JP2981552B1 - 新規微生物 - Google Patents

Abstract

【要約】 炭化水素類を無酸素条件下（嫌気条件下）で分解可能
で、かつ炭化水素類に対して耐性を有し、しかも操作上
の観点から通性嫌気性である新規微生物を提供する。し
かも該微生物は二酸化炭素を固定し、アルカン類を生産
することができる。 【解決手段】 本発明の微生物は、クレブシエラ（Kleb
siella) 属に属し、アルカン類を生産しまたは嫌気的条
件下でアルカン類を分解する。更に本発明の微生物は、
クレブシエラ アナエロオレオフィラ（Klebsiella ana
erooleophila) である。更に本発明の微生物は、ＦＥＲ
Ｍ Ｐ−１６９２０として寄託されたクレブシエラ ア
ナエロオレオフィラ（Klebsiella anaerooleophila) Ｔ
Ｋ−１２２である。更に本発明は、石油の分解方法であ
って、上記のいずれかの微生物を用いて石油を嫌気条件
下で分解することを特徴とする。更に本発明は石油の製
造方法であって、上記のいずれかの微生物を用いて大気
中の二酸化炭素を固定して石油を製造することを特徴と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、新規微生物に関
し、更に詳しくは本発明は、クレブシエラ（Klebsiell
a) 属に属し、嫌気的条件下でアルカン類を分解するま
たは二酸化炭素からアルカン類を生産する微生物並びに
該微生物を用いて石油を嫌気的条件下で分解するか又は
該微生物を用いて石油を製造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、炭化水素類に対する微生物の作用
に関しては、環境汚染防止の観点からこれらの化合物の
分解について多くの研究がなされている。また、微生物
培養法を用いた炭化水素類を原料とする発酵の研究、あ
るいは微生物変換反応の研究も多く報告されており、こ
れらの研究は、微生物を用いた有用物質の生産技術とし
ても非常に重要であると考えられる（石油醗酵研究会編
「石油醗酵」幸書房１９７０年刊行）。

【０００３】具体的な例を挙げれば、海岸汚染原油の微
生物分解、炭化水素類含有排水の活性汚泥処理などの環
境対策技術や、ｎ−パラフィンを原料とする微生物学的
手法による二塩基酸の製造技術などが実用化されてい
る。

【０００４】さらに、石油精製プロセスヘの応用や、芳
香族炭化水素の微生物酸化による芳香族カルボン酸の生
産研究に関する報告などがある（１）「微生物による有
機化合物の変換」（Ｇ．Ｋ．スクリアビン、Ｌ．Ａ．
Ｍ．ゴロブレーバー著（学会出版センター））、および
（２）Ｒ．Ｍ．Ａtlas,Microbial Degradation of Petr
oleum Hydrocarbons. Microbiological Reviews, 45, 1
80-209(1981)] 。これらの研究において、アリスロバタ
ター（Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ）属、ブレビバクテリ
ウム（Ｂｒｅｖｉｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属、コリネバク
テリウム（Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属、ミク
ロコッカス（Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ）属、ミコバクテ
リウム（Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属、ノカルディ
ア（Ｎｏｃａｒｄｉａ）属、シュードモナス（Ｐｓｅｕ
ｄｏｍｏｎａｓ）属、ロドコッカス（Ｒｈｏｄｏｃｏｃ
ｃｕｓ）属、キャンディダ（Ｃａｎｄｉｄａ）属、バチ
ラス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属、アシネトバクター（Ａｃ
ｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒ）属などの微生物が炭化水素類
資化分解性を有することを明らかにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の炭化水素類資化分解性菌の大部分は、好気性菌であ
り、栄養分の補給や、大量の水分が必要な上に、間断の
無い通気を必要とするなどの欠点がある。

【０００６】このため、炭化水素類の微生物学的応用に
おける好気性菌の使用は、通気が可能な条件下という物
理的制限、あるいは大型通気装置の設備という経済的制
限が多い。また、炭化水素類という危険物と酸素とが共
存する条件となるため、火災、爆発等の危険が伴うとい
う問題もある。

