JP2019076006A - 混合バクテリア - Google Patents
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Abstract
【課題】人為的なエアレーションを行わない飼育環境でも安定して有機物を分解できる混合バクテリアを提供する。【解決手段】混合バクテリアは、バチルスフィルムスと、バチルスコアグランスと、バチルスコアグランス以外の通性嫌気性バチルス属バクテリアとを含むことを特徴とする。【選択図】 図１
Description
本発明は、水棲生物を飼育する水槽の水を浄化する混合バクテリアに関する。
水棲生物を飼育する水槽では水質悪化の原因となる排泄物や残餌等の有機物を分解するためにバクテリアが利用されている（特許文献１）。
鑑賞用水棲生物の飼育水槽は室内に設置する場合は、濾過やエアポンプによってエアレーションを行って水中の溶存酸素濃度を高いレベルで維持できる環境を形成するのが一般的である。従って、水の浄化には好気性バクテリアが用いられている。
しかし、日本在来魚であるメダカは屋外で飼育可能であることから、睡蓮鉢のような屋外用容器で人為的なエアレーションを行わずにため水で飼育されることが少なくない。
人為的にエアレーションを行わない場合でも、水面の揺れ等によって自然にエアレーションが行われる。しかし、人為的にエアレーションを行った場合よりも水中の溶存酸素濃度は低く、かつ環境に支配されて溶存酸素濃度が変動する飼育環境になる。このような環境では好気性バクテリアの活動が鈍化して水の浄化能力が低下するという問題点があった。
本発明は、上述した技術背景に鑑み、人為的なエアレーションを行わない飼育環境でも安定して有機物を分解できる混合バクテリアの提供を目的とする。
即ち、本発明は下記［１］〜［３］に記載の構成を有する。
［１］バチルスフィルムスと、バチルスコアグランスと、バチルスコアグランス以外の通性嫌気性バチルス属バクテリアとを含むことを特徴とする混合バクテリア。
［２］前記通性嫌気性バチルス属バクテリアはバチルスリケニフォルミスである前項１に記載の混合バクテリア。
［３］前記３種のバクテリアが、ＣＦＵで、前記バチルスフィルムス１に対して、バチルスコアグランスとバチルスコアグランス以外の通性嫌気性バチルス属バクテリアの合計が０．１以上の割合で配合されている前項１または２に記載の混合バクテリア。
上記［１］に記載の混合バクテリアは、好気性条件下で活発に活動するバチルスフィルムスと、好気性条件および嫌気性条件下の両方で活動するバチルスコアグランスと、バチルスコアグランス以外の通性嫌気性バチルス属バクテリアとを含んでいるため、好気性条件下においても嫌気性条件下においてもバクテリアが活発に活動して水中の有機物を分解して水を浄化することができる。このため、人為的なエアレーションを行わない溶存酸素濃度の低い飼育環境でも安定して有機物を分解して水を浄化できる。
上記［２］に記載の混合バクテリアは、通性嫌気性バクテリアがバチルスリケニフォルミスであるから、他の好気性バチルスに比べ嫌気性条件下における有機物の分解力が優れている。
上記［３］に記載の混合バクテリアによれば、特に安定して有機物を分解することができる。
本発明の混合バクテリアは、バチルスフィルムス、バチルスコアグランス、バチルスコアグランス以外の通性嫌気性バチルス属バクテリアの３種のバクテリアを含んでいる。
前記バチルスフィルムスは好気性条件下で活発に活動する好気性バクテリアであり、好気性条件下で活発に有機物を分解する。前記バチルスコアグランス（ラクリス乳酸菌）は好気性条件および嫌気性条件下の両方で活動するバクテリアであり、好気性条件下では活発に活動し、嫌気性条件下では好気性条件下よりも穏やかに活動する。前記バチルスコアグランス以外の通性嫌気性バチルス属バクテリアは嫌気性条件下でも比較的活発に活動し、バチルスコアグランスとともに嫌気性条件下での有機物分解を促進する。前記通性嫌気性バチルス属バクテリアとしては、有機物分解力の高いバチルスリケニフォルミス、自然界にも多く存在するバチルスセレウス、抗生物質を産出するバチルスポリミキサ等があり、特に人為的なエアレーションを行わない水の浄化にはバチルスリケニフォルミスを推奨できる。
