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2015 Fiscal Year Annual Research Report

熱溶菌糸状菌を応用したバイオエタノール生産

Research Project

Project/Area Number 25550098
Research InstitutionRitsumeikan University

Principal Investigator

久保 幹  立命館大学, 生命科学部, 教授 (60249795)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords熱溶菌糸状菌 / 木質バイオマス / グルコース / エタノール
Outline of Annual Research Achievements

熱溶菌糸状菌は、新規に自然界より分離した菌株であり、木質バイオマス上で旺盛に生育する。また、55℃の熱処理をすることにより、グルコースを産生するという、非常に有用な菌株である。
本熱溶菌糸状菌を用い、最適な木質バイオマスの条件を調べた。その結果、全炭素量(TC):全窒素量(TN)の比で、熱溶菌糸状菌の生育が大きく変動することを見出した。また、最適な木質バイオマスの条件(C/N:15~20)を確定した。
木質バイオマスからグルコースを産生するマスバランスを測定するため、木質バイオマス上で生育する糸状菌バイオマス量を測定する手法を確立した。具体的には、エルゴステロールまたは18srDNAを指標とする本菌株のバイオマス量を測定する技術構築を行った。本技術を用い、木質バイオマス上で生育する熱溶菌糸状菌バイオマス量から産生するグルコース量に関するマスバランス解析を行ったところ(最適条件下)、木質バイオマスの約20%が熱溶菌糸状菌に変換され、また熱溶菌糸状菌バイオマスの約30%がグルコースに変換されることが明らかとなった。
最終的に、木質バイオマスと熱溶菌糸状菌から得られたグルコースを用いて、清酒酵母を用いたエタノール生産を行った。その結果、良好なエタノール生産が確認され、最終的に100gの木質バイオマスから15.3㎎のエタノールが生産された。本研究により、木質バイオマスの新規エネルギー生産プロセスの基礎データを得ることが出来た。

  • Research Products

    (8 results)

All 2016 2015

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 4 results) Presentation (3 results) (of which Invited: 1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Degradation of bioplastics in soil and their degradation effects on environmental microorganisms2016

    • Author(s)
      D. Adhikari, M. Mukai, K. Kubota, T. Kai, N. Kaneko, K. S. Araki, and M Kubo
    • Journal Title

      Journal of Agricultural Chemistry and Environment

      Volume: 5 Pages: 23-34

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Construction of soil fertile index (SOFIX) based on microorganisms and application for agriculture2016

    • Author(s)
      M. Kubo, M. Mukai, and D. Adhikari
    • Journal Title

      Journal of Environment Biotechnology

      Volume: 15 Pages: 85-90

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Physical and biological properties of apple orchard soils of different productivities2015

    • Author(s)
      T. Kai, M. Kukai, K. S. Araki, D. Adhikari, M. Kubo
    • Journal Title

      Open Journal of Soil Science

      Volume: 5 Pages: 149-156

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Development of an efficient bioremediation system for petroleum hydrocarbon contaminated soils based on hydrocarbon degrading bacteria and organic material control2015

    • Author(s)
      D. Adhikari, K. S. Araki, M. Mukai, T. Kai, K. Kubota, T. Kawagoe, and M. Kubo
    • Journal Title

      Austin Journal of Biotechnology & Bioengineering

      Volume: 2 Pages: 1-7

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 新規熱溶菌糸状菌の糸状菌バイオマスへの変換率とグルコース量の比較2016

    • Author(s)
      森慶太、荒木希和子、向真樹、アディカリ・ディネッシュ、久保幹
    • Organizer
      日本農芸化学会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター(北海道、札幌市)
    • Year and Date
      2016-03-29
  • [Presentation] 土壌肥沃度指標(SOFIX)に基づく食料生産の取り組み2015

    • Author(s)
      久保幹
    • Organizer
      日本生物工学会
    • Place of Presentation
      城山観光ホテル(鹿児島県、鹿児島市)
    • Year and Date
      2015-10-30
    • Invited
  • [Presentation] ワックス分解に関する環境微生物の挙動解析2015

    • Author(s)
      植田雄仁、荒木希和子、向真樹、アディカリ・ディネッシュ、久保幹
    • Organizer
      日本生物工学会
    • Place of Presentation
      城山観光ホテル(鹿児島県、鹿児島市)
    • Year and Date
      2015-10-28
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 人工土壌2015

    • Inventor(s)
      石坂信吉、中西臣悟、久保幹
    • Industrial Property Rights Holder
      東洋ゴム
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2015-253978
    • Filing Date
      2015-12-25

URL: 

Published: 2017-01-06  

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