【０００７】さらに、炭化水素類は、一般に、微生物に
対して強い毒性を示すため、炭化水素類を基質として用
いる微生物反応を行う場合には、これらの化合物が微生
物に直接接触しないようにガス状で供給するか、低濃度
（０．１％以下）にて接触させる方法が一般的である．
従って、分解速度や生産性の低い場合か多く、基質であ
る炭化水素類の濃度を低濃度に制御しなければならない
という問題もある。

【０００８】近年、これらの欠点を克服するために、有
機溶媒耐性のある微生物を広く検索する研究も盛んに行
われており、炭化水素類に耐性を示す新規な微生物も明
らかにされてきた（特開昭６３−２１６４７３号公報、
特開昭６３−２１６４７４号公報、特開平５−２７６９
３３号公報参照）。これらの耐性微生物もその多くは好
気性菌であり、この中には炭化水素類の資化分解能力を
有するものもある。しかし、資化分解に分子状酸素を必
要とするなどの種々の制約を伴っているのが現状であ
る。特開平５−２７６９３３号公報記載の微生物ＨＤ−
１は嫌気条件下での資化分解能力を有しているが、その
能力は非常に微弱である。また、絶対嫌気性菌を用いた
嫌気条件下での炭化水素類の資化分解も報告例はあるが
（例えば、Nature, 372, 455-458 (1994))、微生物が酸
素に耐性を持たないため操作が非常に困難であるのが現
状である。

【０００９】以上のような状況下において、炭化水素類
を無酸素条件下（嫌気条件下）で資化分解可能で、かつ
炭化水素類に対して耐性を有し、しかも操作上の観点か
ら通性嫌気性である微生物の出現が切望されている。

【００１０】本発明は、このような要望に応えるべく、
上記の特性を有する新規な微生物を提供することを目的
とする。

【００１１】

【問題点を解決するための手段】本発明者らは、上記目
的を達成するため鋭意検討した結果、炭化水素類を高濃
度で含む培地を用いる条件で、かつ嫌気条件下において
生育可能な微生物、具体的には、脂肪族炭化水素類、脂
環式炭化水素類、芳香族炭化水素類の一種またはそれら
の混合物に対して耐性を有し、かつこれらの炭化水素類
を嫌気条件下において資化分解する能力を有する微生物
を得るべく、先ず、微生物の検索を広く実施したとこ
ろ、そのような特性を有する微生物を見い出した。次い
で、本発明者らは、これらの微生物の中から、さらに好
気条件下での生育を確認することにより通性嫌気性の性
質を有する菌株を選抜し、しかも該微生物が二酸化炭素
を固定し、脂肪族炭化水素（アルカン類）類を生産する
能力を有することを見出だし本発明を完成するに至っ
た。

【００１２】すなわち、本発明は嫌気性条件下でアルカ
ン類を分解するかまたは二酸化炭素からアルカン類を生
産し、ＦＥＲＭ Ｐ−１６９２０として寄託された、ク
レブシエラ スピーシズＴＫ１２２（Ｋｌｅｂｓｉｅｌ
ｌａ ｓｐ．ＴＫ１２２）である、新規微生物に関す
る。

【００１３】更に本発明は、前記微生物を用いて、石油
に含有されるアルカン類を、嫌気性条件下において分解
する方法に関する。

【００１４】更に本発明は、前記微生物を用いて、大気
中の二酸化炭素を固定し、アルカン類及びアルケン類を
製造する方法に関する。

【００１５】本発明の菌である、クレブシエラ スピー
シズ ＴＫ−１２２（Klebsiella sp.ＴＫ１２２）の菌
学的性質は、下記のとおりである。

【００１６】（ａ）形態 細胞の形 桿菌 細胞の大きさ ０．５×２〜４μm 胞子形成 なし 運動性 なし グラム染色 陰性

【００１７】（ｂ）各種培地における生育状態 栄養寒天培地： 生育は豊富で、コロニーの色は乳白色である。やや、光
沢がある。実施例１で示される表１の組成に原油あるい
はアルカン類を加えた寒天培地：コロニーは、乳白色で
光沢がある。

