| 研究課題/領域番号 |
11450392
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
資源開発工学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
井上 千弘 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (30271878)
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| 研究分担者 |
須藤 孝一 東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (90291252)
千田 佶 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (10005499)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
14,900千円 (直接経費: 14,900千円)
2001年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
2000年度: 4,100千円 (直接経費: 4,100千円)
1999年度: 9,200千円 (直接経費: 9,200千円)
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| キーワード | 鉄酸化細菌 / 水銀耐性遺伝子 / 銀耐性遺伝子 / エレクトロポレーション / ベクターDNA / 形質転換効率 / 競合 / 鉄酸化能力 / エレクトロポレーショシ / 銀耐性 / クローニング |
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| 研究概要 |
鉄酸化細菌を利用したバイオリーチングは、既存の乾式製錬プロセスと比較して環境への負荷が小さいため、今後21世紀型金属製錬プロセスに発展していくことが期待されており、高いバイオリーチング能力を有する鉄酸化細菌を作製し、バイオリーチング反応装置をコンパクトにすることができれば、浮選精鉱などの高品位鉱の処理にもバイオリーチングの適用範囲が拡大可能となる。そこで本研究においては、鉄酸化細菌の能力を抜本的に改善するための基礎研究として、第一鉄イオン酸化能力が既存の菌株と比べ数倍程度高い鉄酸化細菌を分子生物学的手法で作製・育種するとともに,その遺伝子組換え体の野生株に対する競争力を評価することを目的とした。
遺伝子組み換え体の選択マーカーとして水銀耐性遺伝子が連結されたベクターDNAを用い、エレクトロポレーションの条件を検討し、比較的効率よく形質転換が起こる条件を見いだした。鉄酸化酵素遺伝子を連結した遺伝子組換え体について、その鉄酸化速度を測定したが、酸化速度の有為な向上は見られなかった。ベクターDNAの安定性の検討を行い、純粋培養系では水銀イオンが存在しない状態で10回以上植え継ぎを行っても、ベクターDNAは安定して存在することが確認された。遺伝子組換え体と野生株との競合関係を解析するため、両者を混合して2種培養を行ったが、水銀イオンの選択圧をかけない場合には、培養液中の遺伝子組換え体の比率は速やかに減少し、野生株のみが残存した。水銀耐性遺伝子以外の選択マーカーとして、銀耐性遺伝子に着目し、極めて高い銀耐性を示す菌株E-24株について、その耐性機構の検討を行い、銀イオンを積極的に体外に排出している可能性を見いだした。銀耐性遺伝子の大腸菌へのクローニングを試みたが、目的のクローンは得られなかった。
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