2013 Fiscal Year Research-status Report
環形動物糞からの難分解性有機化合物分解酵素の単離と環境浄化への応用
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25340074
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Toho University |
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Principal Investigator |
齋藤 敦子 東邦大学, 理学部, 准教授 (50424718)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 多環芳香族炭化水素 / 環形動物 / 環境浄化 / 環境分析 |
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| Research Abstract |
本研究は、環形動物イワムシ(Marphysa sanguinea)糞中に含まれる、難分解性有機化合物分解酵素の単離と環境浄化への応用を目的として行った。平成25年度は、この酵素がイワムシ糞中に生息する微生物に由来する可能性を調べるために、炭素源として難分解性有機化合物の一つであるピレンのみを含む選択培地を作製し、イワムシ糞中微生物の培養実験を行った。その結果、ピレンを分解・利用可能な数種の微生物を見出し、それらのコロニーを得ることが出来た。また、採取したイワムシの腸管内のpHを測定したところ、pH約8.5と塩基性を示したことから、培地のpH条件を変化させて培養実験を行ったところ、これらの微生物は、腸管内と同様塩基性の条件下で良く生育することが分かった。次に、単離した微生物の中から、選択培地上での生育が特に良好な一種類を用いて、液体培地中でのピレンの分解挙動について調べる実験を行った。ピレンを含む液体培地に、この微生物を添加し、培地中のピレン及び分解生成物量の経時変化を測定した。培地からの目的物質の抽出には酢酸エチルを使用し、経時変化の測定には、薄層クロマトグラフィーとデジタルカメラ(TLC-DC)による蛍光発光量解析法を用いた。TLC上に展開されたピレンのスポットからの発光強度は、微生物添加直後から急激に減少し、Rf値の異なる新たな強い蛍光性のスポットが観測された。しかしその後、微生物を添加しないブランク実験においても、同様の現象が観測されることが分かり、培地中のピレンが抽出前に行った加熱滅菌操作の際に、別の蛍光性化合物に変化した可能性が示唆された。このようなピレンの変化を防ぐために、今後は加熱滅菌無しで抽出操作を行い、経時変化を測定していく予定である。
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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
難分解性有機化合物の一つであるピレンを分解・利用可能な微生物を単離できたことから、これらの微生物が目的の酵素を保有することが期待される。これらの微生物がピレンなどの難分解性有機化合物を高速に分解可能かどうかについては、今後確認実験を行う必要があり、現在その条件検討を行っている段階である。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでに単離を行ったいくつかの微生物を用いて、多環芳香族炭化水素やその他有機環境汚染物質の分解実験を行い、これらの化合物の高速分解能を持つ微生物に対して、その同定及び分解酵素の抽出を行っていく予定である。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
年度初めに予定していた国際学会への海外出張が、学内で担当する授業科目（環境科学海外研修）の出張日程と重なり、旅費(予算約300,000円)分が未使用となった。また、アルバイトの人材確保に至らず、人件費(予算約150,000円)分が未使用となった。
26年度、これまでの研究成果を国際学会で発表するために、使用することを考えている。
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