| 研究課題/領域番号 |
12460046
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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 |
応用微生物学・応用生物化学
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| 研究機関 | 大阪府立大学 |
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研究代表者 |
川崎 東彦 大阪府立大学, 農学生命科学研究科, 教授 (70081578)
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| 研究分担者 |
岸田 正夫 大阪府立大学, 農学生命科学研究科, 助教授 (90211193)
阪本 龍司 大阪府立大学, 農学生命科学研究科, 講師 (10275282)
西村 篤夫 大阪府立大学, 先端科学研究所, 講師 (70090454)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2002
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| 研究課題ステータス |
完了 (2002年度)
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| 配分額 *注記 |
1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
2002年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2001年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
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| キーワード | 塩素系除草剤ダラポン / リン系殺虫剤ダイアジノン / プラスミド / トランスポソン / デハロゲナーゼ / 脱ハロゲン / チオリン酸エステラーゼ / 農薬分解 / ダラポン / ダイアジノン / トランスポリン / 挿入配列 / 農薬 / 脱ハロゲン酵素 |
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| 研究概要 |
ハロ酢酸脱ハロゲン酵素遺伝子をコードするプラスミドpUO1の構造解析と、有磯塩素系除草剤ダラポン(2,2-ジクロロプロピオン酸)を分解する土壌細菌Burkholderia sp.B7aM株、および有機リン系殺虫剤ダイアジノンを奔解する土壌細菌Sphingomonas sp.No.6株の分解酵素遺伝子およびそれを運ぶプラスミド、トランスポソンを解析した。
(1)プラスミドpUO1の構造解析
デハロゲナーゼH-2の遺伝子は2つのIS1071に挟まれたクラス1複合トランスポソンであった。デハロゲナーゼH-1の遺伝子も大きな(15.6-kb)トランスポソン様構造を成していたが、単独では転移能はなかった。Tn21のtransposaseとresolvaseのトランス共存により転移が認められた。
(2)ダラポン分解に係わるデハロゲナーゼ遺伝子
ダラポン分解菌Burkholderia sp.の有する約70kbのプラスミドには、ダラポンを脱塩素化するデハロゲナーゼの遺伝子がコードされている。遺伝子周辺領域35kbの塩基配列を解析した結果、約3kb下流域に挿入配列IS1071が存在し、約16kb上流域にもIS1071の部分配列が存在していた。従ってデハロゲナーゼ遺伝子は2つのIS1071に挟まれた複合型トランスポソンであった可能性が示唆された。この大きなトランスポソン様構造の中には別の2つのIS(1.2kb)に挟まれたシグマ54アクチベーター遺伝子が認められ、プラスミドの複雑な成り立ちが推察された。本デハロゲナーゼは2-クロロプロピオン酸のD,L両異性体に作用する。部位特異的変位導入により基質特異性の変化した酵素を創製した。
(3)ダイアジノン分解に係わるチオリン酸エステラーゼ遺伝子
ダイアジノン分解菌Sphingomonas sp.が有する約50kbのプラスミドはダイアジノン分解に関与していなかった。ダイアジノン分解酵素チオリン酸エステラーゼの遺伝子はゲノムDNAに存在し、本遺伝子の上流および下流に挿入配列IS6100が認められたので、クラスI型複合トランスポソンである可能性が示唆された。しかし、その転移能は確認できていない。本菌はスミチオン、パラチオンなど他のリン系農薬もよく分解するので、これら農薬で汚染された土壌や排水の浄化のための実証試験を行った。50ppmの農薬で汚染された土壌、排水は、分解菌の散布により2日間で完全に浄化された。
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