バイオレメディエーションのための微生物学的基盤技術に関する研究

1993 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 05304051
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 児玉 徹 東京大学, 農学部, 教授 (30011901)
• 研究分担者: 矢木 修身 国立環境研, 水土壌圏環境部, 室長研究職 (40132865) ; 大竹 久夫 広島大学, 工学部, 教授 (10127483) ; 高木 正道 東京大学, 農学部, 教授 (50018339) ; 加藤 暢夫 鳥取大学, 工学部, 教授 (50026556) ; 飯島 信司 名古屋大学, 工学部, 教授 (00168056)
• キーワード: バイオレメディエーション / 微生物育種 / 重金属還元 / トリクロロエチレン分解 / PCB分解 / 土壌汚染浄化 / 遺伝子のクローニング / 脱窒関連酵素

研究概要

まず、未だ明確になっていない「バイオレメディエーション」の概念、定義について、2回にわたる全体会議ならびに随時開催した小会合において討議を行い、バイオレメディエーションを行う場、対象、手段という切り口からまとめるのが適当であるとの認識を得た。具体的には、場として大気、淡水、海水、土壌;対象として化学物質、重金属、炭酸ガス、排ガス、悪臭物質、海洋汚染;手段(ブレイクスルーすべき課題)として、微生物育種、機能開発、現場での浄化能の評価、新素材との組み合わせ、生態系の評価と相互作用、廃水処理技術、コスト計算、リスク評価などを考えることとした。また、バイオレメディエーションを行う生物種は微生物、植物、動物まで考えられるが、ここでは最重要と思われる微生物分野を中心に検討することとした。
さらに9月には米国国務省を中心とする米国からのバイオレメディエーションに関する視察団の来訪を受け、本研究代表者が座長を務める日米会議をもち、現状把握を行った。
以上の諸会合を通じて得られた統一概念に基づいて、各分担研究者がそれぞれの対象について研究を進め、難分解化学物質(PCB、BHC、クロロアニリン、PEG、PHB、多塩素置換フェノールなど)や窒素酸化物を分解する微生物酵素遺伝子の解析と機能強化へのアプローチ、重金属(6価クロム、有機態バナジウムおよびニッケルなど)の還元・除去のための微生物の分離と反応系の検討、さらにトリクロロエチレン分解菌の汚染土壌浄化への活用、クロロエチレン類の嫌気分解系の開発、畜産廃棄物の処理・消却灰の活用、微生物脱臭など実用を目指した検討にも進展が見られた。

研究成果

• [文献書誌] Ouchiyama,N.: "Biodegradation of carbazole by Pseudomonas spp.CA06 and CA10" Biosci.Biotech.Biochem.57. 455-460 (1993)
• [文献書誌] Komatsu,T.: "Microbial degradation of the polycyclic aromatic hydrocarbons acenaphthene and acenaphtylene by a pure bacterial culture" Biosci.Biotech.Biochem.57. 864-865 (1993)
• [文献書誌] Konohana,T.: "Nitrate reduction in Bacillus licheniformis in the presence of ammonium salt by shaking culture" Biosci.Biotech.Biochem.57. 1082-1086 (1993)
• [文献書誌] Kawai,F.: "Bacterial degradation of acrylic oligomers and polymers" Appl.Microbiol.Biotechnol.39. 382-385 (1993)
• [文献書誌] Ohshima,T.: "Cloning and sequencing of a gene encoding nitrite reductase from Paracoccus denitrificans and expression of the gene in Escherichia coli" J.Ferment.Bioeng.76. 82-88 (1993)
• [文献書誌] Nagata,Y.: "Isolation and characterization of Tn5-induced mutants of Pseudomonas paucimobilis UT26 defective in γ-hexachlorocyclohexane dehydrochlorinase(LinA)" Biosci.Biotech.Biochem.57. 703-709 (1993)
• [文献書誌] Nagata,Y.: "Purification and characterization of γ-hexachlorocyclohexane(γ-HCH)dehydrochlorinase(LinA)from Pseudomonas paucimobilis" Biosci.Biotech.Biochem.57. 1582-1583 (1993)
• [文献書誌] Nagata,Y.: "Cloning and sequencing of dehalogenase gene encoding an enzyme with hydrolase activity involved in the degradation of γ-hexachlorocyclohexane(γ-HCH)in Pseudomonas paucimobilis" J.Bacteriol.175. 6403-6410 (1993)
• [文献書誌] Furukawa,K.: "Gene components responsible for discrete substrate specificity in the catabolism of biphenyl(bph operon)and toluene(tod operon)" J.Bacteriol.175. 5224-5232 (1993)
• [文献書誌] Yamamoto,K.: "Kinetics and modeling of hexavalent chromium reduction in Enterobacter cloacae" Biotechnol.Bioeng.41. 129-133 (1993)
• [文献書誌] Kato,J.: "Genetic improvement of Escherichia coli for the enhanced biological removal of phosphate from wastewaters" Appl.Environ.Microbiol.59. 3744-3749 (1993)