JP2000083651A - 重質油分解性微生物 - Google Patents

重質油分解性微生物

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JP2000083651A
JP2000083651A JP25583098A JP25583098A JP2000083651A JP 2000083651 A JP2000083651 A JP 2000083651A JP 25583098 A JP25583098 A JP 25583098A JP 25583098 A JP25583098 A JP 25583098A JP 2000083651 A JP2000083651 A JP 2000083651A
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heavy oil
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hydrocarbon
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Shogo Nakamura
省吾 中村
Tadafumi Sato
忠文 佐藤
Katsuyuki Kunii
勝之 國井
Kazue Kubo
和重 久保
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Shikoku Instrumentation Co Ltd
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Shikoku Instrumentation Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 重質油分解に有用な微生物の提供。難分解性
のC重油等の重質油に対して顕著な分解活性を有する新
規微生物及びその用途の提供。 【解決手段】 重質油分解性カウロバクターFERM
P−16978。カウロバクター属に属する重質油分解
菌。カウロバクターFERM P−16978である上
記重質油分解菌。炭化水素分解微生物と組み合わせて用
いることにより、重質油に対して分解促進活性を示す。
上記の炭化水素分解微生物はアルカニボラックス属に属
する微生物である。上記いずれかの微生物を用いて重質
油を分解することを特徴とする重質油の処理方法。本発
明の新規微生物は、海岸に漂着した重質油などの試料を
海水に添加して室温で放置した後、C重油を含むNSW
寒天培地を用い、重油の変化を観察して、重油の分解能
を有するか否かを判断するスクリーニングを行うことに
より分離することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、微生物の自体の発明な
らびに微生物の利用に特徴のある発明に関する。より詳
細には本発明は、難分解性のC重油等の重質油に対して
顕著な分解活性を有する新規微生物及びその用途に関す
る。
【0002】
【従来の技術とその問題点】近年、各種石油類による海
洋等の汚染は非常に深刻な環境問題となっている。この
ような汚染は大型タンカーの海難事故や油田事故、各種
工業プラントの事故等により引き起こされるが、いずれ
の場合も莫大な量の油が流出することになり、大規模の
環境被害をもたらす。このような流出油の除去処理には
困難を要し、その有効な処理技術の確立は非常に重要な
技術課題である。
【0003】従来から、このような石油汚染を微生物に
より分解除去しようとするバイオレメディエーションの
多数の試みがなされているが、実用化のためには、解決
しなければならない問題は多い。例えば、石油類でも軽
質油分は微生物が比較的容易に分解するが、石油汚染で
特に問題となる重油等の重質油は難分解であり、これら
による海洋汚染が大きな問題となっている。これらは天
然海洋環境中に存在する細菌によって分解除去されると
考えられているが、これらを効率的に分解できる微生物
は未だ見いだされておらず、これがバイオレメディエー
ション実用化の大きな障壁になっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、重質
油分解に有用な微生物を提供することにある。より詳細
には本発明の目的は、難分解性のC重油等の重質油に対
して顕著な分解活性を有する新規微生物及びその用途を
提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記条件
を兼ね備えた微生物を見いだすべく鋭意検討を重ねた結
果、能登沖海上で回収した重質油から分離された菌株、
すなわちカウロバクター属に属する菌株(2B2−2菌
株、すなわちFERM P−16978)が上記条件を
兼ね備えていることを見いだし、その発見に基づいてこ
の発明を完成させたものである。本発明の新規微生物
は、海岸に漂着した重質油などの試料を海水に添加して
室温で放置した後、C重油を含むNSW寒天培地を用
い、重油の変化を観察して、重油の分解能を有するか否
かを判断するスクリーニングを行うことにより分離する
ことができる。
【0006】本発明は、微生物の自体の発明、すなわち
重質油分解性カウロバクターFERM P−16978
を要旨としている。
【0007】カウロバクター属の細菌で高い重質油分解
