JP5352850B2 - Novel microorganisms that degrade amino-s-triazine compounds - Google Patents
Novel microorganisms that degrade amino-s-triazine compounds Download PDFInfo
- Publication number
- JP5352850B2 JP5352850B2 JP2008311318A JP2008311318A JP5352850B2 JP 5352850 B2 JP5352850 B2 JP 5352850B2 JP 2008311318 A JP2008311318 A JP 2008311318A JP 2008311318 A JP2008311318 A JP 2008311318A JP 5352850 B2 JP5352850 B2 JP 5352850B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- amino
- melamine
- group
- bacteria
- bacterium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
- Fodder In General (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Description
本発明は、アミノ−s−トリアジン、特にメラミン、アンメリン及びアンメリドからなる群から選ばれる少なくとも1種の物質を分解する能力を有する新規なノカルディオイデス属に属する微生物及び当該微生物を含む複合微生物系に関し、さらに当該微生物又は当該複合微生物系を用いてアミノ−s−トリアジン系化合物を分解する方法に関する。 The present invention relates to a novel microorganism belonging to the genus Nocardioides having the ability to degrade at least one substance selected from the group consisting of amino-s-triazines, in particular melamine, ammelin and ammelide, and a complex microbial system comprising the microorganisms Further, the present invention relates to a method for decomposing an amino-s-triazine compound using the microorganism or the complex microorganism system.
s−トリアジン系化合物は、炭素3、窒素3原子よりなる対称型のトリアジン環を基本骨格として持つ化合物の総称であり、樹脂、塗料、肥料、除草剤および殺菌剤等といった広範囲な用途に製造・利用されている。これらの物質は、環境中で比較的安定であり、使用に伴い環境中へ蓄積する。また、メラミン、アトラジン、およびシメトリン等のいくつかのs−トリアジン系化合物は環境省(旧環境庁)の「水環境保全に向けた取組のための要調査項目リスト(平成10年6月5日報道発表)」にも挙げられている。 The s-triazine compound is a general term for compounds having a symmetric triazine ring composed of 3 carbon atoms and 3 nitrogen atoms as a basic skeleton, and is manufactured and used for a wide range of applications such as resins, paints, fertilizers, herbicides and fungicides. It's being used. These substances are relatively stable in the environment and accumulate in the environment with use. In addition, some s-triazine compounds such as melamine, atrazine, and cimetrin are listed in the “Matters for Investigation for Water Environment Conservation” (June 5, 1998) Press release) ”.
環境中に蓄積したs−トリアジン系化合物による被害例として、たとえば米国国内では、アトラジンの大量使用による飲料用地下水の汚染が報告されている。また、近年、メラミンが混入したペットフードを食べた犬や猫が腎不全を起こして死亡する事件、およびメラミンが混入したミルクを飲んだ乳幼児が腎臓結石を発症した事件等、人畜への健康被害例が多数報告されている。また、これらの健康被害はメラミン並びにその代謝物であるシアヌール酸との複合的な作用により生じるものと推定されている。このような点から、s−トリアジン系化合物が肥料、飼料や食品に添加され、あるいは残存し、土壌や水域等の環境中に大量排出された場合、深刻な問題となる可能性がある。 As an example of damage caused by s-triazine-based compounds accumulated in the environment, for example, in the United States, contamination of groundwater for drinking due to large-scale use of atrazine has been reported. Also, in recent years, health hazards to human livestock such as dogs and cats that ate pet food mixed with melamine die due to renal failure, and infants who drink milk mixed with melamine developed kidney stones. Many examples have been reported. In addition, it is estimated that these health hazards are caused by the combined action of melamine and its metabolite cyanuric acid. From such a point, when s-triazine compounds are added to fertilizers, feeds or foods, or remain and are discharged in large quantities in the environment such as soil or water, there is a possibility that it becomes a serious problem.
s−トリアジン系の化合物、特にメラミンおよびその水酸基置換体であるシアヌール酸は、他のs−トリアジン系化合物と比較して工業的に大量に製造されており、工業廃棄物に含まれ、また、難分解性であることから水域および土壌環境中に放出された場合、蓄積する可能性が高いといえる。 The s-triazine compounds, particularly melamine and its hydroxyl-substituted cyanuric acid, are industrially produced in large quantities compared to other s-triazine compounds, are contained in industrial waste, Since it is hardly degradable, it can be said that it is highly likely to accumulate when released into water and soil environments.
メラミンおよびその水酸基置換体を含むs−トリアジン化合物がいったん環境中に放出された場合には、これを回収して通常の化学反応によって分解するという方法は現実的ではない。そこで、環境中に放出されたこれらの化合物を微生物等により生分解する手段が試みられてきた。このような方法として、特許文献1には、メラミンの水溶液または懸濁液を嫌気条件下でメラミナーゼ活性を持つ微生物又は酵素剤に接触させることによってメラミンを生物学的に減成する方法が開示されている。また、特許文献2には、シュードモナス属の特定の菌株に好気条件下で接触させることによってアンメリンまたはアンメリドをシアヌール酸に分解する方法が開示されている。特許文献3には、ロドコッカス属の特定の菌株に好気条件下で接触させることにより塩素化トリアジンまたはヒドロキシトリアジンを対応するアンメリドへ生分解する方法が開示されている。さらに、特許文献4及び5には、トリアジン系農薬を好気条件下で分解する方法が開示されている。さらに、特許文献6にはアグロバクテリウム属、ミクロバクテリウム属、オクロバクトラム属、フィロバクテリウム属に属する菌株によりメラミンを分解する方法が示されている。
Once the s-triazine compound containing melamine and its hydroxyl-substituted product is released into the environment, it is not practical to recover it and decompose it by a normal chemical reaction. Therefore, means for biodegrading these compounds released into the environment with microorganisms have been tried. As such a method,
しかしながら、これらの文献記載の細菌並びに方法は、メラミンをシアヌール酸に加水分解することができない、あるいはメラミンをシアヌール酸に分解するもののシアヌール酸を分解することができず、シアヌール酸が蓄積する、もしくは分解物の残存、残留が懸念される等の問題点がある。
従って、本発明の目的は、肥料、飼料、工業廃材、工場排水、環境水、又は土壌中に含まれるアミノ−s−トリアジン系化合物、特にメラミンやその水酸基置換体を資化分解する方法、及びこの分解方法に使用可能な新規な微生物を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for assimilating and decomposing amino-s-triazine compounds, particularly melamine and hydroxyl-substituted products thereof, contained in fertilizers, feeds, industrial waste materials, industrial wastewater, environmental water, or soil, and It is to provide a novel microorganism that can be used in this degradation method.
本発明者らは水田土壌からアミノ−s−トリアジン系化合物の分解能を有するノカルディオイデス属の細菌を単離して、本発明に到達した。この細菌は16S rRNA遺伝子配列解析および菌学的性質から新規な細菌であった。この細菌は、単一の細菌でメラミンをアンメリン、アンメリドを経てシアヌール酸まで分解する能力があり、さらに、本菌株は、既知のシマジン分解細菌と共存培養した複合微生物系とすることにより、メラミンをシアヌール酸を経て完全に分解可能な能力を有していること、このような複合微生物系とすることでシアヌール酸分解速度の著しい向上が可能なことを見出して、本発明を完成した。 The present inventors have isolated bacteria of the genus Nocardioides having the ability of amino-s-triazine compounds from paddy soil and have reached the present invention. This bacterium was a novel bacterium from 16S rRNA gene sequence analysis and mycological properties. This bacterium is a single bacterium that has the ability to degrade melamine to amnellin, ammelide, and cyanuric acid.In addition, this strain is a complex microbial system co-cultured with known simazine-degrading bacteria. The present invention was completed by discovering that it has the ability to be completely degradable via cyanuric acid and that the complex microbial system can significantly improve the degradation rate of cyanuric acid.
