耐熱性・耐産生フィチン分解酵素(フィターゼ)を生産する微生物の探索

• 研究課題/領域番号: 08760098
• 研究種目: 奨励研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 応用微生物学・応用生物化学
• 研究機関: 福井県立大学
• 研究代表者: SAEREE Jareonkitmongkol 福井県立大学, 生物資源学部, 助手 (60264686)
• 研究期間 (年度): 1996
• 研究課題ステータス: 完了 (1996年度)
• 配分額: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円); 1996年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
• キーワード: Enterobacter / Phytase / Phytic acid

研究概要

約60種類の材料(土壌など)を減菌水に懸濁し、その懸濁液をフィチン酸とイノシトールを炭素源とリン酸源とする寒天板培地に播き、37°Cでインキュベートし、コロニーの周りにクリアゾーンを形成する菌株を選び出した。このように得られた細菌(酵母を含む)1366株とカビ560株についてフィターゼ活性を評価した結果、細菌16株とカビ21株に高いフィターゼ活性が認められた。それらの菌株の同定を行なった結果、細菌16株の内15株はKlebsiella属細菌で、1株はEnterobacter属細菌であった。一方、カビ21株の内18株はAspergillus属糸状菌であり、3株はPenicillium属糸状菌であった。Klebsiella属細菌、、Aspergillus属糸状菌については既にいくつかの報告があるので本研究ではEnterobacter属細菌由来のフィターゼのみについて検討した。
フィターゼの活性を上げるために培地組成を検討した結果、炭素源にガラクトース、窒素源にリン酸アンモニウムに変えた結果培地当たりの生産量が約100倍増加し、培地1リットル当たり65ユニットのフィターゼを得ることができた。この条件で本菌株を培養し、フィターゼの精製を試みた。硫安塩析、CM-Sepharose、Sephacryl S-200およびMono-Sを用いて、最終的に約2000倍精製したが、SDS-PAGEでは複数バンドが見られた。この部分精製酵素で至適pH等を調べた結果、本酵素の至適pHは4付近で、至適温度は40°Cであった。本酵素はpH1-10の範囲で安定で、50°C、20min加熱しても80%以上の活性を保持した。本菌由来のフィターゼは他の細菌由来のフィターゼと比べ、至適pHが最も低く、耐酸性に優れている。