促進活性を示す菌株は従来全く知られていないことか
ら、本発明は、微生物の利用に特徴のある発明、カウロ
バクター属に属する重質油分解菌を要旨としている。上
記の重質油分解菌は、好ましくはカウロバクターFER
M P−16978である。上記の重質油分解菌は、炭
化水素分解微生物と組み合わせて用いることにより、重
質油に対して分解促進活性を示す。上記の炭化水素分解
微生物は具体的には例えばアルカニボラックス属に属す
る微生物である。
【0008】また本発明は、上記のいずれかの微生物を
用いて重質油を分解することを特徴とする重質油の処理
方法を要旨としている。
【0009】
【発明の実施の形態】《「カウロバクターsp.2B2
−2」株の採取方法》本発明者は、炭化水素分解微生物
アルカニボラックス属に属する微生物と組み合わせて用
いることにより重質油分解促進活性を有するカウロバク
ター属に属する2B2−2菌株(FERM P−169
78)を次のようにして分離した。まず、石川県寺井海
岸に漂着した重質油10gをプラスチックビーカーに秤
取り、これに石川県七尾市の海水100mlを添加し
て、室温で5日間放置した。次に、このプラスチックビ
ーカー内の培養物を、硝酸アンモニウム1g、リン酸2
カリ20mg、酵母エキス500mg、海水800m
l、蒸留水200mlからなるpH8.2のNSW基本
培地に寒天20mg/mlを添加して調製した寒天平板
にC重油1mlを塗布したものに拡げ、30℃で7日間
培養してコロニーを形成させた。これらの中から、明確
な生育を示すコロニーを選び、再度NSW平板培地での
培養、形成コロニーの釣菌により純化して単離した。単
離株について、NSW基本培地にC重油を5mg/ml
及びアルカニボラックス属に属する微生物一白金耳添加
した培地で、30℃で10日間培養して、分解活性を比
較した。分解活性は、本培養の終了物中の残油成分を、
クロロホルム抽出し、薄層クロマトグラフィー−水素炎
イオン化検出法により分析して、この定量値から各菌株
の分解率を計算して比較した。この分解率の比較により
最も分解率の高いカウロバクターsp.2B2−2を選
出した。
【0010】カウロバクターsp.2B2−2株(FE
RM P−16978)の菌学的性質は以下の通りであ
る。 〔1〕形態学的性質 (1)細胞の形 rod− or vibrioid shaped or fusiform (2)大きさ 0.4−0.6×1−2μm (3)グラム染色 陰性 (4)鞭毛 single flagellum (5)胞子 なし 〔2〕生育状態 (1)マリンアガー平板 円形、凸状、色調は淡黄色 (2)マリンブロス液体培地 静置培養では表面で白色の膜状に生育し、振とう 培養では均一に分散し生育する 〔3〕生理学的性質 (1)生育の範囲 温度10−35℃ pH6−9 NaCl濃度 (2)酸素要求性 好気的 (3)寒天液化 なし (4)カタラーゼ 陽性 (5)オキシダーゼ 陰性 (6)DNアーゼ 陰性 (7)O−Fテスト 陰性 (8)糖類の利用性 利用しない (9)DNAのGC含量 61.9
【0011】以上の菌学的性質から、分類学上の位置を
「バージェイズ・マニュアル・オブ・システマティック
・バイオロジー」に従って検索した結果、本菌株はカウ
ロバクター属に属することが明らかになった。カウロバ
クター属の細菌で高い重質油分解促進活性を示す菌株は
従来全く知られていないことから、本菌株を、カウロバ
クター属の新菌株として、「カウロバクターsp.2B
2−2」と命名した。本菌株は、工業技術院生命工学工
業技術研究所に受託番号FERM P−16978とし
て寄託されている(受託日、平成10年9月3日)。
【0012】本菌株の培養には、通常の微生物の培養に
使用される炭素源、窒素源、無機物を含む各種培地を使
用することができる。炭素源としては、例えば原油、重
油、n−アルカン等の各種炭化水素等であり、窒素源と
しては、酵母エキス、肉エキス、ペプトン、各種アミノ
酸等の有機窒素類、また硝酸アンモニウム、硫酸アンモ
ニウム等の各種無機窒素である。炭素源、窒素源とも、
単独または組合わせて用いられる。その他の無機物とし
て、リン、ナトリウム、カリウム、カルシウム、微量金
属類等、必要に応じて添加する。
【0013】本菌株は、炭化水素分解微生物アルカニボ
ラックス属に属する微生物と組み合わせて用いることに
より、C重油等の重質油による海洋汚染等の処理に使用
することができる。本菌株の使用にあたっての菌体の形
態は、その生細胞、または凍結物、または凍結乾燥物の
いずれでも良く、特に制限はない。
【0014】
【実施例】以下、実施例により本発明を説明する。本発
明は実施例によって何ら制限されることはない。
【0015】実施例1 炭化水素分解微生物であるアルカニボラックス属に属す
る細菌は、分離源はカウロバクターsp.2B2−2株
と同じ石川県寺井海岸に漂着した重質油10gであり、
同時に分離され、その菌学的性質などから炭化水素分解
微生物であることが公知のアルカニボラックス属(平成
10年3月5日発行、日本農芸化学会98年度大会講演
要旨集第94頁2B2a1)に属する細菌であると推定
され、その遺伝子配列(16SrRNA)をジーンバン
クに登録された配列を検索して、炭化水素分解微生物と
して登録されたアルカニボラックス ボルクニー(ht
tp://www.ncbi.nlm.nih.gov
/htbin−post/Entrez/query?