このように、好適活動条件の異なる３種のバクテリアを混合することによって、水中の溶存酸素濃度が低い飼育環境や溶存酸素濃度が変動する飼育環境において安定して有機物の分解することができる。溶存酸素濃度が低い、あるいは溶存酸素濃度が変動する飼育環境とは、例えば、濾過やエアポンプ等による人為的なエアレーションを行わない飼育環境であり、屋内外を問わない。人為的にエアレーションを行わない飼育環境では、気温、日照、風、水草の生育状況等に影響を受けて溶存酸素濃度が変動しやすい。本発明の混合バクテリアは、このような飼育環境においても水中の有機物を安定して分解し、水を浄化することができる。
前記混合バクテリアにおける３種のバクテリアの配合比は、ＣＦＵ（コロニー形成単位）で、バチルスフィルム１に対して、バチルスコアグランスとバチルスコアグランス以外の通性嫌気性バチルス属バクテリアの合計が０．１以上、好ましくは０．２〜２０の割合で含有していることが好ましい。また、バチルスコアグランスとバチルスコアグランス以外の通性嫌気性バチルス属バクテリアの菌数での配合比は、バチルスコアグランス１に対してバチルスコアグランス以外の通性嫌気性バチルス属バクテリアが０．１〜１０の割合であることが好ましい。上記の割合で３種のバクテリアを配合することによって、安定して有機物を分解することができる。
また、本発明の混合バクテリアには上記の３種のバクテリア以外のバクテリアを含有させてもよい。
本発明の混合バクテリアを構成するバクテリアは芽胞を形成していることが好ましい。芽胞は耐久性の高い細胞構造であり、芽胞を用いることで保存性の高い混合バクテリアを調製できる。また、前記混合バクテリアは液状でも粉体でも調製することができる。
以下は、芽胞液の調製方法の一例である。
（１）保管している菌体をＮＡ培地に白金耳で塗りつけ、２４時間３０℃恒温機で培養する。
（２）試験管に標準液体培地若しくはＬＢ液体培地を作成し、上記（１）で培養した菌のコロニーから1白金耳分を試験管に入れ、２４時間３０℃で振とう培養する。
（３）５００ｍＬフラスコに１００ｍＬ標準液体培地若しくはＬＢ液体培地を作成し、上記（２）で培養した培養液を加え、２４時間３０℃で振とう培養する。
（４）ジャーファメンターにSchaeffer’s培地を作成し、上記（３）で培養した培養液を加え、３０℃で３日間培養を行い、芽胞を形成させる。また、上記（２）（３）（４）で培養液は植え継ぐ際に、白金耳で標準寒天培地に塗りつけ、恒温機で３０℃で２４時間培養し、コンタミネーションの有無を確認する。
（５）上記（４）のジャーファメンターから、培養液を遠沈管に取り分け、１００００ｒｐｍ、３０分で遠心分離・洗浄を数回行い、培地成分を取り除き、これを芽胞液とする。
（６）上記（５）で得た芽胞液の菌数とコンタミネーションの有無を希釈平板法にて確認する。
（１）保管している菌体をＮＡ培地に白金耳で塗りつけ、２４時間３０℃恒温機で培養する。
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（４）ジャーファメンターにSchaeffer’s培地を作成し、上記（３）で培養した培養液を加え、３０℃で３日間培養を行い、芽胞を形成させる。また、上記（２）（３）（４）で培養液は植え継ぐ際に、白金耳で標準寒天培地に塗りつけ、恒温機で３０℃で２４時間培養し、コンタミネーションの有無を確認する。
（５）上記（４）のジャーファメンターから、培養液を遠沈管に取り分け、１００００ｒｐｍ、３０分で遠心分離・洗浄を数回行い、培地成分を取り除き、これを芽胞液とする。
（６）上記（５）で得た芽胞液の菌数とコンタミネーションの有無を希釈平板法にて確認する。
上記の方法で３種のバクテリアの芽胞液を別々に作製し、３種の芽胞液を所定割合で混合する。なお、液状の混合バクテリアを作製するために、３種のバクテリアが全て液状である必要はなく、液状バクテリアと粉末バクテリアを混合しても液状バクテリアを作製できる。
また、混合バクテリア液には、炭または水苔、塩（塩化ナトリウム）などを加えることも好ましい。炭または水苔は、バクテリアを担持させて水槽内でのバクテリアの定着を促す効果があり、好ましい配合量は混合バクテリアの液量の０．００２％〜０．０５％である。塩は、液状バクテリア中のバクテリアの状態を安定させるととともに、メダカの浸透圧調整を緩和しかつミネラル分を補給する効果がある。塩の好ましい配合量は混合バクテリアの液量の３％〜１２％である。
［混合バクテリア液の調製］