従って、本発明は、次の[1]〜[18]にある。
[1]
アミノ−s−トリアジン系化合物の分解能を有することを特徴とするノカルディオイデス属の細菌。
[2]
アミノ−s−トリアジン系化合物が、メラミン、アンメリン、又はアンメリドである[1]記載の細菌。
[3]
ノカルディオイデス属の細菌が、次の(A)又は(B):
(A)配列番号1に記載の塩基配列からなるDNA
(B)配列番号1に記載の塩基配列と95%以上の同一性を有するDNA、
を含む16S rRNA遺伝子を有する、[1]又は[2]記載の細菌。
[4]
ノカルディオイデス属の細菌が、ノカルディオイデス sp. ATD6(受託番号FERM P−21710)又はその変異株である[1]〜[3]の何れか1項に記載の細菌。
[5]
[1]〜[4]の何れか1項記載の細菌を有効成分として含有する、アミノ−s−トリアジン系化合物の分解のための微生物製剤。
[6]
アミノ−s−トリアジンン系化合物が、メラミン、アンメリン、又はアンメリドである[5]記載の微生物製剤
[7]
[1]〜[4]の何れか1項記載の細菌と、1種類以上の共存菌とを、有効成分として含有する、アミノ−s−トリアジン系化合物の分解のための複合微生物製剤。
[8]
共存菌として、次の(C)又は(D):
(C)配列番号2に記載の塩基配列からなるDNA
(D)配列番号2に記載の塩基配列と95%以上の同一性を有するDNA、
を含む16S rRNA遺伝子を有するベータプロテオバクテリアに属する細菌を含む、[7]に記載の複合微生物製剤。
[9]
共存菌として、次の(C)又は(D):
(C)配列番号2に記載の塩基配列からなるDNA
(D)配列番号2に記載の塩基配列と95%以上の同一性を有するDNA、
を含む16S rRNA遺伝子を有するベータプロテオバクテリアに属する細菌、
及び、次の(E)又は(F):
(E)配列番号3に記載の塩基配列からなるDNA
(F)配列番号3に記載の塩基配列と95%以上の同一性を有するDNA、
を含む16S rRNA遺伝子を有するブラディリゾビウム属の細菌を含む、[7]に記載の複合微生物製剤。
[10]
ベータプロテオバクテリアに属する細菌が、ベータプロテオバクテリアCDB21(受託番号FERM P−19395;受託番号FERM BP−10403)又はその変異株である、[8]又は[9]に記載の複合微生物製剤。
[11]
ブラディリゾビウム属の細菌が、ブラディリゾビウムジャポニカムCSB1(受託番号FERM P−19394; 受託番号FERM BP−10402)又はその変異株である、[9]又は[10]に記載の複合微生物製剤。
[12]
アミノ−s−トリアジン系化合物がメラミン、アンメリン、又はアンメリドである[7]〜[11]の何れか1項に記載の複合微生物製剤。
[13]
[1]〜[4]の何れか1項に記載した細菌を使用することを特徴とするアミノ−s−トリアジン系化合物の分解方法。
[14]
[5]〜[6]の何れか1項に記載した微生物製剤を使用することを特徴とするアミノ−s−トリアジン系化合物の分解方法。
[15]
[7]〜[12]の何れか1項に記載した複合微生物製剤を使用することを特徴とするアミノ−s−トリアジン系化合物の分解方法。
[16]
アミノ−s−トリアジン系化合物を分解するための、[1]〜[4]の何れか1項に記載した細菌の使用。
[17]
アミノ−s−トリアジン系化合物を分解するための、[5]〜[6]の何れか1項に記載した微生物製剤の使用。
[18]
アミノ−s−トリアジン系化合物を分解するための、[7]〜[12]の何れか1項に記載した複合微生物製剤の使用。
Accordingly, the present invention includes the following [1] to [18].
[1]
A bacterium belonging to the genus Nocardioides characterized by the ability to resolve amino-s-triazine compounds.
[2]
The bacterium according to [1], wherein the amino-s-triazine compound is melamine, ammelin, or ammelide.
[3]
The bacteria of the genus Nocardioides are the following (A) or (B):
(A) DNA comprising the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1
(B) DNA having 95% or more identity with the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1,
The bacterium according to [1] or [2], which has a 16S rRNA gene comprising
[4]
A bacterium belonging to the genus Nocardioides is Nocardioides sp. The bacterium according to any one of [1] to [3], which is ATD6 (Accession No. FERM P-21710) or a mutant thereof.
[5]
[1] A microbial preparation for degrading an amino-s-triazine compound containing the bacterium according to any one of [4] as an active ingredient.
[6]
The microorganism preparation [7] according to [5], wherein the amino-s-triazine compound is melamine, ammelin, or ammelide.
[1] A complex microbial preparation for degrading an amino-s-triazine compound containing the bacterium according to any one of [4] and one or more coexisting bacteria as active ingredients.
[8]
As the coexisting bacteria, the following (C) or (D):
(C) DNA comprising the base sequence set forth in SEQ ID NO: 2
(D) DNA having 95% or more identity with the base sequence set forth in SEQ ID NO: 2,
The complex microbial preparation according to [7], comprising a bacterium belonging to a betaproteobacterium having a 16S rRNA gene comprising
[9]
As the coexisting bacteria, the following (C) or (D):
(C) DNA comprising the base sequence set forth in SEQ ID NO: 2
(D) DNA having 95% or more identity with the base sequence set forth in SEQ ID NO: 2,
A bacterium belonging to beta-proteobacteria having a 16S rRNA gene comprising
And the following (E) or (F):
(E) DNA comprising the base sequence set forth in SEQ ID NO: 3
(F) DNA having 95% or more identity with the base sequence set forth in SEQ ID NO: 3,
The complex microbial preparation according to [7], comprising a bacterium of the genus Bradyrizobium having a 16S rRNA gene comprising
[10]
[8] or [9], wherein the bacterium belonging to the beta proteobacterium is beta proteobacterium CDB21 (Accession No. FERM P-19395; Accession No. FERM BP-10403) or a mutant strain thereof.
[11]
The complex microorganism according to [9] or [10], wherein the bacterium of the genus Bradyrizobium is Bradyzobium japonicum CSB1 (Accession No. FERM P-19394; Accession No. FERM BP-10402) or a mutant strain thereof. Formulation.
[12]
[7] The composite microbial preparation according to any one of [7] to [11], wherein the amino-s-triazine compound is melamine, ammelin, or ammelide.
[13]
[1] A method for degrading an amino-s-triazine compound, which comprises using the bacterium described in any one of [4].
[14]
[5] A method for decomposing an amino-s-triazine compound characterized by using the microbial preparation according to any one of [6].
[15]
[7] A method for decomposing an amino-s-triazine compound, comprising using the composite microbial preparation according to any one of [12] to [12].
[16]
Use of the bacterium according to any one of [1] to [4] for degrading an amino-s-triazine compound.
[17]
Use of the microorganism preparation according to any one of [5] to [6] for decomposing an amino-s-triazine compound.
[18]
Use of the composite microorganism preparation described in any one of [7] to [12] for decomposing an amino-s-triazine compound.
本発明は、上記細菌を含有する、微生物製剤、複合微生物製剤にも関し、さらに、アミノ−s−トリアジン系化合物分解用微生物製剤、及びアミノ−s−トリアジン系化合物分解用複合微生物製剤にも関し、さらに、アミノ−s−トリアジン系化合物分解剤にも関し、さらに、アミノ−s−トリアジン系化合物分解用微生物触媒、及びアミノ−s−トリアジン系化合物分解用複合微生物触媒にも関する。 The present invention also relates to a microbial preparation and a composite microbial preparation containing the above bacteria, and further to a microbial preparation for degrading an amino-s-triazine compound and a complex microbial preparation for degrading an amino-s-triazine compound. Furthermore, the present invention relates to an amino-s-triazine-based compound decomposing agent, and further relates to a microbial catalyst for decomposing amino-s-triazine-based compounds and a composite microbial catalyst for decomposing amino-s-triazine-based compounds.
本発明によれば、肥料、飼料、工業廃材、工場排水、環境水、及び土壌中に含まれるトリアジン系化合物、特にメラミン及びその水酸基置換体を速やかに分解することができる。さらに本発明の複合微生物を用いることにより広範囲な条件下で速やかに完全な分解が可能である。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the triazine type compound contained in a fertilizer, feed, industrial waste material, factory wastewater, environmental water, and soil, especially a melamine and its hydroxyl substitution product can be decomposed | disassembled rapidly. Furthermore, by using the complex microorganism of the present invention, complete degradation can be rapidly performed under a wide range of conditions.
