人為起源難分解性物質に対する生物分解能の開発と環境浄化への応用

1987 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 62602011
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 矢野 圭司 東京大学, 農学部, 教授 (10011842)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 河合 富佐子 神戸商科大学, 一般教養, 教授 (60118007) ; 児玉 徹 東京大学, 農学部, 教授 (30011901) ; 山田 秀明 京都大学, 農学部, 教授 (30027180) ; 青木 健次 神戸大学, 農学部, 助教授 (60031225) ; 矢木 修身 国立公害研究所, 水質土壌環境部, 室長 (40132865)
• Keywords: 芳香族ハロゲン化合物 / 低沸点ハロゲン化合物 / 含窒素芳香族ハロゲン化合物 / 含窒素脂肪族ハロゲン化合物 / リグニン関連芳香族化合物 / 難分解性ハロゲン化合物分解菌 / 遺伝子のクローニング / 共生的混合培養系

Research Abstract

n-octane資化能が回復したクローンからalk遺伝子群(alkBAC)を含むDNA断片の単離に成功した. また, 粗酵素抽出液においてBHCの分解中間産物2,5-dichlorophenol, γ-pentachlorocyclohexeneを検出した.
三塩基置換フェノール(TCP)分解菌の検索と分解特性について研究し, 2,4,6-トリクロロフェノール(2,4,6-TCP)が細菌分解され易いことを見いだし, その分解条件を調べた.
各地の土壌より, トリクロロエチレン及びテトラクロロエチレン分解菌の索引を試みた.
アニリン培地で得た菌体がクロロアニリン類の分解能を有することは, アニリンとクロロアニリン類の代謝系に共通部分が多く, アニリン代謝に関与する酵素の基質特異性も広いと考えられる.
β-クロローD-アラニン分解の酵素を生成単離し諸性質を検討したところ, ピリドキサルりん酸を補酵素とし, β-クロローD-アラニンに対し, 高い基質特異性を示した. また, アミンオキシダーゼが3-クロロプロピルアミンに作用した場合, 3位のハロゲンの脱ハロゲン化反応が同時に起こるという新しい知見が得られた.
バニリン酸を分解し得る10.5kb EcoRI断片より芳香核開裂に関与する酵素遺伝子のサブクローニングとその遺伝子の構造解析を行った.
ハロアルカンを加水分解により脱ハロゲンするハロアルカンデハロゲナーゼの遺伝子を単離するために, ショットガンクローニングを行った.
ハロ酢酸脱ハロゲン酵素を改変してその基質域の拡大を図りたい. それには基質特異性に関わる部位の特定が必要である.
共生系でのPVA分解は系内でのPQQ生産によって支配される. 連続的なPVA分解処理では共生系が極めて有効なPQQ生産システムとして機能することを示している.
ポリエチレングリコール(PEG)資化性共生菌の混合培養系の生育はFe^<3+>の添加によって誘導期間が著しく短縮されると同時に最大生育量が増加することが観察された.

Research Products

• [Publications] Aoki,K.,Uemori,T.,Shinke,R.,Nishira,H.: Agric.Biol.Chem.52. 113-119 (1988)
• [Publications] Katayama,I;Nishikawa,S.;Nakamura,M.;Yano,K.;Yamasaki,M.,Moroboshi,N.,Haraguchi,T.: 木材学会誌. 33. 77-79 (1987)
• [Publications] Yokota,T.,Omori,T.,Kodama,T.: J.Bacteriol.169. 4049-4054 (1987)
• [Publications] Kawai,F.: Crit.Rev.Biotech. 6. 273-307 (1987)