2012 Fiscal Year Research-status Report
微生物を活用した、環境調和型 Ｗａｓｔｅ－ｔｏ－Ｅｎｅｒｇｙ プロセスの構築
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24510101
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
藤井 克彦 山口大学, 農学部, 准教授 (30333660)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | バイオマス |
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| Research Abstract |
セルロース系バイオマスは地球上で最も多く発生する生物系廃棄物であるが、普及を期待できるような資源化法が見出されていない。申請者はこれまで、セルロース糖化に利用可能な微生物を本州、北海道、沖縄で探索し、セルロースのみならず、ヘミセルロースやリグニンにも分解能も併せ持つ微生物を分離した。そこで本課題では、これらの分解微生物と油脂生産酵母、炭化水素生産微細藻類、およびPHA 生産細菌（以下、燃料微生物と呼称）を併用し、セルロース系バイオマスからバイオ燃料を生産する“Waste-to-Energy”プロセスを開発する。
本年度は『CB 加水分解物を栄養源とした、燃料微生物の培養法の確立』について研究した。具体的には、研究室保有のセルロース分解微生物をAvicel/Xylan 混合物で培養した際に得られる培養上清液における酵素活性を検討した。その結果、Mandel培地で最も高い酵素活性が見られ、燃料生産微生物の培養に適用可能であることが期待された。他方、ミミズ等の環形動物の腸内や消化汚泥には嫌気性分解細菌が棲息することが以前から知られているが、申請者が実験対象とする糸状菌性分解菌については知られていなかったことから、新規分解株を探索したところ、前者からはCBを栄養源として生育できる菌株、後者からは消化汚泥バイオマスを栄養源として生育する菌株を得た。今後これらの菌株を用いたバイオマス加水分解物も調製し、その利用可能性についても検討していく。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究実績の概要でも述べているとおり、燃料微生物の培養に好適と思われる培養液を見出すことができた。論文も一報出版済みであり、二報目を投稿準備中である。以上から、おおむね達成されていると判定した
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| Strategy for Future Research Activity |
平成25年度は『分解微生物と燃料微生物の混合培養系の確立』を検討する。セルロース分解微生物と燃料微生物が同一フラスコ中で混合培養できれば、CB 糖化とバイオ燃料の生成が効率良く進行すると期待される。そこで24年度の結果を基に、混合培養できる分解微生物と燃料微生物の組み合わせを見出す。混合培養できる微生物組み合わせが見つからなかった場合は、アルギン酸ビーズ等の高分子ポリマーを用いた棲み分け培養で共生関係を築けるか検討する。具体的には、高分子ポリマーに燃料微生物を封入し、分解微生物とともに培養する。このようにして同一フラスコ中で両者を棲み分けさせつつ、CB からの燃料生産を達成できないか検討する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
主には実験消耗品の購入、学内共同分析機器の利用料金、および学会発表の旅費として使用される計画である。
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