以下に本発明の実施の形態を例示して、本発明を詳細に説明する。
本発明はアミノ−s−トリアジン系化合物、より好ましくはメラミン、アンメリン、又はアンメリドの分解能を有するノカルディオイデス属の細菌に関し、当該細菌を有効成分として含有するアミノ−s−トリアジン系化合物分解用微生物製剤にも関する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail by illustrating embodiments of the present invention.
The present invention relates to an amino-s-triazine compound, more preferably a bacterium of the genus Nocardioides having a resolution of melamine, ammelin or ammelide, and a microorganism for degrading an amino-s-triazine compound containing the bacterium as an active ingredient Also related to formulation.
好適な実施の態様において、本発明に係るノカルディオイデス属の細菌は、16S rRNA遺伝子が配列表の配列番号1に記載する塩基配列、又はメラミン、アンメリン、及びアンメリドの分解能力を損なわないことを限度として1個若しくは複数個の塩基が欠失、置換、若しくは付加することにより配列表の配列番号1に記載された塩基配列と95%以上、好ましくは96%以上、さらに好ましくは96.5%以上、さらに好ましくは97%以上、さらに好ましくは98%以上、さらに好ましくは99%以上、さらに好ましくは99.5%以上、さらに好ましくは99.8%以上、さらに好ましくは99.9%以上の相同性を有する塩基配列を有し、アミノ−s−トリアジン系化合物、より好ましくはメラミン、アンメリン、又はアンメリド分解能を有するノカルディオイデス属の細菌とすることができる。 In a preferred embodiment, the bacterium of the genus Nocardioides according to the present invention is such that the 16S rRNA gene does not impair the base sequence described in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing, or the ability to degrade melamine, ammelin, and ammelide. The base sequence described in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing is 95% or more, preferably 96% or more, more preferably 96.5% by deleting, substituting or adding one or more bases as a limit. Or more, more preferably 97% or more, more preferably 98% or more, more preferably 99% or more, more preferably 99.5% or more, more preferably 99.8% or more, more preferably 99.9% or more. A base sequence having homology, and an amino-s-triazine compound, more preferably melamine, ammeline, or amme It can be Nocardioides bacteria of the genus with de resolution.
好適な実施の態様において、当該ノカルディオイデス属に属するアミノ−s−トリアジン分解菌の具体例としては、ノカルディオイデス sp. ATD6(受託番号 FERM P−21710)又はその変異株が挙げられ、好ましくはノカルディオイデス sp. ATD6(受託番号 FERM P−21710)である。 In a preferred embodiment, specific examples of the amino-s-triazine degrading bacteria belonging to the genus Nocardioides include Nocardioides sp. ATD6 (Accession No. FERM P-21710) or a mutant thereof can be mentioned, and preferably Nocardioides sp. ATD6 (Accession number FERM P-21710).
また、本発明は、上述のノカルディオイデス属に属するアミノ−s−トリアジン分解菌と、1種以上の共存菌とを含有してなる、アミノ−s−トリアジン系化合物を分解するための複合微生物、及び複合微生物系にも関し、アミノ−s−トリアジン系化合物分解用複合微生物製剤にも関する。このような複合微生物系又は複合微生物製剤とすることによって、アミノ−s−トリアジン系化合物に加えて、その水酸基置換体化合物をも分解できるために、アミノ−s−トリアジン系化合物の完全な分解を促進することができる。 The present invention also relates to a complex microorganism for degrading an amino-s-triazine compound comprising the amino-s-triazine-degrading bacterium belonging to the genus Nocardioides and one or more coexisting bacteria. In addition, the present invention also relates to a complex microorganism preparation for decomposing amino-s-triazine compounds. In addition to the amino-s-triazine compound, the hydroxyl-substituted compound can be decomposed by using such a complex microbial system or complex microbial preparation. Therefore, the amino-s-triazine compound can be completely decomposed. Can be promoted.
共存菌としては、シアヌール酸分解能を有する菌株やその生育を助ける菌株が挙げられる。好適な実施の一態様において、共存菌として、例えば、ベータプロテオバクテリアに属するシマジン分解細菌を含有させることができる。別な好適な実施の一態様において、共存菌として、例えば、ベータプロテオバクテリアに属するシマジン分解細菌に加えて、ブラディリゾビウム属細菌、ロドコッカス ロドクラウス、ノカルディオイデス ジェンセニ、ノカルディオイデス フルブス、ノカルディオイデス シンプレックス、シュードモナス エルギノーサ、及びスフィンゴモナス エスピーからなる群より選択された1種以上の細菌を含有させることができ、好ましくは、ベータプロテオバクテリアに属するシマジン分解細菌に加えて、ブラディリゾビウム属の細菌を含有させることができる。 Examples of the coexisting bacteria include strains having a cyanuric acid-degrading ability and strains that help the growth thereof. In one embodiment of a preferred embodiment, for example, a simazine-degrading bacterium belonging to beta-proteobacteria can be contained as a coexisting bacterium. In another preferred embodiment, the coexisting bacteria include, for example, in addition to simazine-degrading bacteria belonging to beta-proteobacteria, Bradyrizobium bacteria, Rhodococcus rhodochrous, Nocardioides jenseni, Nocardioides fulbus, Nocardio One or more bacteria selected from the group consisting of Ides Simplex, Pseudomonas aeruginosa, and Sphingomonas sp. Can be contained, preferably, in addition to the simazine-degrading bacteria belonging to the beta proteobacteria, Bacteria can be included.
好適な実施の態様において、本発明に係るベータプロテオバクテリアに属するシマジン分解細菌は、16S rRNA遺伝子が配列表の配列番号2に記載する塩基配列、又は複合微生物系のメラミン、アンメリン、及びアンメリドの分解能力を損なわないことを限度として1個若しくは複数個の塩基が欠失、置換、若しくは付加することにより配列表の配列番号2に記載された塩基配列と95%以上、好ましくは96%以上、さらに好ましくは96.5%以上、さらに好ましくは97%以上、さらに好ましくは98%以上、さらに好ましくは99%以上、さらに好ましくは99.5%以上、さらに好ましくは99.8%以上、さらに好ましくは99.9%以上の相同性を有する塩基配列を有するベータプロテオバクテリアに属するシマジン分解細菌とすることができる。ノカルディオイデス属に属する細菌に加えて、ベータプロテオバクテリアに属するシマジン分解細菌を含有してなる複合微生物系及び複合微生物製剤は、アミノ−s−トリアジン系化合物に加えて、その水酸基置換体化合物をも分解できるために、アミノ−s−トリアジン系化合物の完全な分解を促進することができる。 In a preferred embodiment, the simazine-degrading bacterium belonging to the beta-proteobacteria according to the present invention is a degradation of the base sequence described in SEQ ID NO: 2 in the sequence listing of the 16S rRNA gene, or the complex microbial melamine, ammelin, and ammelide. 95% or more, preferably 96% or more of the base sequence described in SEQ ID NO: 2 in the sequence listing by deleting, substituting or adding one or more bases as long as the ability is not impaired. Preferably it is 96.5% or more, more preferably 97% or more, more preferably 98% or more, more preferably 99% or more, more preferably 99.5% or more, more preferably 99.8% or more, more preferably Simazine content belonging to beta proteobacteria having a base sequence having a homology of 99.9% or more It can be a bacterium. In addition to the bacterium belonging to the genus Nocardioides, the complex microbial system and the complex microbial preparation containing the simazine-degrading bacterium belonging to the beta-proteobacterium include the hydroxyl-substituted compound in addition to the amino-s-triazine compound. Can also be decomposed, so that complete decomposition of the amino-s-triazine compound can be promoted.
