収システムの開発
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17510069
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
竹内 文章 岡山大学, 保健環境センター, 助教授 (90294446)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
杉尾 剛 岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 教授 (20033269)
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| Keywords | 鉄酸化細菌 / Acidithiobacillus ferrooxidans / バクテリアリーチング / 環境浄化 / 高度水銀耐性株 / 電気培養 / 土壌浄化 / 重金属回収 |
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| Research Abstract |
鉄酸化細菌Acidithiobacillus ferrooxidansは,バクテリアリーチングや環境浄化などで非常に有用な細菌として注目されている。自然界より単離した鉄酸化細菌150株に対して水銀耐性株のスクリーニングを行い,A.ferrooxidans SUG2-2株を選択した。本株を含めた水銀耐性株が,NADPH依存性の水銀還元酵素活性に加えて,二価鉄依存性の水銀気化活性を持っていた。またSUG2-2株を調製することによって20μMの塩化水銀存在下でも増殖可能な高度水銀耐性株A.ferrooxidans MON-1株を得ることができた。これらの耐性株は,無機水銀で汚染された水銀汚染土壌,水銀廃液から水銀を金属水銀として気化する機能を有するため,非開放条件で高温加熱することなく,低コストで水銀を選択的に気化・回収する技術に応用できる。これまでA.ferrooxidansにOrganomercurial lyase活性の存在は報告されていなかったが,A.ferrooxidans洗浄細胞による有機水銀からのHg^0の気化実験においてMON-1株の気化活性が一番高いことと,有機水銀のC-Hg結合を切断する活性が存在することを報告した。これら高度水銀耐性株をポリビニルアルコール(PVA)担体へ固定化することによって,連続繰り返し使用及び高効率な水銀廃液処理が可能なことを確かめた。さらに本菌は増殖が遅いために,生育によって酸化された培地中のFe^<3+>を電気的Fe^<2+>に還元を行いながら,少量の培地で高濃度の菌体を得る電気培養装置を作成した。通常培養による培養方法と比べると1l当たり30倍以上の菌体回収が可能となった。電気培養によって得られた菌体は,通常培養のものと相違はなく,銅などの貴金属の回収を始め,環境浄化の効率化等に寄与できる。
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