【００１８】（ｃ）生理学的性質 酸素要求性 通性嫌気性 メタン生成 生成しない オキシターゼ 陰性 ゼラチン液化 陽性 Ｈ₂ Ｓ生産 陰性 ウレアーゼ 陽性／陰性（微弱） インドール生産 陽性 ＶＰテスト 陰性 糖の資化分解性 グルコース 陽性 スクロース 陽性 Ｄ−マンニトール 陽性 イノシトール 陽性 Ｄ−ソルビトール 陽性 Ｌ−ラムノース 陽性 Ｄ−メリビオース 陽性 Ｄ−アミグダリン 陽性 Ｌ−アラビノース 陽性 有機性の資化分解性 クエン酸 陽性 ピルビン酸 陰性 アミノ酸の脱炭酸反応 リジン 陽性 オルニチン 陽性 菌の生育温度 ３０℃ 生育する ３７℃ 生育する ４８℃ 生育しない

【００１９】（ｄ）好気条件下における炭化水素の資化
分解性 デカン 陽性 ドデカン 陽性 テトラデカン 陽性 ヘキサデカン 陽性

【００２０】（ｅ）嫌気条件下における炭化水素の資化
分解性 デカン 陽性 ドデカン 陽性 テトラデカン 陽性 ヘキサデカン 陽性

【００２１】（ｆ）炭化水素類に対する耐性 原油 （１０ｖ／ｖ％） 耐性あり テトラデカン（１０ｖ／ｖ％） 耐性あり

【００２２】上記のテトラデカンを含む培地において嫌
気条件下で生育した本発明の微生物の細胞の透過型電子
顕微鏡を用いた形態観察によれば、細胞内には、その容
積当たり１０から２０％におよぶ油滴状の電子密度の低
い小泡がほぼ全ての細胞において観察される。さらに細
胞膜内側には黒い凝集体が多数観察される（図１参
照）。

【００２３】さらに、本発明の微生物は、硫酸塩を含ま
ない培地でも嫌気的にテトラデカンを資化分解すること
から硫酸還元菌でないこと、通性嫌気性菌であることか
ら水素細菌でないこと、メタンを生成しないことからメ
タン生成細菌でないことがわかる。

【００２４】以上の菌学的性質を基準として、バージー
ズ マニュアル オブ ディタミネイティブ バクテリ
オロジー(Bergey's Manual of Determinative Bacterio
rogy) 第８版（１９７５年）およびアピ２０Ｅシステム
（日本ビオメリュー・バイテック株式会社製）を用いて
検索したところ、運動性を有しない点を除外すればセア
チア オドリフェラ（Serratia odorifera）と９９％の
同定確率で一致が認められた。

【００２５】しかしながら１６S rRNA遺伝子の塩基配列
を比較したところセラチア(Serratia)属とは９５％の同
一性しかなく、クレブシエラ オキシトカ(Klebsiella
oxytoca)との同一性は９９％であり、又クレブシエラ
プランティコラ(Klebsiellaplanticola) との同一性は
９８％であった。近年、菌株（特に属）の同定において
は１６SrRNA 遺伝子の比較に基づいてなされるのが主流
になりつつある。以上の検討の結果、最終的に本発明の
微生物はKlebsiella属細菌の新種と認め、クレブシエラ
アナエロオレオフィラ（Klebsiella anaerooleophil
a）と命名した。クレブシエラ属細菌が一般に運動性を
有さない点も本菌株の性質と一致した。クレブシエラ属
細菌の既存の種と異なる点は嫌気条件下でアルカン類を
分解できる点、ＶＰテストが陰性である点、およびオル
ニチンの脱炭酸反応が陽性である点などである。この種
に属する1 つの菌株すなわちTK122 は、本発明の出願日
前（平成１０年７月２９日）に工業技術院生命工学工業
技術研究所にＦＥＲＭＰ−１６９２０として寄託されて
いる。

【００２６】本発明の微生物の培養に使用する培地は、
この菌株が良好に生育するものであれば、いかなる組成
の培地であっても良く、また、菌体増殖用と嫌気条件下
における炭化水素類の分解用にそれぞれ異なる２種類の
培地を用いても良い。このときに用いる培地は、培地成
分として適当な炭素源、窒素源および無機イオン等を含
有していても良い。