好適な実施の態様において、ベータプロテオバクテリアに属するシマジン分解細菌として、ロドサイクラーレス科の細菌を挙げることができ、具体例としては、公知のベータプロテオバクテリアCDB21(独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センター(茨城県つくば市東1丁目1番地1中央第6)に平成15年(2003年)6月13日に寄託し、平成17年(2005年)8月22日に国際寄託へ移管した; 国内寄託 受託番号 FERM P−19395; 国際寄託 受託番号 FERM BP−10403)又はその変異株が挙げられ、好ましくはベータプロテオバクテリアCDB21(FERM P−19395; FERM BP−10403)である。 In a preferred embodiment, examples of the simazine-degrading bacteria belonging to the beta proteobacteria include rhodocycleraceae bacteria. Specific examples include the known beta proteobacteria CDB21 (Independent Administrative Institution Deposited on June 13th, 2003 at the Biological Depositary Center (1st, 1st East, 1st Street, Tsukuba City, Ibaraki Prefecture) and transferred to International Deposit on 22nd August 2005 Domestic deposit accession number FERM P-19395; international deposit accession number FERM BP-10403) or a mutant thereof, preferably beta proteobacterium CDB21 (FERM P-19395; FERM BP-10403).
好適な実施の態様において、本発明に係るブラディリゾビウム属の細菌は、16S rRNA遺伝子が配列表の配列番号3に記載する塩基配列、又は複合微生物系のメラミン、アンメリン、及びアンメリドの分解能力を損なわないことを限度として1個若しくは複数個の塩基が欠失、置換、若しくは付加することにより配列表の配列番号3に記載された塩基配列と95%以上、好ましくは96%以上、さらに好ましくは96.5%以上、さらに好ましくは97%以上、さらに好ましくは98%以上、さらに好ましくは99%以上、さらに好ましくは99.5%以上、さらに好ましくは99.8%以上、さらに好ましくは99.9%以上の相同性を有する塩基配列を有するブラディリゾビウム属の細菌とすることができる。ブラディリゾビウム属の細菌を添加することによって、ベータプロテオバクテリアに属するシマジン分解細菌の生育を助けて、本発明に係る複合微生物系及び複合微生物製剤によるアミノ−s−トリアジン系化合物の完全な分解を促進することができる。 In a preferred embodiment, the bacterium belonging to the genus Bradyrizobium according to the present invention is capable of decomposing the 16S rRNA gene in the base sequence described in SEQ ID NO: 3 in the sequence listing, or in the complex microbial melamine, ammelin, and ammelide. The base sequence described in SEQ ID NO: 3 in the sequence listing is 95% or more, preferably 96% or more, more preferably, by deleting, substituting or adding one or more bases as long as they do not impair Is 96.5% or more, more preferably 97% or more, more preferably 98% or more, more preferably 99% or more, more preferably 99.5% or more, still more preferably 99.8% or more, more preferably 99 It can be a bacterium of the genus Bradyrizobium having a base sequence having a homology of 9% or more. By adding the bacteria of the genus Bradyrizobium, it helps the growth of simazine-degrading bacteria belonging to beta-proteobacteria, and complete degradation of amino-s-triazine compounds by the complex microbial system and the complex microbial preparation according to the present invention. Can be promoted.
好適な実施の態様において、ブラディリゾビウム属に属する細菌の具体例としては、ブラディリゾビウムジャポニカムCSB1(独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センター(茨城県つくば市東1丁目1番地1中央第6)に平成15年(2003年)6月13日に寄託し、平成17年(2005年)8月22日に国際寄託へ移管した; 国内寄託 受託番号 FERM P−19394; 国際寄託 受託番号 FERM BP−10402)又はその変異株が挙げられ、好ましくはブラディリゾビウムジャポニカムCSB1(FERM P−19394; FERM BP−10402)である。ブラディリゾビウムジャポニカムCSB1(FERM P−19394; FERM BP−10402)は、シマジン分解菌として公知のベータプロテオバクテリアCDB21(FERM P−19395; FERM BP−10403)の生育を助けて、本発明に係る複合微生物系及び複合微生物製剤によるアミノ−s−トリアジン系化合物の完全な分解を促進することができる。ベータプロテオバクテリアCDB21及びブラディリゾビウムジャポニカムCSB1の使用については、特開2005−27536号公報に記載されており、この記載を本明細書の一部として取り込む。 In a preferred embodiment, a specific example of a bacterium belonging to the genus Bradyrizobium is Bradyzobium japonicum CSB1 (Independent Administrative Agency, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, Patent Biological Deposit Center, 1-chome Higashi 1-chome Tsukuba, Ibaraki No. 1 Central 6) Deposited on June 13, 2003 and transferred to International Deposit on August 22, 2005; Domestic Deposit Accession Number FERM P-19394; International Deposit Accession No. FERM BP-10402) or a mutant thereof, preferably Bradyrizobium japonicum CSB1 (FERM P-19394; FERM BP-10402). Bradyrizobium japonicum CSB1 (FERM P-19394; FERM BP-10402) helps the growth of the betaproteobacterium CDB21 (FERM P-19395; FERM BP-10403), known as simazine-degrading bacteria, to the present invention. The complete degradation of the amino-s-triazine compound by the complex microbial system and the complex microbial preparation can be promoted. The use of beta-proteobacterium CDB21 and Bradyrizobium japonicum CSB1 is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-27536, and this description is incorporated as a part of this specification.
本発明において、アミノ−s−トリアジン系化合物とは、次の式(I):
で表される化合物である。
式Iにおいて、X1は、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、ヒドロキシアルキルアミノ基、ビス(ヒドロキシアルキル)アミノ基からなる群から選択される基であり、特に好ましくはアミノ基であり、
X2、X3は、それぞれ独立に、アミノ基、水酸基、ハロゲン原子、水素原子、アルキル基、アルキルチオ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、アミノアルキル基、ヒドロキシアルキルアミノ基、ビス(ヒドロキシアルキル)アミノ基からなる群から選択される基である。
In the present invention, the amino-s-triazine compound means the following formula (I):
It is a compound represented by these.
In Formula I, X1 is a group selected from the group consisting of an amino group, an alkylamino group, a dialkylamino group, a hydroxyalkylamino group, and a bis (hydroxyalkyl) amino group, and particularly preferably an amino group,
X2 and X3 are each independently an amino group, hydroxyl group, halogen atom, hydrogen atom, alkyl group, alkylthio group, alkylamino group, dialkylamino group, aminoalkyl group, hydroxyalkylamino group, bis (hydroxyalkyl) amino group A group selected from the group consisting of
アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロパン−1−イル基、プロパン−2−イル基(イソプロピル基)、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基を例示することができ、好ましくはメチル基、エチル基、特に好ましくはメチル基を挙げることができる。
アルキルチオ基としては、例えば、メチルチオ基、エチルチオ基を例示することができ、好ましくはメチルチオ基を挙げることができる。
アルキルアミノ基としては、例えば、メチルアミノ基、エチルアミノ基、プロパン−1−イルアミノ基、プロパン−2−イルアミノ基(イソプロピルアミノ基)、イソブチルアミノ基、sec−ブチルアミノ基、tert−ブチルアミノ基を例示することができ、好ましくはエチルアミノ基を挙げることができる。
ジアルキルアミノ基としては、例えば、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基を例示することができ、好ましくはジメチルアミノ基を挙げることができる。
アミノアルキル基としては、例えば、アミノメチル基、アミノエチル基、アミノプロパン−1−イル基、アミノプロパン−2−イル(アミノイソプロピル基)、アミノイソブチル基、アミノsec−ブチル基、アミノtert−ブチル基を例示することができ、好ましくはアミノメチル基を挙げることができる。
ヒドロキシアルキルアミノ基としては、例えば、ヒドロキシメチルアミノ基、ヒドロキシエチルアミノ基を例示することができ、好ましくはヒドロキシメチルアミノ基を挙げることができる。
ビス(ヒドロキシアルキル)アミノ基としては、例えば、ビス(ヒドロキシメチル)アミノ基、ビス(ヒドロキシエチル)アミノ基を例示することができ、好ましくはビス(ヒドロキシメチル)アミノ基を挙げることができる。
ハロゲン原子としては、フッ素原子又は塩素原子、好ましくは塩素原子を挙げることができる。
Examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propan-1-yl group, a propan-2-yl group (isopropyl group), an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, and a tert-butyl group. Preferably, a methyl group, an ethyl group, and particularly preferably a methyl group can be mentioned.
As an alkylthio group, a methylthio group and an ethylthio group can be illustrated, for example, Preferably a methylthio group can be mentioned.
Examples of the alkylamino group include a methylamino group, an ethylamino group, a propan-1-ylamino group, a propan-2-ylamino group (isopropylamino group), an isobutylamino group, a sec-butylamino group, and a tert-butylamino group. And preferably an ethylamino group.