uid=2076548&form=6&db=n&D
opt=g)と99%の一致を見て、炭化水素分解微生
物であることが公知のアルカニボラックス属に属する細
菌であると特定された。カウロバクターsp.2B2−
2株(FERM P−16978)及び炭化水素分解微
生物であることが公知であるアルカニボラックス属に属
する上記の菌株を、マリンブロス(Difco社製)に
植菌し、温度30℃に維持して3日間培養した。このよ
うにして得られた培養終了物0.1mlを、NSW基本
培地にC重油5mg/mlを添加した培地5mlに、植
菌して、30℃で10日間、振盪培養した。次いで、培
養終了物の残存油分を前述のように分析して、この定量
値から本菌の油分解率を計算した。結果を表1に示した
が、カウロバクターsp.2B2−2及び炭化水素分解
微生物アルカニボラックス属に属する上記の菌株との組
み合わせによるC重油の分解率は44.7%であった。
【0016】比較例1 カウロバクターsp.2B2−2及び炭化水素分解微生
物アルカニボラックス属に属する微生物との組み合わせ
の代わりに、既知の石油分解菌、アルカニボラックスs
p.、アシネトバクタ・カルコアセチカスATCC31
012、またはロドコッカスsp.ATCC1596
1、ヤロウイア・リポリチカATCC34922、クン
ニガメラ・エチヌラタATCC9244を用いた以外
は、実施例1と同様に実施した。結果を表1に示した
が、C重油の分解率は、最も高いクンニガメラ・エチネ
ラタATCC9244でも30.9%であった。また、
平成10年3月5日発行、農芸化学会98年度大会講演
要旨集第94頁2B2a1(表1中では「文献1」と表
示する。)によると、「これらの微生物のうち広範囲の
採取地から分離されたグラム陰性のバクテリア Alc
anivorax sp.について石油の分離活性等の
検討を行った。石油分解の実験にはリン及び窒素を添加
した人工海水に、唯一の炭素源として石油(アラビアン
ライト原油を230℃で風化させたもの)を添加した培
地を用いた。Alcanivorax sp.は1カ月
でおよそ30%の原油を分解することができた(重量法
による)。また、GC/MS法による測定の結果C10
36のアルカンのほぼ100%が分解された。単一のn
−アルカンを基質とした場合にはC5〜C7及びC10〜C
17で良好な生育を示した。」と報告されている。
【0017】
【表1】
【0018】《考察》カウロバクターsp.2B2−2
株は、同じ分離源から同時に分離され、炭化水素分解微
生物であるアルカニボラックス属に属する細菌であると
同定された菌株と組み合わせて用いることにより、これ
まで知られているいずれの炭化水素分解微生物よりも顕
著に優れた重質油に対する分解活性を示す炭化水素分解
微生物群を構成することが確認された。この炭化水素分
解微生物群の44.7%は、アルカニボラックス sp.の
約30%(「文献1」参照)を参酌すると、その群を構
成するカウロバクターsp.2B2−2株が、難分解性
の重質油に対して顕著な分解活性あるいは分解促進活性
を有する細菌であることを推定させる数値であることを
示すものである。
【0019】
【発明の効果】本発明によって提供される微生物は、炭
化水素分解微生物アルカニボラックス属に属する微生物
と組み合わせて用いることにより、難分解性の重質油に
対して顕著な分解活性あるいは分解促進活性を有するた
め、この微生物を種々の方法で培養し、種々の形態で利
用することにより、石油汚染で特に問題となる重油等の
重質油の微生物による効果的な分解除去が可能になる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C12R 1:01) (72)発明者 久保 和重 香川県仲多度郡多度津町若葉町12番56号 四国計測工業株式会社内 Fターム(参考) 4B065 AC20 BA23 BB40 CA56 4D040 DD01 DD03

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 重質油分解性カウロバクターFERM
    P−16978。
  2. 【請求項2】 カウロバクター属に属する重質油分解
    菌。
  3. 【請求項3】 カウロバクターFERM P−1697
    8である請求項2の重質油分解菌。
  4. 【請求項4】 炭化水素分解微生物と組み合わせて用い
    ることにより、重質油に対して分解促進活性を示す請求
    項2または3の重質油分解菌。
  5. 【請求項5】 上記の炭化水素分解微生物がアルカニボ
    ラックス属に属する微生物である請求項4の重質油分解
    菌。
  6. 【請求項6】 請求項2ないし5のいずれかの微生物を
    用いて重質油を分解することを特徴とする重質油の処理
    方法。
JP25583098A 1998-09-09 1998-09-09 重質油分解性微生物 Withdrawn JP2000083651A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001037466A (ja) * 1999-05-24 2001-02-13 Agency Of Ind Science & Technol 重油分解方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001037466A (ja) * 1999-05-24 2001-02-13 Agency Of Ind Science & Technol 重油分解方法
JP4542230B2 (ja) * 1999-05-24 2010-09-08 独立行政法人産業技術総合研究所 重油分解方法

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