| 研究課題/領域番号 |
02555180
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
高分子物性・高分子材料
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
林 治助 北海道大学, 工学部, 教授 (10001182)
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| 研究分担者 |
藤原 政司 北海道大, 工学部, 助手 (30229075)
清水 祐一 北海道大, 工学部, 助手 (80142694)
高井 光男 北海道大, 工学部, 教授 (50002019)
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| 研究期間 (年度) |
1990 – 1991
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| キーワード | 複合材料 / セルロ-ス単結晶 / 微生物生産セルロ-ス / セルロ-ス合成遺伝子 / 酢酸菌培養 / バイオマス糖化液 / セルラ-ゼ |
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| 研究概要 |
1.複合材料化試験:バクテリアセルロ-ス(BC)の膜およびミクロフィブリル(MF)化したものに、疎水性マトリックスポリマ-との親和性を与えるために、各種の修飾っをおない複合化した。最も良い結果を示したのはステアリン酸エテル化したものをエポキシ樹脂で複合したもので、比重標準化の引っ張り強度は、樹脂のみの時を1.0とした時、無処理BC膜を12%フィラ-として含む複合材では2.0、置換度2にエステル化しものを13%含むものでは3.5であった。
2.BC生産菌の低コスト培養法:バイオマス酵素糖化液をそのまま培養液として用いるための基礎実験をおこなった。グルコ-スにマンノ-スとガラクト-スが適当量加わると、BCの生産量が増加する。しかし培養液の単糖成分として単独に加えた場合はこれらの生産性は低く、代謝系についての一層の解明の重要性が示唆された。糖化液中の分解酵素セルラ-ゼの熱変成物がBC生産性を約2倍と、著しく高めることを見いだした。セルラ-ゼは複合酵素なので分離して試験した。βグルコシダ-ゼの寄与が最も高く、セロビオ-スの分解にかかわるこの酵素の寄与は、この合成促進効果が二つのグルコ-スを定位置に固定して連結を容易にすることを示唆した。セルロ-ス生産菌のセルロ-ス合成遺伝子組み替えによる大量培養を目的に、大腸菌への宿主ーベクタ-系PUF106(4.8KB)を開発した。これは生産菌のプラスミドであるPFF6(2.1K)と大腸菌からのPUC18(2.7K)を連結したもので、外来DNA断片の挿入に適し、形質転換効率も10^4個以上/μgと高かった。
3.セルロ-ス誘導体の新合成法:修飾反応の研究において、トシルクロライド/有機酸orその塩/ピリジンorDMF系による新エステル化を開発した。特殊な酸のエステル化に極めて有効である。
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