Examples of the dialkylamino group include a dimethylamino group and a diethylamino group, preferably a dimethylamino group.
Examples of the aminoalkyl group include aminomethyl group, aminoethyl group, aminopropan-1-yl group, aminopropan-2-yl (aminoisopropyl group), aminoisobutyl group, amino sec-butyl group, and amino tert-butyl. Examples of the group include aminomethyl groups.
As a hydroxyalkylamino group, a hydroxymethylamino group and a hydroxyethylamino group can be illustrated, for example, Preferably a hydroxymethylamino group can be mentioned.
Examples of the bis (hydroxyalkyl) amino group include a bis (hydroxymethyl) amino group and a bis (hydroxyethyl) amino group, preferably a bis (hydroxymethyl) amino group.
Examples of the halogen atom include a fluorine atom or a chlorine atom, preferably a chlorine atom.
好適な実施の一態様において、X1はアミノ基とすることができ、X2、X3は、それぞれ独立に、アミノ基、水酸基、ハロゲン原子、アミノアルキル基、ヒドロキシアルキルアミノ基、ビス(ヒドロキシアルキル)アミノ基、又は水素原子とすることができ、好ましくは、アミノ基、水酸基、ハロゲン原子、又は水素原子、さらに好ましくはアミノ基、水酸基、又は水素原子、さらに好ましくは、アミノ基又は水酸基とすることができる。 In one preferred embodiment, X1 can be an amino group, and X2 and X3 are each independently an amino group, a hydroxyl group, a halogen atom, an aminoalkyl group, a hydroxyalkylamino group, or a bis (hydroxyalkyl) amino group. Group, or a hydrogen atom, preferably an amino group, a hydroxyl group, a halogen atom, or a hydrogen atom, more preferably an amino group, a hydroxyl group, or a hydrogen atom, more preferably an amino group or a hydroxyl group. it can.
好適な実施の一態様において、アミノ−s−トリアジン系化合物は、上記式Iにおいて、X1、X2及びX3がアミノ基である化合物(メラミン)、X1及びX2がアミノ基であり且つX3が水酸基である化合物(アンメリン)、X1がアミノ基であり且つX2及びX3が水酸基である化合物(アンメリド)とすることができる。 In one preferred embodiment, the amino-s-triazine compound is a compound (melamine) in which X1, X2 and X3 are amino groups in the above formula I, X1 and X2 are amino groups and X3 is a hydroxyl group. A certain compound (ammelin) and a compound (ammelide) in which X1 is an amino group and X2 and X3 are hydroxyl groups can be obtained.
また、本発明は、アミノ−s−トリアジン分解能を有するノカルディオイデス属に属する細菌、及び当該細菌を有効成分として含有する微生物製剤を使用することによってアミノ−s−トリアジン系化合物を分解する方法にも関する。 The present invention also relates to a method for degrading an amino-s-triazine compound by using a bacterium belonging to the genus Nocardioides having amino-s-triazine-degrading ability and a microbial preparation containing the bacterium as an active ingredient. Also related.
また、本発明は、ノカルディオイデス属に属するアミノ−s−トリアジン分解菌と、1種以上の共存菌とを有する複合微生物製剤を使用することを特徴とするアミノ−s−トリアジン系化合物の分解方法に関する。当該アミノ−s−トリアジン系化合物としては、好ましくはメラミン、アンメリン、及びアンメリドを挙げることができる。このような複合微生物製剤は、アミノ−s−トリアジン系化合物に加えてその水酸基置換体化合物をも分解することができるために、アミノ−s−トリアジン系化合物の完全な分解を促進することができる。アミノ−s−トリアジン系化合物の水素置換体化合物として、例えば、シアヌール酸が挙げられる。 Further, the present invention uses a complex microbial preparation having an amino-s-triazine-degrading bacterium belonging to the genus Nocardioides and at least one coexisting bacterium, and thereby decomposing an amino-s-triazine-based compound. Regarding the method. Preferred examples of the amino-s-triazine compound include melamine, ammelin, and ammelide. Such a complex microbial preparation can decompose the hydroxyl-substituted compound in addition to the amino-s-triazine compound, and thus can promote complete decomposition of the amino-s-triazine compound. . Examples of the hydrogen-substituted compound of the amino-s-triazine compound include cyanuric acid.
また、本発明の複合微生物製剤とは、アミノ−s−トリアジン分解能を有するノカルディオイデス属に属する細菌、及びアミノ−s−トリアジン系化合物の水酸基置換体の分解菌やその分解菌の生育を助ける菌を含んでいる製剤であればよく、当該複合微生物系の生育が許容される担体を含有していることが好ましい。当該担体としては、土壌、活性汚泥、培地、木炭、竹炭等が挙げられる。このような担体に、本発明に係る細菌類を添加、混合又は付着させて、飼料や肥料、土壌や水系に添加又は散布することによって、本発明に係る分解方法を、好適に実施することができる。 In addition, the composite microbial preparation of the present invention helps bacteria that belong to the genus Nocardioides having amino-s-triazine-degrading ability, and degrading bacteria of hydroxyl-substituted amino-s-triazine compounds and the growth of the degrading bacteria. It may be a preparation containing bacteria, and preferably contains a carrier that allows growth of the complex microorganism system. Examples of the carrier include soil, activated sludge, culture medium, charcoal, bamboo charcoal and the like. By adding, mixing or adhering the bacteria according to the present invention to such a carrier, and adding or spraying it to feed, fertilizer, soil or water system, the decomposition method according to the present invention can be suitably carried out. it can.
本発明のアミノ−s−トリアジン、好ましくはメラミン、アンメリン、又はアンメリド分解能を有するノカルディオイデス属に属する細菌には、下記の菌学的特徴を有するものが含まれる。 Bacteria belonging to the genus Nocardioides having amino-s-triazine, preferably melamine, ammelin, or ammelide resolution of the present invention include those having the following mycological characteristics.
