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本研究の目的は、革新的な新規分離培養手法を用いることで、多くの研究者が獲得に失敗し続けた、重要かつ未培養微生物を世界で初めて分離培養に導くことを目的としている。
１. アナモックスの分離培養： 前年度にセルソーターを用いて二つの散乱光のシグナル強度比から得られる形態学的特徴に基づいてアナモックスを選択的に分取し、そのサンプルを用いて、段階的にスケール（容量）を上げながら培養を行ったところ、アナモックス微生物の増殖が確認できた。今年度は、そのサンプルを継続的に培養することおよび純化することを試みたが、継続的な培養やそれ以上のスケールの向上の成功には至らなかった。次に、上記のセルソーターを用いて純度の高いサンプルをゲルのカプセルに固定し、基質を交換しながらの培養を試みた。その結果、一定期間後、アナモックス活性を確認することに成功したたため、系内でアナモックス微生物が増殖していることが示唆された。以上の結果から、アナモックス微生物を物理的に分離し、増殖に必要な条件が明らかになったため、上記のシステムを改良し、連続的に基質を供給しながら培養可能な装置および培養方法のデザインを導くことに成功した。
２. ポリリン酸蓄積細菌の分離培養：ポリリン酸蓄積細菌は①嫌気で有機物が豊富な環境と②好気かつ無機的な環境を交互に繰り返す培養条件では優先的に増殖することが判明している。そこでそのような環境条件を実現しながら、分離培養操作が可能という全く新しい培養方法を実現できれば、ポリリン酸蓄積細菌を増殖させることが可能になるはずである。本年度は、複数の培養条件を切り替えながら培養することを可能にする培養装置の開発を行い、コンセプト通りに装置を運転可能であることを実証した。またポリリン酸蓄積細菌の分離培養に応用したところポリリン酸顆粒を蓄積する微生物の培養に成功した。
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