【００２７】上記の炭素源としては、独立栄養的増殖の
場合には二酸化炭素を炭素源とすることができる。また
嫌気条件下における炭化水素類の分解用培地の場合に
は、二酸化炭素および水素の存在は必須ではなく、原料
となる炭化水素類を単独で、あるいは混合して利用して
も良いし、この原料となる炭化水素類に本発明の微生物
が利用できる任意の炭素源を追加しても良い。追加の炭
素源として利用できるものには、グルコース、スクロー
ス等の糖類、クエン酸等の有機酸類が挙げられる。ま
た、菌体増殖用培地の場合には、本発明の微生物が利用
できる上記のような炭素源を利用することができる。

【００２８】上記の本発明の微生物による分解の場合の
原料となる炭化水素類の具体例としては、デカン、ドデ
カン、テトラデカン、へキサデカン等の脂肪族炭化水素
類あるいはこれらの混合物である原油等の石油留分など
が挙げられる。

【００２９】また、上記の窒素源としては、硫酸アンモ
ニウム、硝酸アンモニウム等の無機窒素化合物、および
ペプトン、酵母エキス等の有機窒素源が利用できる。な
お、有機窒素化合物を用いる場合は、該有機窒素化合物
には炭素も含まれているため、増殖用培地の場合には別
の炭素源は必ずしも必要でない。

【００３０】さらに、上記の無機イオンとしては、リン
酸イオン、マグネシウムイオン、カルシウムイオン、カ
リウムイオン、鉄イオン、銅イオン、マンガンイオン等
が挙げられ、これら無機イオンを培地に無機塩等の形で
含有させても良い。

【００３１】本発明の微生物の培養方法としては、振と
う培養法等の液体培地による培養法および寒天培地等の
固体培地による培養法等が利用できる。培養温度は例え
ば１５〜４２℃、好ましくは３０〜４０℃であり、培地
のｐＨは中性付近であり、培養日数は菌体量ならびに炭
化水素類の分解（すなわち、炭化水素類の種類、量、分
解程度等）に応じて決めることができるが、３日から６
０日、より好ましくは６日から３０日が適当である。以
下に本発明の実施例を述べるが、本発明はこれらの実施
例により限定されないものである。

【００３２】

【実施例】実施例ｌ 下記の表１に示すＢＭ培地成分を、蒸留水１ｌに溶解し
たのち、水酸化ナトリウムにて培地のｐＨを７．０に調
整した。次に、この培地に１２ｇの精製アガロースを加
え、１２１℃で１５分間加熱滅菌したのち、無菌窒素ガ
スにてバブリングを行った（以下、この加熱滅菌後にバ
ブリングする処理を、無酸素・無菌処理という）。表１
に示すＢＭ培地を、表２に示す組成の窒素、二酸化炭素
および水素の混合ガスにて置換された嫌気ボックス内に
入れ、シャーレ内に分注し、これを微生物分離用固体培
地とした。一方、嫌気ボックス内にて、上記培地と同様
の方法により無酸素・無菌処理した蒸留水１０ｍｌに、
採取油泥１ｇを懸濁した。

【００３３】上記と同様に無酸素・無菌処理した原油３
０μｌと上記の懸濁水０．１ｍｌとを、上記のシャーレ
表面に添加し、３７℃で２０日間培養した。生育の認め
られたものについて液体BM培地（表１に示す培地成分）
に植え継ぎ、再度３７℃で１０日間培養した。得られた
菌体は、希釈培養法により純菌化を行った。以上の操作
は、全て嫌気ボックス内で実施した。

【００３４】なお、上記の希釈法による純菌化は、次の
ようにして行った。菌体を滅菌水にて適当に希釈し、表
３に示すＬ培地に寒天を１５ｇ加えて調製したＬ寒天培
地上に塗布して、３７℃で１日間培養を行った。適当な
希釈倍率にて生育したコロニーを拾い、得られた菌体を
再度滅菌水にて適当に希釈し、上記の培地上に塗布し、
３７℃で１日間培養した。

【００３５】嫌気条件下において得られた菌株を、原油
あるいはテトラデカンを１％加えた培地（表１に示す組
成の培地）に植え継ぎ、好気条件下、３７℃で１日間培
養し、生育する菌株を単離することで目的とする微生物
を得た。

【００３６】

【表１】 緩衝液；リン酸緩衝液 ６７ｍＭ Ｎａ₂ ＨＰＯ₄ ，６
７ｍＭ ＫＨ₂ ＰＯ₄ビタミン溶液（１ｌ当り）；０．
１２ｇ パントテインカルシウム，０．５９ｍｇ ビチ
オン０．５９ｍｇ 葉酸，５９ｍｇ イノシトール，
０．１２ｇニアシン，５９ ｍｇ ｐ−アミノ安息香
酸，０．１２ｇ ピリドキシン，５９ｍｇ リボフラ
ビン，０．１２ｇ チアミン塩酸塩微量元素（１ｌ当
り）；３１ｍｇ Ｈ₃ ＢＯ₃ ，５７ｍｇ ＣｕＳＯ₄ ,
３４ｍｇＭｎＳＯ₄ ，１４ｍｇ Ｎａ₂ ＭｏＯ₄ ，５８
ｍｇ ＺｎＳＯ₄ ，８６ｍｇ ＦｅＳＯ₄ ，２ｍｇ Ｃ
ｏＣｌ₂ ，４ｇ ＥＤＴＡ，８ｇ ＭｇＳＯ₄ ，４ｇＫ
Ｃｌ，２ｇ ＣａＣｌ₂

【００３７】

【表２】

【００３８】

【表３】 ｐＨは水酸化ナトリウム溶液にて７．２に調整

【００３９】以上のようにして得られた菌株の性状、生
理学的性質等は、上述したクレブシエラ・アナエロオレ
フィラの記載事項に一致した。

【００４０】実施例２ 表１に示した培地を０．３ｌの密栓フラスコに５０ｍｌ
入れ、さらに原油を５０μｌ加えて１２１℃、１５分間
加熱滅菌したのち、表２に示す混合ガスを満たした嫌気
ボックス内で一晩放置することにより完全嫌気状態にし
た。その後、ＴＫ−１２２を植菌し、密栓して３７℃で
４日間振とうを行った。

【００４１】その結果、クレブシエラ・アナエロオレオ
フィラ(Klebsiella anaerooleophila)ＴＫ−１２２の菌
体約２０ｍｇ／ｌが得られ、他の微生物の混入、生育は
認められなかった。培養液に等量のヘキサンを加えて原
油を抽出し、その１μｌをガスクロマトグラフ装置に供
した。検出器にはＦＩＤを用いて原油成分の定量を行っ
た。カラムはヒューレットパッカード社製ＨＰ−１
（０．２５ｍｍ X３０ｍ）を用い、２５ｍｌ／分の流速
でヘリウムをキャリアーガスとして流し、目的成分の迅
速な溶出のためにカラムオーブンに８０から３００℃の
直線温度勾配をかけた。その結果該微生物はオクタン
（Ｃ₈ ）からからヘキサデカン（Ｃ₁₆）までの直鎖炭化
水素を顕著に分解することを確認した。特にドデカン
（Ｃ₁₂）を最も良く分解し、分解率は５０％以上であっ
た（図２、図３参照）。

【００４２】比較例 Klebsiella sp. TK-122 を用いず、好気条件下において
炭化水素類を資化分解することが公知である菌株、アリ
スロバクター・グロビフォルミス(Arthrobacter gilobi
formis) IFO12137、アリスロバクター・ビスコサス(Art
hrobacter viscosus)IFO13497 、シュードモナス・フル
オレッセンス(Paeudomonas fluorescens)IFO392 、シュ
ードモナス・プチダ(Paeudomonas putida) IFO12996 、
同ATCC17484 、同ATCC12633 、シュードモナス・エスピ
ー(Paeudomonas sp.)ATCC17483、ロドコッカス・エスピ
ー(Rhodococcus sp.)ATCC19070を用いる以外は、実施例
２と同様の実験を行った。その結果、これらの菌株は、
いずれも生育が認められず、嫌気条件下において炭化水
素を資化分解できなかった。さらに、特開平５−２７６
９３３に記載のＨＤ−１株は嫌気条件下で炭化水素を資
化分解したが、その量は１％以下であり、これに比べて
ＴＫ−１２２は、その能力においてはるかに優れていた
（図２、図３参照）。

【００４３】実施例３ 酸素の存在しないすなわち嫌気条件下における炭化水素
の資化分解を証明するためには電子受容体として何が機
能しているのかを明確にする必要がある。そこで表１に
示した培地から電子受容体として機能し得る成分を除去
することによりアルカン類分解収率への影響を調べた
（図４（イ）））。実験の手法は実施例２と同様に行っ
た。まず、表１に示した培地成分からSO₄ ^2- を除去した
培地（BM:SO₄ ^2-フリー）ではBMと同程度のアルカン類が
分解されたので電子受容体はSO₄ ^2-ではないことが判明
した。次に微量元素を順次除去して実験を行ったところ
モリブデン酸イオンを除去した場合（BM:MoO₄ ^2- フリ
ー）には全くアルカン類が分解されないことが分かっ
た。すなわち、該微生物は嫌気条件下において酸素の代
りにモリブデン酸イオンを電子受容体としてアルカン類
を資化分解することが明かになった。続いてモリブデン
酸イオン濃度を０から５ｍＭの範囲で変化させてアルカ
ン類分解収率への影響を菌体の増殖と共にしらべた（図
４（ロ））。その結果、０ｍＭでは菌体は増殖せず、モ
リブデン酸イオンは嫌気条件下での菌の生育そのものに
必須であることが分かった。さらにモリブデン酸イオン
濃度が０．４ｍＭにおいてアルカン類の分解収率は最も
高く、オクタンからヘキサデカンまでの約７５％を分解
した。一方、菌の生育に最適なモリブデン酸イオンの濃
度は０．２ｍＭであった。

【００４４】実施例４ 次に培地中の初期原油濃度を０から１％まで変化させ
て、密封フラスコ内の気相をガスクロマトグラフ法によ
りガス分析を行った。この場合、表２に示した混合ガス
の代りに窒素ガスを用いて嫌気条件を作製した。それ以
外は実施例２に従った。分解試験４日後の各フラスコの
気相０．１ｍｌをカーボプロット（ＣａｒｂｏＰｌｏ
ｔ）カラム（0.53mm X 25m）に供して４０℃に保ち、キ
ャリアーガスとしてヘリウムを流速１０ｍｌ／分の速度
で流した。検出器はＴＣＤを用いて試料気相中のガスの
種類およびその量を測定した。その結果、原油を含む場
合にのみ二酸化炭素の発生が認められた。その量は、
０．１％以上の原油濃度であればほぼ０．０７から０．
０９ｍＭの間で一定であった。このことから該微生物は
嫌気条件下において原油を資化分解し、その最終産物は
二酸化炭素であることが判明した（図５）。

【００４５】実施例５ ＴＫ−１２２を用いた二酸化炭素からのアルカン類生産
は以下のようにして行った。表１に示した培地（ＢＭ）
５０ｍｌを０．３ｌ容の密栓フラスコに入れ、１２１℃
の温度で１５分間加熱滅菌したのち、表２に示す二酸化
炭素を含む混合ガスを満たした嫌気ボックス内で一晩放
置した。これにＴＫ−１２２を植菌し、３７℃で４日間
振とうを行った。その結果、ＴＫ−１２２の菌体１３ｍ
ｇ／ｌが得られ、他の微生物の混入、生育は認められな
かった。以上のようにして、ＴＫ−１２２は二酸化炭素
を固定することを確認した。次に菌体体積に対して１０
倍量のヘキサンを加えホモジナイザーで菌を破砕すると
同時に疎水性成分を抽出した。これを実施例２で示した
方法に従いガスクロマトグラフ法による分析を行った。
その結果１ｇの菌体当りにアルカン類およびアルケン類
がそれぞれ、０．１３ｍｇおよび０．０２ｍｇ含まれる
ことが分かった（図６、（ハ））。さらに表４に示した
培地（ＭＢＭ）で同様の実験を行ったところ約８０ｍｇ
／ｌの菌体が得られ、他の微生物の混入、生育は認めら
れなかった。この菌体からヘキサン抽出により回収され
たアルカン類およびアルケン類は、合計で約０．２８ｍ
ｇ／菌体１ｇに達していた。またガス成分として二酸化
炭素を含まない対照実験において、窒素を用いて表３に
示す培地（ＭＢＭ）で培養を行ったところ、約１５ｍｇ
／ｌの菌体が得られた。しかし１ｇの菌体当たりに含ま
れるアルカン類およびアルケン類の合計量は、わずか
０．０６ｍｇにすぎなかった。すなわち、ＴＫ−１２２
のアルカン類およびアルケン類の生産は、二酸化炭素に
依存していることが明かである。

【００４６】

【表４】

【００４７】尚、図６において、 （イ）は、ＭＢＭ培地（表４）に窒素ガスを充てんした
培養条件であり、 （ロ）は、ＭＢＭ培地（表４）に二酸化炭素を含む混合
ガス（表２）を充てんした培養条件であり、 （ハ）は、ＢＭ培地（表１）に二酸化炭素を含む混合ガ
ス（表２）を充てんした培養条件である； さらに上記（イ）、（ロ）および（ハ）において、ＹAl
kane/x は、菌体重量当りのアルカン類生産収率を示
し、ＹAlkene/x は、菌体重量当りのアルケン類生産収
率を示し、そしてＹp/x は、菌体重量当りのアルカン類
とアルケン類生産収率の合計である。

【００４８】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の微生物は、
炭化水素類に耐性を有し、かつ嫌気または好気条件下に
おいてアルカン類およびアルケン類を資化分解し、また
は二酸化炭素からアルカン類およびアルケン類を生産す
ることが可能である。従って、石油精製プロセス、バイ
オリアクター、廃水処理、プロテインエンジニアリング
等の分野で幅広く利用することができる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】テトラデカンを炭素源とする実施例１で得られ
た本発明の微生物の顕微鏡鏡写真（倍率は20,000倍）で
ある。

【図２】ＴＫ−１２２を用いて嫌気条件下で、原油の資
化分解能を経時的に比較（０，２，４，６日後）したグ
ラフである。（イ）は０日、（ロ）は２日後、（ハ）は
４日後、（ニ）は６日後の原油の資化分解能力を示す結
果である。

【図３】微生物を用いないで、嫌気条件で原油を保持し
た場合の経時的変化を示すグラフである。

【図４】（イ）は、培地（ＢＭ：ＳＯ₄ ^2- フリー及びＢ
Ｍ：Ｍｏ₄ ^2- フリー）で分解されたアルカン類の収率で
あり、（ロ）は、培地中のＭｏＯ₄ ^2- の濃度を変化させ
た場合のアルカン類の分解収率及び相対的菌株増殖比を
それぞれ示すグラフである。

【図５】初期原油（％(v/v) ）と気相中の二酸化炭素濃
度（ｍＭ）との関係を示すグラフである。

【図６】各培地におけるアルカン類およびアルケン類の
生産収率の比較を表わすグラフである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ１２Ｐ 5/02 Ｃ１２Ｐ 5/02 Ｃ１２Ｓ 1/00 Ｃ１２Ｓ 1/00 //(Ｃ１２Ｎ 1/20 Ｃ１２Ｒ 1:22） (Ｃ１２Ｐ 5/02 Ｃ１２Ｒ 1:22） (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) C12N 1/00 - 7/08 C12P 1/00 - 41/00 ＢＩＯＳＩＳ（ＤＩＡＬＯＧ) ＷＰＩ（ＤＩＡＬＯＧ)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 嫌気性条件下でアルカン類を分解するか
   または二酸化炭素からアルカン類を生産し、ＦＥＲＭ
   Ｐ−１６９２０として寄託された、クレブシエラスピー
   シズＴＫ１２２（Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ ｓｐ．ＴＫ１
   ２２）である、新規微生物。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の微生物を用いて、石油
   に含有されるアルカン類を、嫌気性条件下において分解
   する方法。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の微生物を用いて、大気
   中の二酸化炭素を固定し、アルカン類及びアルケン類を
   製造する方法。