A.形態学的性質(使用培地:R2A寒天(ダイゴ、日本)、培養温度30℃、培養時間48時間)
(1) 細胞形態: 多形態桿菌
(2) 大きさ : 0.8−1.0×2.0−4.0μm
(3) 胞子 : −
(4) 運動性 : −
A. Morphological properties (Medium used: R2A agar (Daigo, Japan),
(1) Cell morphology: Polymorphic koji mold (2) Size: 0.8-1.0 × 2.0-4.0 μm
(3) Spore:-
(4) Motility:-
B.コロニー形態(使用培地:R2A寒天、培養温度30℃、培養時間48時間)
(1) コロニー直径:1.0mm以下
(2) 色調 : クリーム色
(3) 形 : 円形
(4) 隆起状態 : 凸レンズ状
(5) 周縁 : 全縁
(6) 表面の形状 : スムーズ
(7) 透明度 : 不透明
(8) 粘稠度 : バター様
B. Colony morphology (use medium: R2A agar,
(1) Colony diameter: 1.0 mm or less (2) Color: Cream color (3) Shape: Circular (4) Raised state: Convex lens shape (5) Periphery: Full edge (6) Surface shape: Smooth (7) Transparency : Opaque (8) Viscosity: Butter
C.生理学的性質
(1) グラム染色 : +(不定あり)
(2) 37℃における生育 : +
(3) 45℃における生育 : −
(4) カタラーゼ : +
(5) オキシダーゼ : −
(6) グルコースからの酸/ガス産生 : −/−
(7) O/Fテスト : −/−
(8) 嫌気条件下での生育 : −
(9) 気菌糸の形成 : −
(10) 抗酸染色 : −
C. Physiological properties (1) Gram staining: + (undefined)
(2) Growth at 37 ° C: +
(3) Growth at 45 ° C .: −
(4) Catalase: +
(5) Oxidase: −
(6) Acid / gas production from glucose:-/-
(7) O / F test:-/-
(8) Growth under anaerobic conditions: −
(9) Formation of aerial hyphae: −
(10) Antiacid staining: −
D.生化学的性状試験(ビオメリュー製API Coryneによる)
(1) 硝酸塩還元 : −
(2) ピラジンアミダーゼ : −
(3) ピロリドニルアリルアミダーゼ : −
(4) アルカリフォスファターゼ : −
(5) β−グルクロニダーゼ : −
(6) β−ガラクトシダーゼ : −
(7) α−グルコシダーゼ : +
(8) N−アセチル−β−グルコサミニダーゼ : +
(9) エスクリン : −
(10) ウレアーゼ : −
(11) ゼラチン加水分解 : −
(12) グルコース資化性 : −
(13) リボース資化性 : −
(14) キシロース資化性 : −
(15) マンニトール資化性 : −
(16) マルトース資化性 : −
(17) 乳糖資化性 : −
(18) 白糖資化性 : −
(19) グリコーゲン資化性 : −
D. Biochemical property test (by API Coryne manufactured by BioMérieux)
(1) Nitrate reduction:-
(2) Pyrazine amidase: −
(3) Pyrrolidonyl allylamidase: −
(4) Alkaline phosphatase: −
(5) β-glucuronidase: −
(6) β-galactosidase: −
(7) α-Glucosidase: +
(8) N-acetyl-β-glucosaminidase: +
(9) Esculin:-
(10) Urease:-
(11) Gelatin hydrolysis: −
(12) Glucose assimilation: −
(13) Ribose utilization: −
(14) Xylose utilization: −
(15) Utilization of mannitol: −
(16) Maltose utilization: −
(17) Lactose utilization: −
(18) Sucrose utilization:-
(19) Glycogen utilization: −
対象とするアミノ−s−トリアジン分解菌の具体的な例として新規分離菌株であるノカルディオイデス sp. ATD6がある。ノカルディオイデス sp. ATD6は、独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センターに微生物の表示(寄託者が付した識別のための表示)「Nocardioides sp. ATD6」、受託番号「FERM P−21710」として寄託されている As a specific example of the subject amino-s-triazine-degrading bacterium, Nocardioides sp. There is ATD6. Nocardioides sp. ATD6 has been deposited at the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, Patent Biological Depositary, under the name “Nocardioides sp. ATD6” and the deposit number “FERM P-21710”. Have
本発明者らは、後記する実施例1に記載の方法により、新規なアミノ−s−トリアジン分解菌株ATD6を見出した。この微生物が各アミノ−s−トリアジンを分解するのに適した培地を実験的に検索したところ、次の表1に示した培地であることが判明した。 The present inventors have found a novel amino-s-triazine degrading strain ATD6 by the method described in Example 1 described later. When this microorganism was experimentally searched for a medium suitable for degrading each amino-s-triazine, it was found to be the medium shown in Table 1 below.
前記の表1中の微量元素溶液は、次の表2に示される組成からなるものである。 The trace element solution in Table 1 has the composition shown in Table 2 below.
[実施例]
以下、本発明のメラミン分解菌の単離培養、分類同定、更に本発明分解菌及び本発明複合微生物系を用いたメラミンを始めとするアミノ−s−トリアジン系化合物の実験例を示して、本発明を更に詳細かつ具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
[Example]
Hereinafter, the present invention will be described with reference to the following examples of the isolation and classification of the melamine-degrading bacteria of the present invention, the classification and identification, and the experimental examples of amino-s-triazine compounds such as melamine using the present-degrading bacteria and the present complex microorganism system. The present invention will be described in more detail and specifically, but the present invention is not limited to the following examples.
実施例1メラミン分解菌の単離及び同定
発明者らは、以下の様にして、本発明に係わる新規メラミン分解菌ノカルディオイデス sp. ATD6株を単離した。図1は、菌の集積に利用した還流装置の概略図である。土壌層タンク1に木質炭化素材を3g、および日本国内の水田土壌を1g入れ、さらにトリアジン系農薬分解関連菌として、ベータプロテオバクテリアCDB21、ブラディリゾビウムジャポニカムCSB1、ノカルディオイデス sp. MTD22(FERM P−20989; FERM BP−10849)、ロドコッカス SP. FJ1117YT(FERM P−20535)等を接種した。5mg/L、20mg/L、又は40mg/Lのメラミンを炭素源及び窒素源として加えた滅菌済の表1に示す培地200mlを還流液として貯液タンク2から土壌層タンク1にポンプ3を用いて還流させた。
Example 1 Isolation and Identification of Melamine Degrading Bacteria The inventors conducted the following novel melamine degrading bacterium Nocardioides sp. ATD6 strain was isolated. FIG. 1 is a schematic view of a reflux apparatus used for accumulation of bacteria. 3 g of wood carbonized material and 1 g of paddy soil in Japan are put in the
還流開始後の還流液中のメラミン濃度をHPLCで測定した。結果を図2に示す。図2は、菌の集積過程でのメラミン濃度の変遷を示す図である。図2の縦軸は還流液中のメラミン濃度(mg/L)を示し、横軸は還流時間(日)を示す。図2の下向き矢印は還流液を全量、新鮮なものと交換した時点(還流液交換時期)を示す。図2で認められるように還流開始から21日目以降、還流液中のメラミン濃度の減少が認められた。このメラミン濃度の速やかな減少は還流液の交換後も認められた。 The melamine concentration in the reflux liquid after the start of reflux was measured by HPLC. The results are shown in FIG. FIG. 2 is a diagram showing the transition of the melamine concentration during the accumulation of bacteria. The vertical axis in FIG. 2 indicates the melamine concentration (mg / L) in the reflux liquid, and the horizontal axis indicates the reflux time (days). The downward arrows in FIG. 2 indicate the time when the total amount of the reflux liquid was replaced with fresh one (reflux liquid replacement timing). As can be seen in FIG. 2, a decrease in the melamine concentration in the reflux liquid was observed from the 21st day after the start of reflux. This rapid decrease in melamine concentration was observed after replacement of the reflux.
そこで、表1に示す培地(メラミン濃度20mg/L)が20ml入った100ml容三角フラスコに還流装置より取り出した還流液を1ml接種し、30℃、210rpmで振とう培養を行ったところ、メラミン濃度の減少とアンメリン濃度の上昇が認められた。そこで培養液中のメラミン分解能を持つ細菌の構成比を上げることを目的として、培養液を限界希釈法により継代した。すなわち、培養液の1部を9倍量の培地で希釈し、さらにその希釈された培養液の1部を9倍量の培地で希釈するといった操作を繰り返し、10の7乗倍まで段階希釈した各希釈系列から0.9mlを新しい表1に示す培地20ml(メラミン濃度10mg/L、39mg/L、又は50mg/L)に接種し、210rpm、30℃で振とう培養した。適宜HPLCを用いて培養液中のメラミン濃度を測定し、メラミンの分解が認められた最も高い希釈系列を接種した培養液から培養液の一部を採取し同様の操作で希釈後植え継ぎを行った。上記操作を概ね10日おきに3回繰り返した。
限界希釈法による継代培養操作を繰り返すことにより高次希釈の継代培養液においても速やかにメラミン濃度の減少が認められたことから、培養液中に存在するメラミン分解菌の構成比があがったと考えられたため、寒天培地を用いた単離作業に移行した。
Therefore, 1 ml of the reflux solution taken out from the reflux apparatus was inoculated into a 100 ml Erlenmeyer flask containing 20 ml of the medium shown in Table 1 (
By repeating the subculturing operation by limiting dilution method, the melamine concentration decreased rapidly even in the subculture medium of the higher dilution, and the composition ratio of melamine degrading bacteria present in the culture medium was increased. Since it was thought, it shifted to the isolation work using an agar medium.
