JP2018094455A - 環状エーテルの生分解処理方法 - Google Patents
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Abstract
Description
しかし、1,4−ジオキサン分解菌における環状エーテル分解酵素は、未だ決定されていない。
2.前記1,4−ジオキサン分解菌が、シュードノカルディア属(Pseudonocardia sp.)であることを特徴とする1.に記載の生分解処理方法。
3.前記1,4−ジオキサン分解菌が、N23株(受託番号:NITE BP−02032)、シュードノカルディア属(Pseudonocardia sp.)D17株(受託番号:NITE BP−01927)のいずれかであることを特徴とする1.または2.に記載の生分解処理方法。
4.前記環状エーテルが、1,4−ジオキサン、1,3−ジオキソラン、2−メチル−1,3−ジオキソラン、テトラヒドロフランのいずれか1種以上を含むことを特徴とする1.〜3.のいずれかに記載の生分解処理方法。
1,4−ジオキサン分解菌の環状エーテル分解酵素の構造は未だ決定されていないが、本発明者らは、鋭意研究の結果、Mn2+イオンを添加することにより、1,4−ジオキサン分解菌の環状エーテル分解活性が有意に向上することを見出した。すなわち、1,4−ジオキサン分解菌の環状エーテル分解酵素において、Mn2+イオンが何らかの形で補因子として作用し、環状エーテル分解酵素の触媒活性に作用していることが強く示唆される。
1,4−ジオキサン分解菌として、N23株、D17株を使用した。
1,4−ジオキサン500mg/Lを含む無機塩寒天培地(1g/L K2HPO4、1g/L (NH4)2SO4、50mg/L NaCl、200mg/L MgSO4・7H2O、10mg/L FeCl3、50mg/L CaCl2)で生育した各菌株を、それぞれ300mL容のバッフル付三角フラスコ中のMGY培地100mLに一白金耳植菌し、28°C、120rpmの条件下で回転振盪培養(BR−3000LF、タイテック株式会社)し、十分量まで培養した(前培養)。
1,4−ジオキサンを100mg−C/L、下記表1に記載の各金属化合物をそれぞれ2mg−金属/Lになるように添加したFe3+を含まない無機塩培地20mLを50mL容バイアル瓶中に分注し、ここに菌体量が50mg−TSS/Lになるように植種した。このバイアル瓶を、低温恒温チャンバー(FMC−1000、東京理化器械株式会社)内に設置したマルチシェーカー(MMS−110、東京理化器械株式会社)を用いて、28℃、120rpmの条件下で回転振盪培養を行い、分解試験を行った。試験期間は3日間(72時間)とした。また、1,4−ジオキサン100mg−C/L、各金属を2mg−金属/Lになるように添加したFe3+を含まない無機塩培地の無菌系での試験も同時に行った。
N23株、D17株、無菌系における、金属と1,4−ジオキサン残存率との経時での関係をそれぞれ図2〜4に示す。なお、図2〜4において、BSM−Feが、金属を添加していないFe3+を含まない無機塩培地、Controlが無菌系である。
D17株は、Mn2+の存在下で1,4−ジオキサン分解活性が大きく向上することが確かめられた。また、D17株は、様々な金属で1,4−ジオキサン分解活性がやや阻害され、特にCu2+の存在下では1,4−ジオキサン分解活性が大きく阻害された。
無菌系は、金属の種類に関わらず、1,4−ジオキサン濃度はほぼ一定であり、金属イオンそのものが1,4−ジオキサンの分解には影響を及ぼさないことが確認できた。
1,4−ジオキサン分解菌として、D17株を使用した。
上記実験1に準じて、前培養と菌体洗浄を行った。
1,4−ジオキサンを100mg−C/L、Mn2+を所定の濃度で添加したFe3+を含まない無機塩培地20mLを50mL容のバイアル瓶に分注し、ここに菌体量が50mg−TSS/Lになるように植種した。このバイアル瓶を、低温恒温チャンバー(FMC−1000、東京理化器械株式会社)内に設置したマルチシェーカー(MMS−110、東京理化器械株式会社)を用いて、28℃、120rpmの条件下で回転振盪培養を行い、分解試験を行った。試験期間は3日間(72時間)とした。
Mn2+濃度と1,4−ジオキサン残存率との経時での関係を図5に示す。
Claims (4)
- 環状エーテルを含む汚染水を、Mn2+濃度が0.0001mg/L(0.0001ppm)以上100mg/L(100ppm)以下の条件下において、1,4−ジオキサン分解菌で生分解処理することを特徴とする環状エーテルの生分解処理方法。
- 前記1,4−ジオキサン分解菌が、シュードノカルディア属(Pseudonocardia sp.)であることを特徴とする請求項1に記載の生分解処理方法。
- 前記1,4−ジオキサン分解菌が、N23株(受託番号:NITE BP−02032)、シュードノカルディア属(Pseudonocardia sp.)D17株(受託番号:NITE BP−01927)のいずれかであることを特徴とする請求項1または2に記載の生分解処理方法。
- 前記環状エーテルが、1,4−ジオキサン、1,3−ジオキソラン、2−メチル−1,3−ジオキソラン、テトラヒドロフランのいずれか1種以上を含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の生分解処理方法。
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