2013 Fiscal Year Annual Research Report
未利用資源のセルロース系バイオマスを発酵原料とした有用物質生産のための基盤研究
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23580118
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| Research Institution | Akita Prefectural University |
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Principal Investigator |
小嶋 郁夫 秋田県立大学, 生物資源科学部, 理事 (90315581)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
上松 仁 秋田工業高等専門学校, その他部局等, 教授 (20435407)
春日 和 秋田県立大学, 生物資源科学部, 助教 (40315594)
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| Keywords | 抗生物質生産 / バイオマス |
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| Research Abstract |
土壌より分離したセルラーゼ高分泌性放線菌C42株およびM178株より，カルボキシメチルセルロース(CMC)分解を指標に，各々2種の分泌性セルラーゼ遺伝子をクローン化した(平成23年度)。さらに両菌株のゲノム解析より，C42株およびM178株から新たに7および8種のセルラーゼ候補遺伝子群を見出した(平成24年度)。本年度は，4種のセルラーゼ遺伝子とともに，これら遺伝子を単離して発現ベクターにより異種遺伝子発現用放線菌宿主にて発現させ， CMC，濾紙およびアビセルを基質として分解活性とその特性を検討した。
C42株の9遺伝子では，2遺伝子がCMC分解(CMCase)活性；6遺伝子が濾紙分解(FPase)活性；うち1遺伝子は両活性を誘導したことから，7遺伝子がセルラーゼ遺伝子であった。M178株の10遺伝子では，3遺伝子がCMCase活性；2遺伝子がFPase活性；うち2遺伝子が両活性を誘導し，さらに他の3遺伝子がアビセル分解(Avicelase)活性を誘導したことから，6遺伝子がセルラーゼ遺伝子であった。CMCaseとAvicelaseはエンド型，FPaseはエキソ型のセルラーゼと判断されることから，両菌株には6～7種のエンドないしエキソ型セルラーゼ遺伝子が存在することが判った。
さらに，C42株由来の9遺伝子とキシログルカナーゼ推定遺伝子の10遺伝子を含むカセットを構築し，セルラーゼ分泌活性を示さない放線菌株に導入したところ， CMCaseおよびFPase活性の誘導を導いた。平成23年度にセルラーゼ分解によりセルロースから生じるセロビオースの資化性を付与できる遺伝子カセットを構築しているため，本研究で構築したセルラーゼ遺伝子群およびセロビオース資化遺伝子群の発現カセットを用いることにより，セルロース資化性の乏しい有用物質生産放線菌にセルロース資化性を付与できることが期待できる。
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Research Products
(4 results)
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[Journal Article] Cloning and sequcence analyasis of cellulase genes from cellulolitic streptomycetes and heterologus exression in Streptomyces lividans.2013
Author(s)
Tomotsune, K., Kasuga, K., Tsuchida, M., Kobayashi, M., Agematus, H., Ikeda, H., Ishikawa, J., and Kojima, I.
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Journal Title
The Proceeding of the Seventh International Conference on Materilals and Engineering for Resources 2013 AKITA.
Volume: 1
Pages: 342, 346
Peer Reviewed
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