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2008 年度 実績報告書

農産廃棄物固定化担子菌による有機性農薬汚染土壌のバイオレメディエーション法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 18310055
研究機関富山大学

研究代表者

星野 一宏  富山大学, 大学院・理工学研究部(工学), 准教授 (20222276)

研究分担者 加賀谷 重浩  富山大学, 理工学研究部(工学), 准教授 (50272894)
キーワードバイオレメディエーション / 農産廃棄物 / 担子菌 / 環境浄化 / 分子生物学 / 土壌汚染 / 農薬 / 酵素分泌
研究概要

農薬等による土壌汚染サイトは一般に貧栄養状態の土壌である。このような現場においてバイオレメディエーションを行う場合、土壌へ投入した担子菌が効率よく増殖し、リグニン分解酵素群を効率よく分泌させる必要がある。このような必要性から多収穫米の玄米及び稲わらをC. versicolorへの栄養源とした新規な農産廃棄物固定化担子菌を開発した。担子菌の固定化方法として、多収穫米の稲わら、玄米、および稲わらと玄米の混合の3種類を用いて、それぞれのバイオマスをミキサーにて粉砕・微細化した後、オートクレーブ処理を行うことにより無菌状態の固定化担体を調製した。ここのC. versicolorを植菌し約1週間インキュベートすることにより固定化担子菌を調製した。玄米に固定化した菌体および稲わらに固定化した担子菌では、いずれも酵素の分泌や菌糸の生育の点で良好な結果は得られなかった。一方、稲わらと玄米の混合担体に固定化した場合、通常の培養では発現が認められなかったPODそしてMn peroxidase (MnP)活性が確認でき、それぞれ102μkat/mL, 282Unit/mLであった。特に、このMnPの分泌量は、現在までに報告されている他菌株での最大MnP分泌量より数倍高い発現量である。この成果をもとに、この固定化担子菌を用いたPCPを含むモデル汚染土壌の浄化を試みた。その結果、担体中の担子菌は良好に増殖するとともに効率よくLac,、POD、LiP、およびMnPを分泌し、処理21日目において培養初期に100ppm存在したPCPを検出限界以下まで分解できることを実証できた。本研究で開発した分子生物学的手法による土壌中の担子菌の増殖状況の把握技術の開発および農産廃棄物を固定化担体とした固定化担子菌の土壌汚染サイトへの活用は、ともに環境浄化ツールとして活用が期待される。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] Biodegradation of PCP in soil by bioaugmentation method with white-rot fungus Coriolus versicolor2008

    • 著者名/発表者名
      K. Hoshino, R. Watanabe, M. Takano
    • 雑誌名

      Journal of Biotechnology 136S

      ページ: S704

    • 査読あり
  • [学会発表] Real-time PCR法を用いた環境中の微生物数の定量化2009

    • 著者名/発表者名
      神田瑞希, 星野一宏
    • 学会等名
      化学工学会 第74年会
    • 発表場所
      横浜国立大学
    • 年月日
      2009-03-18
  • [学会発表] Biodegradation of PCP in soil by bioaugmentation method with white-rot fungus Coriolus versicolor2008

    • 著者名/発表者名
      K. Hoshino, R. Watanabe, M. Takano
    • 学会等名
      13th International of Biotechnology Symposium & Exhibition
    • 発表場所
      Dalian, China
    • 年月日
      2008-10-14
  • [学会発表] Real-time PCR方を用いた環境中の微生物定量法の開発2008

    • 著者名/発表者名
      神田瑞希, 高野真希, 星野一宏
    • 学会等名
      化学工学会 新潟大会
    • 発表場所
      新潟大学
    • 年月日
      2008-08-21

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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