表１に示す５種のバクテリア、バチルスフィルムス、バチルスコアグランス、バチルスリケニフォルミス、バチルスプルミス、シュードモナス属バクテリアのなかから３種のバクテリアを組み合わせて、実施例１、比較例１、２の混合バクテリア液を調製した。上記５種のバクテリアのうち、バチルスコアグランスは市販の粉末バクテリア（製品名「飼料用ラクリス-１０」、三菱ケミカルフーズ株式会社製）を用い、他のバクテリアは上述した方法で培養した液状バクテリアである。混合バクテリア液には、さらに塩、および炭または水苔を加えた。表１に混合バクテリア液の構成成分を示す。
表１に示す５種のバクテリア、バチルスフィルムス、バチルスコアグランス、バチルスリケニフォルミス、バチルスプルミス、シュードモナス属バクテリアのなかから３種のバクテリアを組み合わせて、実施例１、比較例１、２の混合バクテリア液を調製した。上記５種のバクテリアのうち、バチルスコアグランスは市販の粉末バクテリア（製品名「飼料用ラクリス-１０」、三菱ケミカルフーズ株式会社製）を用い、他のバクテリアは上述した方法で培養した液状バクテリアである。混合バクテリア液には、さらに塩、および炭または水苔を加えた。表１に混合バクテリア液の構成成分を示す。
［浄化試験］
メダカを飼育する水槽に上記の混合バクテリア液を投入して水の浄化試験を行った。水槽には８Ｌの水と１５尾のメダカを入れ、水槽を屋内に設置し、濾過フィルターやエアポンプを設置せず、人為的なエアレーションを行わずに飼育した。また、給餌量は０．０５ｇ／日とし、水温は２４℃で一定させた。
メダカを飼育する水槽に上記の混合バクテリア液を投入して水の浄化試験を行った。水槽には８Ｌの水と１５尾のメダカを入れ、水槽を屋内に設置し、濾過フィルターやエアポンプを設置せず、人為的なエアレーションを行わずに飼育した。また、給餌量は０．０５ｇ／日とし、水温は２４℃で一定させた。
試験期間は７７日であり、試験開始時に混合バクテリア液を３０ｍＬ投入し、以後１０日目まで毎日１０ｍＬ／日を追加投入した。また、ブランクとして混合バクテリア液を投入しない飼育も行った。
上記の条件でメダカを７７日間飼育し、飼育開始日、３日目、７日目、以降７日毎に４２日目まで水中のアンモニア濃度を測定し、飼育開始日、３日目、７日目、以降７日毎に７７日目まで亜硝酸濃度および硝酸濃度を測定した。これらの測定値を表２および図１〜３に示す。
表２および図１、２、３より、実施例１は有機物の分解と硝化が比較例１、２およびブランクよりも早く行われ、人為的なエアレーションを行わない飼育環境においても有機物が分解されて水の浄化が行われていることを示している。
本発明の混合バクテリアは、人為的なエアレーションを行わない水棲生物飼育用水槽の水の浄化に利用できる。
［３］前記３種のバクテリアが、ＣＦＵ／ｍＬで、前記バチルスフィルムス１に対して、バチルスコアグランスとバチルスコアグランス以外の通性嫌気性バチルス属バクテリアの合計が０．１以上の割合で配合されている前項１または２に記載の混合バクテリア。
前記混合バクテリアにおける３種のバクテリアの配合比は、ＣＦＵ（コロニー形成単位）／ｍＬで、バチルスフィルム１に対して、バチルスコアグランスとバチルスコアグランス以外の通性嫌気性バチルス属バクテリアの合計が０．１以上、好ましくは０．２〜２０の割合で含有していることが好ましい。また、バチルスコアグランスとバチルスコアグランス以外の通性嫌気性バチルス属バクテリアの菌数での配合比は、バチルスコアグランス１に対してバチルスコアグランス以外の通性嫌気性バチルス属バクテリアが０．１〜１０の割合であることが好ましい。上記の割合で３種のバクテリアを配合することによって、安定して有機物を分解することができる。
Claims (3)
- バチルスフィルムスと、バチルスコアグランスと、バチルスコアグランス以外の通性嫌気性バチルス属バクテリアとを含むことを特徴とする混合バクテリア。
- 前記通性嫌気性バチルス属バクテリアはバチルスリケニフォルミスである請求項１に記載の混合バクテリア。
- 前記３種のバクテリアが、ＣＦＵで、前記バチルスフィルムス１に対して、バチルスコアグランスとバチルスコアグランス以外の通性嫌気性バチルス属バクテリアの合計が０．１以上の割合で配合されている請求項１または２に記載の混合バクテリア。
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2017
- 2017-10-23 JP JP2017204292A patent/JP2019076006A/ja active Pending
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