2011 Fiscal Year Annual Research Report
有機系有害化学物質汚染の高効率浄化のための植物-分解菌共生システムの開発
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22710069
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| Research Institution | University of Yamanashi |
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Principal Investigator |
遠山 忠 山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 助教 (60431392)
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| Keywords | 環境浄化 / 根圏微生物 / 水生植物 / 内分泌撹乱化学物質 / 分解 / 分解菌 / ノニルフェノール |
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| Research Abstract |
本研究は、水生植物根圏から内分泌撹乱化学物質分解菌を探索、取得し、その分解菌を利用した植物-分解菌共生システムによって内分泌撹乱化学物質汚染水を効率良く浄化処理する新しいシステムの基礎を築くことと、そのシステムの有効性を実証することを目的としている。平成23年度は、1.水生植物根圏から分離した内分泌撹乱化学物質分解菌が植物との共生関係において、その分解作用が促進、強化されるメカニズムを解明することと、2.水生植物根圏から分離した内分泌撹乱化学物質分解菌を微生物材料として組み込んだバイオシステムによる汚染水処理の実証実験を実施した。
ヨシの根圏から分離したノニルフェノール分解シュードモナス細菌と4-tert-ブチルフェノール分解シュードモナス細菌をヨシ根圏に再導入して共生システムを作製したところ、いずれのシュードモナス細菌もヨシ根圏に長期間定着した。そのとき、ヨシはその根を通じて、根圏に定着したシュードモナス細菌に酸素と有機物を供給しており、それらがシュードモナス細菌の炭素・エネルギー源や分解活性促進剤の役割を果たしていることが明らかとなった。また、上記2種類のシュードモナス細菌は、ノニルフェノールあるいは4-tert-ブチルフェノールばかりでなく、多種類のアルキルフェノール類とビスフェノール類を幅広く分解することも明らかとなった。そのシュードモナス細菌をヨシ根圏に定着させた分解菌共生型ヨシ植生浄化システムと、シュードモナス細菌をアルギン酸カルシウムビーズに固定したバイオリアクターを作製したところ、いずれの場合も多種類のアルキルフェノール類とビスフェノール類からなるフェノール性内分泌撹乱化学物質混合汚染水を効率良く、かつ、長期間安定的に浄化処理することが可能であることが実証された。以上の一連の実験から、水生植物根圏から分離した内分泌撹乱化学物質分解菌の排水処理への有用性を示すことができた。
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