すなわち、メラミンの分解が認められた培養液のうち、最も高い希釈系列を接種した培養液を前述の方法により10の7乗倍まで段階希釈し、各希釈液をR2A寒天培地(BD−Difco製)上にコンラージ棒を用いて100μLずつ塗布し30℃で2日間静置培養した。寒天培地上に生じた単コロニーをニードルで釣菌し、表1に示す培地(メラミン濃度40mg/L)10mlの入ったL字管に接種後、室温で振とう培養すると共に、新しいR2A寒天培地に画線し、30℃で静置培養した。HPLCでL字管の培養液中のメラミン濃度を測定したところ、7日後にメラミン濃度の減少と共にアンメリン、アンメリド及びシアヌール酸濃度の上昇が認められた。しかし、まだ分解菌の単離が不十分であると考えられたため、R2A寒天培地上に生じたメラミン分解能を持つコロニーを新しいR2A寒天培地に塗布し培養後単コロニー分離を行った。この単コロニーの釣菌作業をさらに3回繰り返しコロニーを十分に純化した。純化した単コロニーについて、表1に示す培地(メラミン濃度20mg/L)20mlの入った100ml容三角フラスコに接種後、30℃で旋回培養し、メラミンの分解が認められた株をメラミン分解菌の単離株とし、ATD6株と名づけた。
That is, among the culture solutions in which melamine degradation was observed, the culture solution inoculated with the highest dilution series was serially diluted to the seventh power of 10 by the above-described method, and each dilution solution was diluted with R2A agar medium (manufactured by BD-Difco). ) 100 μL each was applied on the top using a large rod and statically cultured at 30 ° C. for 2 days. A single colony formed on an agar medium is fished with a needle, inoculated into an L-shaped tube containing 10 ml of the medium shown in Table 1 (
ATD6株の菌学的検討
実施例1にて単離したATD6株の菌学的位置づけを行うために、ATD6株の形態学的性質、培地における生育の様相、生理学的性質、生化学的性状について分析を行った。その結果、次の菌学的性質が認められた。
Bacteriological examination of ATD6 strain To perform mycological positioning of ATD6 strain isolated in Example 1, morphological properties of ATD6 strain, growth aspect in culture medium, physiological properties, biochemical properties Analysis was carried out. As a result, the following mycological properties were observed.
結果を元にバージーのマニュアル(Bergey‘s Manual of Systematic Bacteriology Vol.2(1984))に従って同定を行ったところ、本発明のATD6株はcoryneform型細菌の一種であると推定された。coryneform型細菌は多様な細菌群で、上記の菌学的性質の試験結果のみから本株を分類同定することは困難であった。そこで、以下の手順に則り、ATD6株の16S rRNA遺伝子の塩基配列に基づいた遺伝子分類学的な検討を行った。 As a result of identification according to Bergey's Manual of Systematic Bacteriology Vol. 2 (1984) based on the results, it was estimated that the ATD6 strain of the present invention is a kind of coryneform bacteria. Coryneform bacteria are a diverse group of bacteria, and it was difficult to classify and identify this strain only from the test results of the above mycological properties. Therefore, gene taxonomic examination based on the base sequence of 16S rRNA gene of ATD6 strain was performed according to the following procedure.
(1) DNeasy Tissue Kit(キアゲン製)を用いてATD6株の菌体からゲノムDNAを調製した。
(2) 上記DNAを鋳型DNAとして公知のユーバクテリア16S rRNA遺伝子増幅用プライマー(Pest Manag. Sci. 63:261−268, 2007)を用いてPCR法によりATD6株の16S rRNA遺伝子断片を増幅し、QIAquick PCR Purification Kit(キアゲン製)を用いてDNAを精製した。
(3) 上記精製DNAを鋳型DNAとして蛍光ラベルした公知のユーバクテリア16S rRNA遺伝子の塩基配列解析用プライマー(Pest Manag. Sci. 63:261−268, 2007)を用いてサイクルシーケンス反応を行い、DNAシーケンサーSQ5500E(日立製)により塩基配列を決定した。
以上の操作により決定されたATD6株の16S rRNA遺伝子の部分塩基配列、1474塩基を配列番号1に示す。ジェネティクスPDB(ジェネティクス製)を用いて配列番号1に示したATD6株の16S rRNA遺伝子部分塩基配列と、DNA塩基配列データベース(GenBank)に登録された他の微生物の16S rRNA遺伝子の配列をFASTA法により相同性比較を行った。その結果、ATD6株はノカルディオイデス ニトロフェノリカス NSP41株と96.4%、ノカルディオイデス シンプレックス ATCC15799株と96.1%の相同性を示した。しかし、ATD6株は気菌糸を形成しないため、既知のノカルディオイデス属細菌の特徴と異なった。以上の結果より、発明者らは本菌株を新規なノカルディオイデス sp. ATD6と同定し、独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センター(茨城県つくば市東1丁目1番地1中央第6)に平成20年(2008年)10月29日に受託番号 FERM P−21710 として寄託した。
(1) Genomic DNA was prepared from cells of ATD6 strain using DNeasy Tissue Kit (Qiagen).
(2) Amplifying a 16S rRNA gene fragment of ATD6 strain by PCR using the above-mentioned DNA as a template DNA and a known Eubacterium 16S rRNA gene amplification primer (Pest Manag. Sci. 63: 261-268, 2007), DNA was purified using QIAquick PCR Purification Kit (Qiagen).
(3) A cycle sequence reaction is performed using a primer for analyzing the base sequence of a known Eubacterium 16S rRNA gene (Pest Manag. Sci. 63: 261-268, 2007) fluorescently labeled using the purified DNA as a template DNA, and DNA The base sequence was determined using a sequencer SQ5500E (manufactured by Hitachi).
SEQ ID NO: 1 shows the partial base sequence and 1474 bases of the 16S rRNA gene of ATD6 strain determined by the above operation. A 16S rRNA gene partial base sequence of ATD6 strain shown in SEQ ID NO: 1 using Genetics PDB (manufactured by Genetics) and the 16S rRNA gene sequences of other microorganisms registered in the DNA base sequence database (GenBank) are FASTA The homology was compared by the method. As a result, the ATD6 strain showed 96.4% homology with Nocardioides nitrofenolicus NSP41 strain and 96.1% with Nocardioides simplex ATCC15799 strain. However, since the ATD6 strain does not form aerial hyphae, it differs from the characteristics of known Nocardioides bacteria. From the above results, the inventors have identified this strain as a novel Nocardioides sp. Identified as ATD6 and registered with the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology Patent Biological Depositary Center (1st, 1st, 1st East, 1st Street, Tsukuba, Ibaraki Prefecture) on October 29, 2008 (FERM P-21710) As deposited.
ノカルディオイデス sp. ATD6、又はノカルディオイデス sp. ATD6を含む複合微生物系によるメラミンの分解
ノカルディオイデス sp. ATD6、ベータプロテオバクテリアCDB21、及びブラディリゾビウムジャポニカムCSB1をそれぞれ個別にR2A寒天培地を用いて30℃で平板培養し、表1に示す液体培地(メラミン濃度5mg/L)20mlを含む100ml容三角フラスコに接種し、30℃、210rpm、暗所で旋回培養を行い、経時的にHPLCを用いてメラミン、アンメリン、アンメリド、及びシアヌール酸の濃度を測定した。結果を図3に示す。図3は、実施例3におけるメラミン分解菌、複合微生物系によるメラミンの分解過程でのメラミン及びその代謝物の経時変化を示すグラフである。図3において、メラミン及び代謝物の濃度は標本数3の平均値を示し、ブランクは微生物を接種していないフラスコの結果を示す。ノカルディオイデス sp. ATD6を単独で接種した培地ではメラミン濃度の減少と共にアンメリン、アンメリド、及びシアヌール酸濃度の増加及び蓄積が認められた。一方、ノカルディオイデス sp. ATD6及びベータプロテオバクテリアCDB21を接種した培地ではメラミン濃度の減少に伴い、アンメリン、アンメリド、及びシアヌール酸濃度が一旦上昇し、培養時間経過に伴い減少し、更には消失する様子が認められた。また、各物質が消失するまでの期間はブラディリゾビウムジャポニカムCSB1を共存させることにより短縮された。これらのことから、ノカルディオイデス sp. ATD6、ベータプロテオバクテリアCDB21、及びブラディリゾビウムジャポニカムCSB1よりなる複合微生物系はメラミン、アンメリン、アンメリド、及びシアヌール酸を完全分解する能力を持つことが判明した。ベータプロテオバクテリアCDB21単独、又はベータプロテオバクテリアCDB21及びブラディリゾビウムジャポニカムCSB1のみからなる複合微生物系はメラミンを分解しなかった。
Nocardioides sp. ATD6 or Nocardioides sp. Degradation of melamine by a complex microbial system containing ATD6 Nocardioides sp. ATD6, betaproteobacterium CDB21, and Bradyrizobium japonicam CSB1 were individually plated at 30 ° C. using R2A agar medium, and contained 100 ml containing 20 ml of liquid medium (
本発明は、樹脂、塗料、肥料、除草剤および殺菌剤といった広範囲な用途に製造・利用されているメラミンを主とするアミノトリアジン系化合物を分解する新規な細菌、当該細菌を含む複合微生物系、当該細菌又は当該複合微生物系を用いたメラミンを主とするアミノトリアジン系化合物を分解する方法、を提供するものであり、肥料、飼料、工業廃材、工場排水、環境水、土壌中に含まれるメラミンを主とするアミノトリアジン系化合物を分解して無害化し、資材や環境の浄化に寄与するものであり、混入物や残留物を除去して清浄な水や土壌を提供することを可能とするものであり、産業上の利用可能性を有する。 The present invention relates to a novel bacterium that decomposes aminotriazine-based compounds mainly composed of melamine, which is manufactured and used for a wide range of applications such as resins, paints, fertilizers, herbicides and fungicides, and a complex microbial system containing the bacteria, A method for decomposing aminotriazine-based compounds mainly composed of melamine using the bacterium or the complex microbial system, and a melamine contained in fertilizer, feed, industrial waste, factory wastewater, environmental water, and soil Decomposing and detoxifying aminotriazine-based compounds, mainly contributing to the purification of materials and the environment, and enabling the provision of clean water and soil by removing contaminants and residues And has industrial applicability.
1 土壌層タンク
2 還流液
3 ポンプ
1
[配列表の説明]
配列表の配列番号1は、本発明に係るノカルディオイデス sp. ATD6(Nocardioides sp. ATD6)の16S rRNA遺伝子の1474塩基である。
配列表の配列番号2は、本発明に係るベータプロテオバクテリアCDB21(beta proteobacterium CDB21)の16S rRNA遺伝子の1488塩基である。
配列表の配列番号3は、本発明に係るブラディリゾビウムジャポニカムCSB1(Bradyrhizobium japonicum CSB1)の16S rRNA遺伝子の1462塩基である。
[Explanation of Sequence Listing]
Sequence number 3 of a sequence table is 1462 bases of 16S rRNA gene of Bradyrhizobium japonicum CSB1 (Bradyrhizobium japonicum CSB1) based on this invention.
Claims (11)
ベータプロテオバクテリアCDB21(受託番号FERM P−19395;受託番号FERM BP−10403)であるベータプロテオバクテリアに属する細菌;
を含む、請求項4に記載の複合微生物製剤。 As coexisting bacteria;
Baie over data-proteobacteria CDB21 (accession number FERM P-19395; accession number FERM BP-10403) bacteria belonging to the beta-proteobacteria is;
The composite microbial formulation of Claim 4 containing this .
ブラディリゾビウムジャポニカムCSB1(受託番号FERM P−19394;受託番号FERM BP−10402)であるブラディリゾビウム属の細菌;
を含む、請求項4又は5に記載の複合微生物製剤。 As coexisting bacteria;
Bed Radi lyso-bi um japonicum CSB1 (Accession No. FERM P-19394; accession number FERM BP-10402) and is Bradyrhizobium bacteria of the genus;
The composite microbial formulation of Claim 4 or 5 containing this .
ベータプロテオバクテリアCDB21(受託番号FERM P−19395;受託番号FERM BP−10403)であるベータプロテオバクテリアに属する細菌;及び、A bacterium belonging to the betaproteobacterium which is betaproteobacterium CDB21 (accession number FERM P-19395; accession number FERM BP-10403); and
ブラディリゾビウムジャポニカムCSB1(受託番号FERM P−19394;受託番号FERM BP−10402)であるブラディリゾビウム属の細菌;A bacterium of the genus Bradyrizobium which is Bradyrizobium japonicum CSB1 (Accession No. FERM P-19394; Accession No. FERM BP-10402);
を含む、請求項4から6のいずれか1項に記載の複合微生物製剤。The composite microorganism preparation according to any one of claims 4 to 6, comprising
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008311318A JP5352850B2 (en) | 2008-12-05 | 2008-12-05 | Novel microorganisms that degrade amino-s-triazine compounds |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008311318A JP5352850B2 (en) | 2008-12-05 | 2008-12-05 | Novel microorganisms that degrade amino-s-triazine compounds |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010130965A JP2010130965A (en) | 2010-06-17 |
JP5352850B2 true JP5352850B2 (en) | 2013-11-27 |
Family
ID=42342958
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008311318A Active JP5352850B2 (en) | 2008-12-05 | 2008-12-05 | Novel microorganisms that degrade amino-s-triazine compounds |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5352850B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022013105A (en) | 2020-07-03 | 2022-01-18 | 愛三工業株式会社 | Dust filter |
JP7419181B2 (en) | 2020-07-03 | 2024-01-22 | 愛三工業株式会社 | dust filter |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4363624B2 (en) * | 2003-07-09 | 2009-11-11 | 独立行政法人農業環境技術研究所 | Pesticide degradation method using novel pesticide-degrading bacteria and complex microbial system |
EP2100953A4 (en) * | 2006-11-21 | 2010-11-03 | Kowa Co | Novel microorganism capable of microbially decomposing chloro-, methylthio- and methoxy-triazine agrichemicals |
-
2008
- 2008-12-05 JP JP2008311318A patent/JP5352850B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010130965A (en) | 2010-06-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Mirizadeh et al. | Biodegradation of cyanide by a new isolated strain under alkaline conditions and optimization by response surface methodology (RSM) | |
Fujitani et al. | Isolation of sublineage I N itrospira by a novel cultivation strategy | |
Liu et al. | Biodegradation of gentamicin by bacterial consortia AMQD4 in synthetic medium and raw gentamicin sewage | |
Unuofin et al. | Recovery of laccase-producing gammaproteobacteria from wastewater | |
CN111647536B (en) | High-temperature-resistant capsaicin degrading bacteria, application and kitchen waste treatment method | |
JP5160443B2 (en) | New microorganism capable of assimilating chlorinated, methylthiolated and methoxylated triazine pesticides | |
Karamba et al. | Isolation, screening and characterisation of cyanide-degrading Serratia marcescens strain aq07 | |
CN112625942A (en) | Aerobic denitrifying bacterium and application thereof | |
TW202012616A (en) | Bacterium degrading microorganism, microbial preparation, and method and device for degrading microorganism | |
Angar et al. | Novel approach for the ammonium removal by simultaneous heterotrophic nitrification and denitrification using a novel bacterial species co-culture | |
Hegde et al. | Identification and characterization of bacterial isolates and their role in the degradation of neonicotinoid insecticide thiamethoxam | |
Tashiro et al. | A unique autothermal thermophilic aerobic digestion process showing a dynamic transition of physicochemical and bacterial characteristics from the mesophilic to the thermophilic phase | |
WO2021132036A1 (en) | Bacterium for degrading sludge, bacterium degrading microorganism, microbial preparation and method and device for degrading sludge | |
JP5352850B2 (en) | Novel microorganisms that degrade amino-s-triazine compounds | |
JP6675714B2 (en) | Sludge volume reduction method for microbial material and excess sludge | |
Massalha et al. | The effect of anaerobic biomass drying and exposure to air on their recovery and evolution | |
CN101955951A (en) | Acinetobacter naphthalene dioxygenase system and application thereof | |
JP4675695B2 (en) | A novel microorganism with the ability to resolve methylthiolated triazines | |
JP4352146B1 (en) | Highly functional nitrifying bacteria and method for purifying urea or ammonia using the bacteria | |
JP2005027536A (en) | Method for degrading agrochemical with new agrochemical-degrading bacterium or compound microorganism system | |
Jasmin et al. | Evaluating Bacillus flexus as bioremediators for ammonia removal in shrimp culture water and wastewater and characterizing microbial communities in shrimp pond sludge | |
ARIFFIN et al. | Biodegradation of methylene blue by bacteria strains isolated from contaminated soil | |
US20060211105A1 (en) | Rhodococcus erythropolis LG12 having acrylic acid degrading activity and method for removing acrylic acid using the same | |
JP4931451B2 (en) | New microorganism | |
KR102652220B1 (en) | Novel Shinella granuli CK-4 strain with high capability of 1,4-dioxane decomposition and method for treating 1,4-dioxane-containing wastewater using the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110526 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110526 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130416 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130603 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130625 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130705 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130730 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130805 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 5352850 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |