JP5860243B2 - Solid medium plate and method for screening cyanide-degrading microorganisms using the plate - Google Patents

Solid medium plate and method for screening cyanide-degrading microorganisms using the plate Download PDF

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Description

本発明は、固体培地プレート、及びそれを用いるシアン化合物分解微生物のスクリーニング方法に関する。さらに詳しくいえば、鉄シアノ錯体の固体微粒子を培地中に分散させた固体培地プレート、そのプレートでハロー形成させることによりシアン化合物分解微生物をスクリーニングする方法、及びそのシアン化合物分解微生物、並びにシアン化合物含有土壌、排水または地下水の浄化方法に関する。   The present invention relates to a solid medium plate and a screening method for cyanide-degrading microorganisms using the same. More specifically, a solid medium plate in which solid fine particles of an iron cyano complex are dispersed in a medium, a method for screening a cyanide-decomposing microorganism by forming a halo on the plate, and the cyanide-decomposing microorganism, and containing a cyanide compound The present invention relates to a method for purifying soil, drainage or groundwater.

シアン化合物は、2003年に施行された土壌汚染対策法の第二種特定有害物質に指定されており、近年その浄化技術として微生物によるバイオレメディエーションの開発が進められている。バイオレメディエーションで本質的に浄化性能を向上させるためには、栄養源などを系内に添加して常在微生物を活性化するだけでなく、分解性能の高い微生物を取得して系内に導入することが効果的である。   Cyanide has been designated as a second-type toxic substance in the Soil Contamination Countermeasures Law enacted in 2003, and recently, bioremediation by microorganisms has been developed as a purification technique. In order to improve the purification performance essentially by bioremediation, not only the nutrients are added to the system to activate the resident microorganisms, but also the microorganisms with high degradation performance are acquired and introduced into the system. It is effective.

シアン化合物分解微生物の取得方法としては、窒素源として金属シアノ錯体やニトリル化合物などのシアン化合物を含有する培地に土壌を懸濁し集積培養した培養物を、シアン化合物を含有する寒天プレートで培養し、単一コロニーを形成した微生物を、シアン化合物を含有する培地で10〜40日間培養した後、残存全シアン濃度を測定してシアン化合物分解能の評価を行って高性能微生物を選抜する方法(特許文献1:特開2001−245655号公報)や、土壌を懸濁した生理食塩水の上清をフェロシアン寒天プレートで培養して形成したコロニーを単離した後、フェロシアン液体培地に接種して30℃で2週間、振とう培養した培養液の上清をHPLCによりフェロシアン濃度分析する性能評価試験を行い、濃度低下した菌株をスクリーニングする方法(特許文献2:特開2000−270853号公報)が知られている。   As a method for obtaining cyanide-degrading microorganisms, a culture in which soil is suspended and accumulated in a medium containing a cyanide compound such as a metal cyano complex or a nitrile compound as a nitrogen source is cultured on an agar plate containing the cyanide compound, A method for selecting high-performance microorganisms by culturing microorganisms forming a single colony in a medium containing cyanide for 10 to 40 days and then measuring the residual total cyanide concentration to evaluate cyanide resolution (Patent Document) 1: Japanese Patent Laid-Open No. 2001-245655) and colonies formed by culturing the supernatant of physiological saline in which soil is suspended on a ferrocyan agar plate, then inoculating the ferrocyan liquid medium and inoculating 30 A performance evaluation test was conducted to analyze the ferrocyan concentration by HPLC of the culture broth cultured for 2 weeks at ℃. Cleaning method of (Patent Document 2: JP 2000-270853 JP) are known.

しかしながら、特許文献1及び2のいずれも、目的微生物のシアン化合物分解性能の有無や優劣をプレート上で直接判定できる方法でなく、高分解性能を有する微生物のスクリーニングは、比較したいコロニーを全て個別に液体培養してシアン化合物濃度の測定をしなくてはならず、時間と手間がかかり効率が良くない。   However, neither of Patent Documents 1 and 2 is a method that can directly determine the presence or absence or superiority or inferiority of cyanide degradation performance of a target microorganism on a plate. Screening for microorganisms having high degradation performance is performed individually for all colonies to be compared. Cyanide concentration must be measured by liquid culture, which is time consuming and labor intensive.

液体培養して濃度測定する方法以外でシアン化合物分解性能を有する微生物を検出する方法としては、微生物中の核酸から、シアン浄化に関わるロダナーゼ(チオ硫酸サルファートランスフェラーゼ)遺伝子を検出させる方法(特許文献3:特開2008−283890号公報)が知られている。この方法は、浄化プロセスにおける、微生物の浄化適合性の判断や浄化活性のモニタリングには有効であるものの、遺伝子の調製や増幅、増幅産物の検出などの工程を有し、時間と手間がかかるため、シアン化合物分解微生物のスクリーニングを効率的に行うことはできない。   As a method for detecting a microorganism having a cyanide decomposition ability other than the method of measuring the concentration by liquid culture, a method for detecting a rhodanase (thiosulfate transferase) gene involved in cyanogen purification from a nucleic acid in the microorganism (Patent Document 3) : JP 2008-283890 A). Although this method is effective for judging the suitability for purification of microorganisms and monitoring the purification activity in the purification process, it involves steps such as gene preparation and amplification, and detection of amplification products, which takes time and effort. Therefore, screening for cyanide-decomposing microorganisms cannot be performed efficiently.

特開2001−245655号公報JP 2001-245655 A 特開2000−270853号公報JP 2000-270853 A 特開2008−283890号公報JP 2008-283890 A

上述の通り、従来のシアン化合物の分解に有効な微生物を取得する方法は、いずれも時間と労力がかかるため、シアン化合物分解微生物を効率よく取得できる技術の確立が望まれていた。
本発明の目的の1つは、シアン化合物分解微生物を効率的に取得できる固体培地プレート及びそれを用いたシアン化合物分解微生物のスクリーニング方法の提供にある。本発明の他の目的はシアン化合物分解微生物及びそれを用いたシアン化合物含有土壌、排水または地下水の浄化方法を提供することにある。
As described above, since all of the conventional methods for obtaining microorganisms effective for decomposing cyanide compounds require time and labor, establishment of a technique capable of efficiently obtaining cyanide-decomposing microorganisms has been desired.
One of the objects of the present invention is to provide a solid medium plate capable of efficiently obtaining cyanide-degrading microorganisms and a screening method for cyanide-degrading microorganisms using the same. Another object of the present invention is to provide a cyanide-decomposing microorganism and a method for purifying cyanide-containing soil, wastewater or groundwater using the microorganism.

本発明者らは、上記課題を解決するために、鋭意研究を重ねた結果、濃青色の鉄シアノ錯体の固体微粒子を培地に分散した固体培地プレートに微生物を塗布、培養し、微生物による鉄シアノ錯体の分解で形成されるプレートのハロー(クリアーゾン)を観察することによりシアン化合物分解微生物をスクリーニングできることを見出し、本発明を完成した。   As a result of intensive research to solve the above-mentioned problems, the inventors applied and cultured microorganisms on a solid medium plate in which solid fine particles of a dark blue iron cyano complex were dispersed in a medium. The inventors have found that cyanide-decomposing microorganisms can be screened by observing the halo (clearzone) of the plate formed by decomposition of the complex, thereby completing the present invention.

すなわち、本発明は、以下の[1]〜[5]の固体培地プレート、[6]のシアン化合物分解微生物スクリーニング方法、[7]〜[10]のシアン化合物分解微生物、及び[11]〜[12]のシアン化合物含有土壌、排水または地下水の浄化方法に関する。
[1] 鉄シアノ錯体の固体微粒子が固体培地中及び/または固体培地上に分散していることを特徴とする固体培地プレート。
[2] 前記鉄シアノ錯体の固体微粒子が分散している固体培地が、前記鉄シアノ錯体を含まない支持培地上に積層されている前項[1]に記載の固体培地プレート。
[3] 前記鉄シアノ錯体が、Fe(III)4[Fe(II)(CN)63、Fe(II)3[Fe(III)(CN)62、及びFe(II)2[Fe(II)(CN)6]から選択される1種あるいは2種以上である前項[1]または[2]に記載の固体培地プレート。
[4] 前記鉄シアノ錯体の固体微粒子の濃度が1〜10g/Lである前項[1]〜[3]のいずれかに記載の固体培地プレート。
[5] 前記鉄シアノ錯体の固体微粒子が分散している固体培地の厚みが0.1〜3mmである前項[1]〜[4]のいずれかに記載の固体培地プレート。
[6] 前項[1]〜[5]のいずれかに記載の固体培地プレートの鉄シアノ錯体の固体微粒子が分散している固体培地上に微生物を塗付する工程、前記微生物を培養する工程、及びハローを形成する微生物を選抜する工程を有することを特徴とするシアン化合物分解微生物のスクリーニング方法。
[7] 前項[6]に記載のスクリーニング方法により選抜されたシアン化合物分解微生物。
[8] ロドコッカス(Rhodococcus)属、バチルス(Bacillus)属、アースロバクター(Arthrobacter)属、クレブシエラ(Klebsiella)属、またはアシネトバクター(Acinetobacter)属に属する前項[7]に記載のシアン化合物分解微生物。
[9] ロドコッカス・アエセリボランス(Rhodococcus aetherivorans)BH0213株(受託番号:FERM P−21791)またはロドコッカス・アエセリボランス(Rhodococcus aetherivorans)BH0234株(FERM P−21719)であるシアン化合物分解微生物。
[10] バチルス・メガテリウム(Bacillus megaterium)BH040101株(受託番号:FERM P−21790)、バチルス・メガテリウム(Bacillus megaterium)BH040204株(受託番号:FERM P−21722)、またはバチルス・サブティリス(Bacillus subtilis)BH040102株(受託番号:FERM P−21721)であるシアン化合物分解微生物。
[11] 前項[7]〜[10]のいずれかに記載のシアン化合物分解微生物の少なくとも1種を、シアン化合物含有土壌、排水または地下水に添加する、シアン化合物含有土壌、排水または地下水の浄化方法。
That is, the present invention includes the following [1] to [5] solid medium plate, [6] cyanide-decomposing microorganism screening method, [7] to [10] cyanide-decomposing microorganism, and [11] to [11] 12] of the method for purifying cyanide-containing soil, drainage or groundwater.
[1] A solid medium plate, wherein solid fine particles of an iron cyano complex are dispersed in and / or on a solid medium.
[2] The solid medium plate according to [1], wherein a solid medium in which solid fine particles of the iron cyano complex are dispersed is laminated on a support medium not including the iron cyano complex.
[3] The iron cyano complex is Fe (III) 4 [Fe (II) (CN) 6 ] 3 , Fe (II) 3 [Fe (III) (CN) 6 ] 2 , and Fe (II) 2 [ The solid medium plate according to [1] or [2] above, which is one or more selected from Fe (II) (CN) 6 ].
[4] The solid medium plate according to any one of [1] to [3] above, wherein the concentration of the solid fine particles of the iron cyano complex is 1 to 10 g / L.
[5] The solid medium plate according to any one of [1] to [4], wherein the solid medium in which solid fine particles of the iron cyano complex are dispersed has a thickness of 0.1 to 3 mm.
[6] A step of applying a microorganism on a solid medium in which solid fine particles of the iron cyano complex of the solid medium plate according to any one of [1] to [5] are dispersed, a step of culturing the microorganism, And a screening method for cyanide-degrading microorganisms, comprising a step of selecting microorganisms forming halo.
[7] A cyanide-degrading microorganism selected by the screening method described in [6] above.
[8] The cyanide-decomposing microorganism according to [7], which belongs to the genus Rhodococcus, Bacillus, Arthrobacter, Klebsiella, or Acinetobacter.
[9] A cyanide-degrading microorganism which is Rhodococcus aetherivorans BH0213 strain (Accession number: FERM P-21791) or Rhodococcus aetherivorans BH0234 strain (FERM P-21719).
[10] Bacillus megaterium BH040101 strain (Accession number: FERM P-21790), Bacillus megaterium BH040204 strain (Accession number: FERM P-21722), or Bacillus subtilis (Bacillus subtilis) Cyanide-degrading microorganism which is BH040102 strain (Accession number: FERM P-21721).
[11] A method for purifying cyanide-containing soil, drainage or groundwater, which comprises adding at least one of the cyanide-decomposing microorganisms according to any one of [7] to [10] to the cyanide-containing soil, drainage or groundwater. .

本発明の固体培地プレートを用いたスクリーニング法を用いれば、シアン化合物分解微生物を効率的に取得できる。また、スクリーニングされたシアン化合物分解微生物を用いることによりシアン化合物含有土壌、排水または地下水を浄化することができる。   If the screening method using the solid medium plate of the present invention is used, cyanide-degrading microorganisms can be efficiently obtained. In addition, cyanide-containing soil, drainage water or groundwater can be purified by using the screened cyanide-decomposing microorganism.

シアン非分解菌バチルス・ズブチリスSD901株(左)とシアン分解菌アースロバクター・エスピー(Arthrobacter sp.)No.5株(右)を培養したブループレートの写真である。Cyan non-degrading bacteria Bacillus subtilis SD901 strain (left) and cyan-degrading bacteria Arthrobacter sp. It is the photograph of the blue plate which culture | cultivated 5 strains (right). ハロー形成菌のハロー直径と溶出全シアン分解濃度の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the halo diameter of a halo forming microbe, and elution total cyanide decomposition density | concentration. 実施例2によりスクリーニングされたシアン化合物分解微生物をシアン化合物含有土壌に添加した際の土壌中の溶出全シアン濃度の経時変化を示すグラフである。It is a graph which shows the time-dependent change of the elution total cyan density | concentration in soil at the time of adding the cyanide decomposition microorganisms screened by Example 2 to cyanide containing soil.

以下、本発明について詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail.

[固体培地プレート]
本発明の固体培地プレート(以下、「ハロープレート」、「ブルー培地」、「ブループレート」と称することがある。)は、濃青色の鉄シアノ錯体の固体微粒子が固体培地中及び/または固体培地上に分散していることを特徴とし、培地支持体、鉄シアノ錯体の固体微粒子及び栄養成分を主成分とする。
[Solid medium plate]
The solid medium plate of the present invention (hereinafter sometimes referred to as “hello plate”, “blue medium”, “blue plate”) has solid fine particles of dark blue iron cyano complex in the solid medium and / or solid medium. It is characterized by being dispersed above, and mainly comprises a medium support, solid fine particles of an iron cyano complex, and a nutrient component.

培地支持体は、微生物の生育を阻害せずに、水に成分を添加した培地液を固形化できる機能を有するものであれば特に限定されるものではなく、例えば、寒天、ゼラチン、ゲランガム、グルコマンナン等を用いることができ、好ましくは寒天を10〜30g/L、より好ましくは15〜20g/Lの濃度で用いることができる。   The medium support is not particularly limited as long as it has a function of solidifying a medium solution in which components are added to water without inhibiting the growth of microorganisms. For example, agar, gelatin, gellan gum, gluco Mannan or the like can be used, and preferably agar can be used at a concentration of 10 to 30 g / L, more preferably 15 to 20 g / L.

本発明で使用する鉄シアノ錯体の固体微粒子は、上記の培地支持体に溶解せず、分散させることができる鉄シアノ錯体の沈殿物であり、一般名として紺青、ベルリンブルー、ターンブルブルー、プルシアンブルー、ミロリーブルー、チャイニーズブルー、パリブルーを指し、Fe(III)4[Fe(II)(CN)63、Fe(II)3[Fe(III)(CN)62、Fe(II)2[Fe(II)(CN)6]の組成式で示される。 The solid fine particles of iron cyano complex used in the present invention are precipitates of iron cyano complex that can be dispersed without dissolving in the above-mentioned medium support, and are generally named bitumen, Berlin blue, turnable blue, Prussian blue. , Milly blue, Chinese blue and Paris blue, Fe (III) 4 [Fe (II) (CN) 6 ] 3 , Fe (II) 3 [Fe (III) (CN) 6 ] 2 , Fe (II) 2 It is represented by a composition formula of [Fe (II) (CN) 6 ].

本発明では、Fe(III)4[Fe(II)(CN)63、Fe(II)3[Fe(III)(CN)62、及びFe(II)2[Fe(II)(CN)6]から選択される1種あるいは2種以上を、固体培地中1〜10g/Lの濃度で用いることができる。鉄シアノ錯体の固体微粒子の濃度が1g/L未満であると分散した微粒子の青色が薄くなり、10g/Lを超えると分散した微粒子の青色が濃くなるため、微生物による分解の結果(ハロー形成)の判別が困難となる。 In the present invention, Fe (III) 4 [Fe (II) (CN) 6 ] 3 , Fe (II) 3 [Fe (III) (CN) 6 ] 2 , and Fe (II) 2 [Fe (II) ( One or more selected from CN) 6 ] can be used at a concentration of 1 to 10 g / L in the solid medium. When the concentration of the solid fine particles of the iron cyano complex is less than 1 g / L, the blue color of the dispersed fine particles becomes light. When the concentration of the solid fine particles exceeds 10 g / L, the blue color of the dispersed fine particles becomes dark. It becomes difficult to discriminate.

前記鉄シアノ錯体の固体微粒子は市販品の入手が可能であるが、例えば3K4[Fe(II)(CN)6]+2Fe2(SO43 → Fe(III)4[Fe(II)(CN)63↓+6K2SO4、2K3[Fe(III)(CN)6]+3FeSO4・7H2O → Fe(II)3[Fe(III)(CN)62↓+3K2SO4+21H2O、K4[Fe(II)(CN)6]+2FeSO4・7H2O → Fe(II)2[Fe(II)(CN)6]↓+2K2SO4+14H2Oのように鉄シアノ錯体に過剰の鉄イオンを加えて、1〜10g/L、好ましくは3〜7g/Lの濃度で沈殿させたものを使用することが、沈殿生成反応前の溶液状態で滅菌できることから好ましい。 As the solid fine particles of the iron cyano complex, a commercially available product can be obtained. For example, 3K 4 [Fe (II) (CN) 6 ] + 2Fe 2 (SO 4 ) 3 → Fe (III) 4 [Fe (II) ( CN) 6 ] 3 ↓ + 6K 2 SO 4 , 2K 3 [Fe (III) (CN) 6 ] + 3FeSO 4 .7H 2 O → Fe (II) 3 [Fe (III) (CN) 6 ] 2 ↓ + 3K 2 SO 4 + 21H 2 O, K 4 [Fe (II) (CN) 6 ] + 2FeSO 4 .7H 2 O → Fe (II) 2 [Fe (II) (CN) 6 ] ↓ + 2K 2 SO 4 + 14H 2 O It is preferable to use an iron cyano complex added with excess iron ions and precipitated at a concentration of 1 to 10 g / L, preferably 3 to 7 g / L, because it can be sterilized in a solution state before the precipitation reaction. .

栄養成分としては、例えばニュートリエントブロス、ペプトン、酵母エキス、肉エキス、酵母エキス、アンモニア、硫酸アンモニウム、塩化アンモニウム、リン酸アンモニウム、硝酸アンモニウム、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、尿素、グルコース、シュークロース、フルクトース、リン酸1水素カリウム、リン酸2水素カリウム等のリン酸塩、硫酸マグネシウム、硫酸第一鉄、酢酸カルシウム、塩化マンガン、ビオチン、チアミン等を、1種あるいは2種以上を組み合わせて、0.1〜50g/L、好ましくは5〜15g/Lの濃度で用いることができる。
上記各成分を水に加えて分散させた液を固体培地液として調製する。
Nutrient components include, for example, nutrient broth, peptone, yeast extract, meat extract, yeast extract, ammonia, ammonium sulfate, ammonium chloride, ammonium phosphate, ammonium nitrate, sodium nitrate, potassium nitrate, urea, glucose, sucrose, fructose, phosphoric acid 0.1-50 g of phosphates such as potassium monohydrogen phosphate and potassium dihydrogen phosphate, magnesium sulfate, ferrous sulfate, calcium acetate, manganese chloride, biotin, thiamine, etc. / L, preferably at a concentration of 5 to 15 g / L.
A liquid in which each of the above components is added and dispersed is prepared as a solid medium liquid.

固体培地の滅菌としては、オートクレーブ滅菌や除菌フィルターろ過等の方法が挙げられるが、これらに限定されるものではない。また各培地成分は、全成分一括、全成分分割、部分的な分割のいずれでも滅菌することができる。以下に固体培地液の滅菌及びハロープレートの作製方法の例を示す。   Examples of the sterilization of the solid medium include, but are not limited to, methods such as autoclave sterilization and sterilization filter filtration. Each medium component can be sterilized by all components, all components divided, or partially divided. Examples of solid medium liquid sterilization and halo plate production methods are shown below.

鉄シアノ錯体の固体微粒子が分散しているハロープレートの形は特に限定されないが、例えば滅菌シャーレに上記の通り無菌的に、滅菌した固体培地液を、例えば厚み0.1〜3mm、好ましくは1〜2mmになるように添加し室温放置して固めることができる。厚みは0.1mmより薄いと微生物を含有する液をプレートに塗付する際にプレートが破損しやすくなることがあり、3mmより厚いと微生物が生育している表層面から離れた培地中に分散している鉄シアノ錯体微粒子の青色により表層面におけるハロー形成(色ぬけ)を確認しにくくなる。   The shape of the halo plate in which the solid fine particles of the iron cyano complex are dispersed is not particularly limited. For example, the sterilized solid medium solution aseptically as described above in a sterile petri dish is, for example, 0.1 to 3 mm in thickness, preferably 1 It can be added to ˜2 mm and allowed to harden at room temperature. If the thickness is less than 0.1 mm, the plate may be easily damaged when a liquid containing microorganisms is applied to the plate. If the thickness is more than 3 mm, it is dispersed in a medium separated from the surface layer on which the microorganisms are growing. The blue color of the fine iron cyano complex particles makes it difficult to confirm halo formation (color loss) on the surface.

プレートの厚みが薄い場合、鉄シアノ錯体の固体微粒子を含まない培地支持体を水に添加し滅菌した液を固化した支持培地上に上記ハロープレートを積層した2層構造としてハロープレートの強度を補強することができる。また、鉄シアノ錯体の固体微粒子が分散した固体培地は濃青色を呈しているので、その下層に鉄シアノ錯体の固体微粒子が分散されていない無色または白色の培地支持体を積層することにより単層構成の場合に比べてハロー(色ぬけ)の確認がしやすくなる。   When the thickness of the plate is small, the strength of the halo plate is reinforced as a two-layer structure in which the halo plate is laminated on a support medium obtained by solidifying a sterilized solution by adding a medium support not containing solid particles of iron cyano complex to water. can do. In addition, since the solid medium in which the solid fine particles of the iron cyano complex are dispersed has a deep blue color, a colorless or white medium support in which the solid fine particles of the iron cyano complex are not dispersed is laminated on the lower layer. Compared to the configuration, it is easier to check for halos.

ハロープレートの他の作製方法として、培地支持体及び栄養成分のみを水に添加し滅菌した液を、滅菌シャーレに無菌的に添加して放冷して固化した表面上に、滅菌済みの鉄シアノ錯体の固体微粒子の懸濁液を無菌的に垂らして、滅菌したコンラジ棒などで万遍なく広げて、沈殿層を形成させることもできる。   As another method for preparing a hello plate, a sterilized iron cyano solution is prepared on a surface obtained by aseptically adding a medium support and nutrient components to water and adding it to a sterile petri dish and allowing it to cool and solidify. The suspension of solid fine particles of the complex can be suspended aseptically and spread evenly with a sterilized rod or the like to form a precipitate layer.

[スクリーニング方法]
ハロープレートで行うスクリーニングは、微生物を含有する土壌の水懸濁液を直接ハロープレートに塗付して培養することもできるし、一旦、プレート培地及び/または液体培地で培養した培養液を適宜無菌液に希釈してハロープレートに塗付して培養することもできる。
[Screening method]
Screening performed on a halo plate can be carried out by directly applying a water suspension of a soil containing microorganisms to the halo plate and cultivating the culture solution once cultured in a plate medium and / or a liquid medium as appropriate. It can also be diluted with a solution and applied to a halo plate for culturing.

プレート培地及び/または液体培地の培地成分はシアン化合物や栄養源を適宜選択して使うことができるが、好ましくは唯一の窒素源としてフェリシアン化カリウム(K3[Fe(III)(CN)6])やフェロシアン化カリウム(K4[Fe(II)(CN)6])などのシアン化合物を0.1〜10g/L添加し、その他に、グルコース、シュークロース、フルクトースなどの炭素源やKH2PO4、NaH2PO4、Na2HPO4、K2HPO4などのリン酸塩、MgSO4、FeSO4、MnSO4などのミネラル類を必要最小限添加した最小培地を用いることができる。 The medium components of the plate medium and / or liquid medium can be selected from cyan compounds and nutrient sources as appropriate, but preferably potassium ferricyanide (K 3 [Fe (III) (CN) 6 ]) as the only nitrogen source. And a cyanide compound such as potassium ferrocyanide (K 4 [Fe (II) (CN) 6 ]) is added in an amount of 0.1 to 10 g / L, in addition to carbon sources such as glucose, sucrose, fructose, and KH 2 PO 4. , NaH 2 PO 4 , Na 2 HPO 4 , K 2 HPO 4 and other phosphates, and a minimal medium supplemented with minerals such as MgSO 4 , FeSO 4 and MnSO 4 are used.

ハロープレート培養条件は、微生物を十分生育させるという観点から、例えば温度は、30〜40℃、時間は1〜7日間で行うことができるが、これらに限定されるものではない。ハロープレート上で生育したコロニーの選抜は、ハローを形成し、ハローが大きいものから順に行うことができる。   From the viewpoint of sufficiently growing the microorganism, for example, the temperature of the halo plate can be 30 to 40 ° C., and the time can be 1 to 7 days, but is not limited thereto. Selection of colonies grown on a halo plate can be performed in the order of formation of halos, starting from the largest halo.

[選抜した菌株のシアン化合物分解能の評価]
選抜した菌株のシアン化合物分解能の評価は、菌株の培養液を、シアン化合物を含有する土壌や液体培地に接種して評価培養した後のシアン化合物の減少量を確認することにより行うことができる。接種する菌株の培養液は適当な栄養培地で増殖できるが、複数の菌株の優劣を比較する観点から、培養液中の菌数を適当な栄養培地プレートで測定した上、添加後の終濃度を揃えることができる。終濃度は、例えば108〜1010個/gの任意数値に設定することができる、
[Evaluation of cyanide resolution of selected strains]
Evaluation of the cyanide-decomposing ability of the selected strain can be carried out by confirming the decrease amount of the cyanide after inoculating the culture solution of the strain on soil or liquid medium containing the cyanide and cultivating it. Although the culture solution of the inoculated strain can be grown on an appropriate nutrient medium, from the viewpoint of comparing the superiority and inferiority of multiple strains, the number of bacteria in the culture solution is measured with an appropriate nutrient medium plate, and the final concentration after addition is determined. Can be aligned. The final concentration can be set to an arbitrary numerical value of 10 8 to 10 10 pieces / g, for example.

評価培養に用いるシアン化合物は、例えば鉄シアノ錯体、銅シアノ錯体、ニッケルシアノ錯体などの金属シアン錯体、シアン化カリウム、シアン化ナトリウムなどの無機シアン化物や、ニトリル基を含む有機シアン化合物等を1種あるいは2種以上を組み合わせて、0.1〜50g/Lの濃度で用いることができる。また栄養成分は、例えばニュートリエントブロス、ペプトン、酵母エキス、肉エキス、アンモニア、硫酸アンモニウム、塩化アンモニウム、リン酸アンモニウム、硝酸アンモニウム、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、尿素、グルコース、シュークロース、フルクトース、リン酸1水素カリウム、リン酸2水素カリウム等のリン酸塩、硫酸マグネシウム、硫酸第一鉄、酢酸カルシウム、塩化マンガン、ビオチン、チアミン等を、1種あるいは2種以上を組み合わせて、0.1〜50g/L、好ましくは5〜15g/Lの濃度で用いることができる。評価培養条件は、例えば、温度は30〜40℃、時間は1〜60日間で行うことができるが、これらに限定されるものではない。   As the cyanide compound used for the evaluation culture, for example, a metal cyanide complex such as an iron cyano complex, a copper cyano complex or a nickel cyano complex, an inorganic cyanide such as potassium cyanide or sodium cyanide, an organic cyanide compound containing a nitrile group, or the like Two or more kinds can be used in combination at a concentration of 0.1 to 50 g / L. Nutritional components include, for example, nutrient broth, peptone, yeast extract, meat extract, ammonia, ammonium sulfate, ammonium chloride, ammonium phosphate, ammonium nitrate, sodium nitrate, potassium nitrate, urea, glucose, sucrose, fructose, potassium monohydrogen phosphate , Phosphates such as potassium dihydrogen phosphate, magnesium sulfate, ferrous sulfate, calcium acetate, manganese chloride, biotin, thiamine, etc., in combination of one or more, 0.1 to 50 g / L, Preferably, it can be used at a concentration of 5 to 15 g / L. Evaluation culture conditions can be performed, for example, at a temperature of 30 to 40 ° C. and a time of 1 to 60 days, but are not limited thereto.

シアン化合物濃度は、土壌の評価培養サンプルの場合は、土壌汚染対策法で用いられる土壌溶出全シアン濃度(溶出全シアン)測定法、すなわち平成15年度環境省告示18号「土壌溶出量調査に係る測定方法」により分析することができる。なお、溶出全シアンの単位はmg/Lであり、土壌汚染対策法指定基準は<0.1である。また、液体培地の培養サンプルの場合は、ピリジン−ピラゾロン吸光光度法またはピリジンカルボン酸−ピラゾロン吸光光度法により、全シアン濃度を測定することができる。   Cyanide concentration is the soil elution total cyanide concentration (elution total cyanide) measurement method used in the soil contamination countermeasure method in the case of soil evaluation culture samples. It can be analyzed by the “measurement method”. The unit of elution total cyanide is mg / L, and the soil contamination countermeasure law designation standard is <0.1. In the case of a culture sample in a liquid medium, the total cyan concentration can be measured by a pyridine-pyrazolone spectrophotometric method or a pyridinecarboxylic acid-pyrazolone spectrophotometric method.

以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの記載により何らの限定を受けるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated further in detail, this invention does not receive any limitation by these description.

実施例1:固体培地プレートのハロー形成実験
ニュートリエントブロス(NB;Netrient Broth)が8.9g/L、寒天が22g/Lになるように両成分を水に加えて分散した後、オートクレーブで121℃、20分滅菌した液(A液)と、0.45μmの除菌フィルターで除菌した、11.1g/LのK3[Fe(III)(CN)6]水溶液と濃度14.1g/LのFeSO4・7H2O水溶液を等量ずつ混合して10.0g/LのFe(II)3[Fe(III)(CN)62沈殿を含有する液(B液)を調製した後、B液及び水を、冷えて固まる前のA液に、表1に記載の各比率で無菌的に添加し混合して、Fe(II)3[Fe(III)(CN)62沈殿を1g/L、5g/L、10g/Lの各濃度含有する培地液(=ブルー培地)を作製した。
Example 1 Halo Formation Experiment of Solid Medium Plate Both components were added and dispersed in water so that the nutrient broth (NB) was 8.9 g / L and the agar was 22 g / L. A solution sterilized at 20 ° C. for 20 minutes (solution A), a 11.1 g / L aqueous solution of K 3 [Fe (III) (CN) 6 ] sterilized with a 0.45 μm sterilization filter, and a concentration of 14.1 g / A solution (Liquid B) containing 10.0 g / L of Fe (II) 3 [Fe (III) (CN) 6 ] 2 precipitate was prepared by mixing equal amounts of L FeSO 4 .7H 2 O aqueous solution. Thereafter, the B liquid and water are aseptically added to the A liquid before cooling and solidifying at the ratios shown in Table 1, and mixed to obtain Fe (II) 3 [Fe (III) (CN) 6 ] 2. Medium solutions (= blue medium) containing precipitates at concentrations of 1 g / L, 5 g / L, and 10 g / L were prepared.

さらに、寒天が20g/Lになるように水に加えて分散した後、オートクレーブで121℃、20分滅菌した液(支持培地)を調製し、固化する前の支持培地を、直径90mmの滅菌済みシャーレに、表2に記載の各容量を無菌的に分注し室温で静置して固化させた後、固化する前の各濃度のブルー培地を表2に記載の各容量を分注し室温で静置して固化させて、Fe(II)3[Fe(III)(CN)62濃度が1g/L、5g/L、10g/Lで、厚みが1mm、2mm、3mmのブルー培地層を持つ、合計9種類の固体培地プレート(ブループレート)を作製した。 Furthermore, after adding and dispersing in water so that the agar is 20 g / L, a liquid (support medium) sterilized by autoclaving at 121 ° C. for 20 minutes is prepared, and the support medium before solidification is sterilized with a diameter of 90 mm. Each volume listed in Table 2 was aseptically dispensed into a petri dish and allowed to stand at room temperature to solidify, then each volume of blue medium listed in Table 2 was dispensed to each concentration of blue medium before solidification. Left to solidify, and Fe (II) 3 [Fe (III) (CN) 6 ] 2 concentration is 1 g / L, 5 g / L, 10 g / L, blue medium with a thickness of 1 mm, 2 mm, 3 mm A total of nine types of solid medium plates (blue plates) having layers were prepared.

次に、シアン分解菌アースロバクター・エスピー(Arthrobacter sp.)No.5株(受託番号:FERM BP−11019号,平成19年10月18日付で、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受託番号FERM P−21400号として国内寄託され、平成20年9月16日付で、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受託番号FERM BP−11019号として国際寄託された。)及びシアン非分解菌バチルス・ズブチリスSD901株(受託番号:FERM BP−7666,平成12年8月7日付で、工業技術院生命工学研究所に生命研寄託第FERM P−17989号として寄託され、平成13年7月16日に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受託番号FERM BP−7666号として国際寄託された。)を、それぞれφ18mm試験管のNB寒天培地(組成:NB8g/L、寒天20g/L)で35℃、24時間培養して、滅菌水10mLで懸濁した懸濁液を、白金耳で1回ずつ、9種類のブループレート上に塗付して、35℃、5日間培養した。   Next, cyanogen-degrading bacteria Arthrobacter sp. 5 shares (Accession No .: FERM BP-11019, on October 18, 2007, deposited domestically as Accession No. FERM P-21400 at the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, Patent Biological Deposit Center. On April 16, it was deposited internationally at the Patent Organism Depositary of the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology under the accession number FERM BP-11019.) And the cyan non-degrading bacteria Bacillus subtilis SD901 strain (accession number: FERM BP-7666) , Deposited on August 7, 2000 at the Institute of Biotechnology, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology as Life Research Deposit No. FERM P-17989, and on July 16, 2001, the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology patent biological deposit Internationally deposited at the center under the deposit number FERM BP-7666.) Suspension suspended in 10 mL of sterilized water was cultured on NB agar medium (composition: NB 8 g / L, agar 20 g / L) for 24 hours at 35 ° C. And then incubated at 35 ° C. for 5 days.

シアン非分解菌バチルス・ズブチリスSD901株では、どのブループレートにもハローの形成は確認できなかったが、シアン分解菌アースロバクター・エスピー(Arthrobacter sp.)No.5株では、厚みが1mmでFe(II)3[Fe(III)(CN)62濃度が1g/L、5g/L、10g/L、及び厚みが2mmでFe(II)3[Fe(III)(CN)62濃度が1g/L、5g/Lの5種類のブループレートでハローの形成が確認された。ハローの形成状態を以下の基準で評価した結果を表3に示す。
◎:ハローを形成し判別性が良好なもの、
○:ハローを形成しているもの、
×:ハローを形成していないもの。
特に、厚みが1mmでFe(II)3[Fe(III)(CN)62濃度が5g/Lのブループレートが、プレートの色調とハローの色抜けのコントラストが明瞭で判別性が最も良好であった(図1参照)。
In the blue non-degrading bacterium Bacillus subtilis SD901, formation of halo was not confirmed in any blue plate, but the cyan-degrading bacterium Arthrobacter sp. In 5 strains, the thickness was 1 mm and the Fe (II) 3 [Fe (III) (CN) 6 ] 2 concentration was 1 g / L, 5 g / L, 10 g / L, and the thickness was 2 mm and Fe (II) 3 [Fe (III) (CN) 6 ] 2 Formation of halo was confirmed on five types of blue plates with concentrations of 1 g / L and 5 g / L. Table 3 shows the results of evaluating the formation state of the halo according to the following criteria.
A: A halo is formed and the discrimination is good.
○: What forms a halo,
X: A halo is not formed.
In particular, the blue plate with a thickness of 1 mm and Fe (II) 3 [Fe (III) (CN) 6 ] 2 concentration of 5 g / L has the clear contrast between the color tone of the plate and the color loss of the halo, and the best discrimination (See FIG. 1).

本実験においてハロー形成を確認できなかったプレートは、菌の生育は確認されたが、厚みやFe(II)3[Fe(III)(CN)62濃度が大きいため、本培養条件では、濃い青色を示すFe(II)3[Fe(III)(CN)62を、ハローを確認できるレベルまで脱色できなかったものと考えられる。 In the plate in which halo formation could not be confirmed in this experiment, the growth of the fungus was confirmed, but since the thickness and the concentration of Fe (II) 3 [Fe (III) (CN) 6 ] 2 are large, It is considered that Fe (II) 3 [Fe (III) (CN) 6 ] 2 exhibiting a deep blue color could not be decolored to a level where halo could be confirmed.

実施例2:固体培地プレートによる菌株のスクリーニングとシアン化合物分解能評価
土壌サンプル1gを、KH2PO4 0.7g/L、Na2HPO4 1.1g/L、MgSO4・7H2O 0.5g/L、FeSO4・7H2O 0.01g/L、グルコース 3g/L、K3[Fe(III)(CN)6] 1g/Lの組成の培地液(シアン錯体含有最小培地)100mLが入った500mLフラスコに添加して、35℃で3日間培養した。この培養液を、シアン錯体含有最小培地に1mL接収し35℃で3日間培養した培養液を滅菌水で適宜希釈した液0.1mLを、厚みが1mmでFe(II)3[Fe(III)(CN)62濃度が5g/Lのブループレートに塗付して35℃、5日間培養した。
Example 2: Screening and cyanide compounds resolution evaluation soil samples 1g strains by solid media plates, KH 2 PO 4 0.7g / L , Na 2 HPO 4 1.1g / L, MgSO 4 · 7H 2 O 0.5g / L, FeSO 4 · 7H 2 O 0.01 g / L, Glucose 3 g / L, K 3 [Fe (III) (CN) 6 ] 1 g / L medium solution (cyan complex-containing minimum medium) 100 mL Was added to a 500 mL flask and cultured at 35 ° C. for 3 days. 1 mL of this culture broth was collected in a cyanogen complex-containing minimal medium and cultured for 3 days at 35 ° C. and appropriately diluted with sterile water, and 0.1 mL of Fe (II) 3 [Fe (III) (CN) 6 ] 2 was applied to a blue plate having a concentration of 5 g / L and cultured at 35 ° C. for 5 days.

ブループレート培養の結果、表4に示す通り、直径2mmから6mmのハローを形成したコロニーを10株取得した。取得した10株のシアン化合物分解評価は、各菌株をシアン化合物含有土壌に添加して行った。   As a result of blue plate culture, as shown in Table 4, 10 strains of colonies that formed halos having a diameter of 2 to 6 mm were obtained. The obtained 10 strains of cyanide degradation were evaluated by adding each strain to the cyanide-containing soil.

まず、各菌株を、直径18mm試験管のNB寒天培地(組成:NB8g/L、寒天20g/L)で35℃、24時間培養して、滅菌水10mLで懸濁した懸濁液1mLを、ペプトン 10g/L、酵母エキス 5g/L、K2HPO4 5g/L、MgSO4・7H2O 0.5g/L、グルコース 20g/Lの培地液100mLが入った500mLフラスコに添加して、35℃で1日間培養した培養液を作製し、適宜希釈した培養液をNB寒天培地プレートで35℃、24時間培養して培養液の菌数を測定した。 First, each strain was cultured on an NB agar medium (composition: NB 8 g / L, agar 20 g / L) in an 18 mm diameter test tube at 35 ° C. for 24 hours, and 1 mL of a suspension suspended in 10 mL of sterilized water was added to peptone. 10 g / L, yeast extract 5 g / L, K 2 HPO 4 5 g / L, MgSO 4 .7H 2 O 0.5 g / L, glucose 20 g / L, added to a 500 mL flask containing 35 mL of medium solution, and 35 ° C. Then, the culture broth was cultured for 1 day, and the appropriately diluted culture broth was cultured on an NB agar plate at 35 ° C. for 24 hours, and the number of bacteria in the culture broth was measured.

次に、蓋付き100mLポリ容器に、溶出全シアン(CN)0.9mg/L(比重1.7kg/L、含水率25質量%)の土壌を100g入れ、終濃度として菌数が1×108個/g、酵母エキスが0.1質量%、水分が30質量%になるように各成分を添加、混和して35℃、14日間静置後の各土壌の溶出全CNを測定した。その結果を表4及び図2に示す。 Next, 100 g of soil with an elution total cyanide (CN) of 0.9 mg / L (specific gravity: 1.7 kg / L, water content: 25% by mass) is put into a 100 mL plastic container with a lid, and the number of bacteria is 1 × 10 as the final concentration. Each component was added and mixed so that 8 pieces / g, yeast extract was 0.1% by mass and moisture was 30% by mass, and the total CN eluted from each soil after standing at 35 ° C. for 14 days was measured. The results are shown in Table 4 and FIG.

取得した菌はいずれも溶出全シアンが低下し分解能が確認された。さらに形成したハローの大きさと溶出全シアン分解濃度は正の相関があり、ブループレートでのハロー形成がシアン化合物分解菌取得のスクリーニングに有効であることが確認された。   In all of the obtained bacteria, the elution total cyanide decreased and the resolution was confirmed. Furthermore, the size of the formed halo and the total elution of cyanide have a positive correlation, and it was confirmed that halo formation on the blue plate is effective for screening for obtaining cyanide-degrading bacteria.

上記スクリ−ニング方法により良好な結果が得られた5種(BH0213株,BH0234株,BH040101株,BH040102株,BH040204株)のシアン化合物分解菌の同定結果は以下の通りである。   The identification results of 5 types of cyanide-degrading bacteria (BH0213 strain, BH0234 strain, BH040101 strain, BH040102 strain, BH040204 strain) from which good results were obtained by the above screening method are as follows.

[シアン化合物分解微生物1/BH0213株]
本発明により分離されたシアン化合物分解微生物BH0213株の形態観察及び生理的性状は、以下の通りである。
形態:多形性桿菌、
グラム染色性:陽性、
胞子:形成せず、
運動性:なし、
酸素に対する態度:好気性、
オキシダーゼ:陰性、
カタラーゼ:陽性、
OF(Oxidation Fermentation)テスト:試験用培地に生育せず、
集落の色調:オレンジ系。
また、本菌株の同定は、PCR法により増幅した16SrRNA領域のDNAについて、ABI PRISM 310 Genetic Analyzer[Applied Biosystems]を用いて塩基配列を解析し、得られた配列を国際塩基配列データベース(DDBJ/EMBL/GenBank)に登録されている配列及びMicroSeq Analysis Softwar[Applied Biosystems]のデータベースと相同性検索を行い、近縁種との系統樹をMicroSeq Analysis Softwarを用いて近接結合法(NJ法)により作成して行った。
その結果、本菌株は塩基配列の不一致率が0.09%でロドコッカス・アエセリボランス(Rhodococcus aetherivorans)に最近縁であると確認された。
本菌株はロドコッカス・アエセリボランス(Rhodococcus aetherivorans)BH0213株と命名し、平成21年3月19日付で、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受託番号FERM P−21791号として寄託されている。
[Cyanide-degrading microorganism 1 / BH0213 strain]
Morphological observation and physiological properties of the cyanide-degrading microorganism BH0213 strain isolated according to the present invention are as follows.
Form: Polymorphic Neisseria gonorrhoeae
Gram staining: positive,
Spore: Not formed,
Mobility: None,
Attitude toward oxygen: aerobic,
Oxidase: negative,
Catalase: positive,
OF (Oxidation Fermentation) test: Does not grow on test medium,
Settlement color: Orange.
In addition, this strain was identified by analyzing the base sequence of 16S rRNA region DNA amplified by PCR using ABI PRISM 310 Genetic Analyzer [Applied Biosystems], and converting the obtained sequence into the international base sequence database (DDBJ / EMBL). / GenBank) and the homologous search with the database of MicroSeq Analysis Softwar [Applied Biosystems] and the phylogenetic tree with related species was created by the proximity binding method (NJ method) using MicroSeq Analysis Softwar. I went.
As a result, this strain was confirmed to be related to Rhodococcus aetherivorans with a base sequence mismatch rate of 0.09%.
This strain was named Rhodococcus aetherivorans BH0213 and was deposited on March 19, 2009 at the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology as a deposit number FERM P-21791. .

[シアン化合物分解微生物2/BH0234株]
本発明により分離されたシアン化合物分解微生物BH0234株の形態観察及び生理的性状は、以下の通りである。
形態:多形性桿菌、
グラム染色性:陽性、
胞子:形成せず、
運動性:なし、
酸素に対する態度:好気性、
オキシダーゼ:陰性、
カタラーゼ:陽性、
OF(Oxidation Fermentation)テスト:試験用培地に生育せず、
集落の色調:オレンジ系。
また、本菌株の同定は、PCR法により増幅した16SrRNA領域のDNAについて、ABI PRISM 310 Genetic Analyzer[Applied Biosystems]を用いて塩基配列を解析し、得られた配列を国際塩基配列データベース(DDBJ/EMBL/GenBank)に登録されている配列及びMicroSeq Analysis Softwar[Applied Biosystems]のデータベースと相同性検索を行い、近縁種との系統樹をMicroSeq Analysis Softwarを用いて近接結合法(NJ法)により作成して行った。
その結果、本菌株は塩基配列の不一致率が0.07%でロドコッカス・アエセリボランス(Rhodococcus aetherivorans)に最近縁であると確認された。
本菌株はロドコッカス・アエセリボランス(Rhodococcus aetherivorans)BH0234株と命名し、平成20年11月7日付で、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受託番号FERM P−21719号として寄託されている。
[Cyanide-decomposing microorganism 2 / BH0234 strain]
Morphological observation and physiological properties of the cyanide-degrading microorganism BH0234 strain isolated according to the present invention are as follows.
Form: Polymorphic Neisseria gonorrhoeae
Gram staining: positive,
Spore: Not formed,
Mobility: None,
Attitude toward oxygen: aerobic,
Oxidase: negative,
Catalase: positive,
OF (Oxidation Fermentation) test: Does not grow on test medium,
Settlement color: Orange.
In addition, this strain was identified by analyzing the base sequence of 16S rRNA region DNA amplified by PCR using ABI PRISM 310 Genetic Analyzer [Applied Biosystems], and converting the obtained sequence into the international base sequence database (DDBJ / EMBL). / GenBank) and the homologous search with the database of MicroSeq Analysis Softwar [Applied Biosystems] and the phylogenetic tree with related species was created by the proximity binding method (NJ method) using MicroSeq Analysis Softwar. I went.
As a result, this strain was confirmed to be closely related to Rhodococcus aetherivorans with a base sequence mismatch rate of 0.07%.
This strain is named Rhodococcus aetherivorans BH0234 and deposited on November 7, 2008 at the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology Patent Biology Depositary No. FERM P-21719 .

[シアン化合物分解微生物3/BH040101株]
本発明により分離されたシアン化合物分解微生物BH040101株の形態観察及び生理的性状は、以下の通りである。
形態:桿菌、
グラム染色性:陽性、
胞子:形成する(形:楕円形、位置:亜端立、胞子嚢:非膨出)、
運動性:あり、
酸素に対する態度:好気性、
カタラーゼ:陽性、
集落の色調:黄色系。
また、本菌株の同定は、PCR法により増幅した16SrRNA領域のDNAについて、ABI PRISM 310 Genetic Analyzer[Applied Biosystems]を用いて塩基配列を解析し、得られた配列を国際塩基配列データベース(DDBJ/EMBL/GenBank)に登録されている配列及びMicroSeq Analysis Softwar[Applied Biosystems]のデータベースと相同性検索を行い、近縁種との系統樹をMicroSeq Analysis Softwarを用いて近接結合法(NJ法)により作成して行った。
その結果、本菌株は塩基配列の不一致率が0.16%でバチルス・メガテリウム(Bacillus megaterium)に最近縁であると確認された。
本菌株はバチルス・メガテリウム(Bacillus megaterium)BH040101株と命名し、平成21年3月19日付で、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受託番号:FERM P−21790号として寄託されている。
[Cyanide-decomposing microorganism 3 / BH040101 strain]
Morphological observation and physiological properties of the cyanide-degrading microorganism BH040101 strain isolated according to the present invention are as follows.
Form: Neisseria gonorrhoeae
Gram staining: positive,
Spores: Form (shape: oval, position: sub-vertical, spore sac: non-bulged),
Mobility: Yes,
Attitude toward oxygen: aerobic,
Catalase: positive,
Settlement color: Yellowish.
In addition, this strain was identified by analyzing the base sequence of 16S rRNA region DNA amplified by PCR using ABI PRISM 310 Genetic Analyzer [Applied Biosystems], and converting the obtained sequence into the international base sequence database (DDBJ / EMBL). / GenBank) and the homologous search with the database of MicroSeq Analysis Softwar [Applied Biosystems] and the phylogenetic tree with related species was created by the proximity binding method (NJ method) using MicroSeq Analysis Softwar. I went.
As a result, it was confirmed that this strain was closely related to Bacillus megaterium with a base sequence mismatch rate of 0.16%.
This strain was named Bacillus megaterium BH040101 strain and was deposited with the Patent Organism Depositary of the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology on March 19, 2009 as deposit number: FERM P-21790. Yes.

[シアン化合物分解微生物4/BH040204株]
本発明により分離されたシアン化合物分解微生物BH040204株の形態観察及び生理的性状は、以下の通りである。
形態:桿菌、
グラム染色性:陽性、
胞子:形成する(形:楕円形、位置:中立〜亜端立、胞子嚢:非膨出)、
運動性:あり、
酸素に対する態度:好気性、
カタラーゼ:陽性、
集落の色調:黄色系。
また、本菌株の同定は、PCR法により増幅した16SrRNA領域のDNAについて、ABI PRISM 310 Genetic Analyzer[Applied Biosystems]を用いて塩基配列を解析し、得られた配列を国際塩基配列データベース(DDBJ/EMBL/GenBank)に登録されている配列及びMicroSeq Analysis Softwar[Applied Biosystems]のデータベースと相同性検索を行い、近縁種との系統樹をMicroSeq Analysis Softwarを用いて近接結合法(NJ法)により作成して行った。
その結果、本菌株は塩基配列の不一致率が0.13%でバチルス・メガテリウム(Bacillus megaterium)に最近縁であると確認された。
本菌株はバチルス・メガテリウム(Bacillus megaterium)BH040204株と命名し、平成20年11月7日付で、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受託番号FERM P−21722号として寄託されている。
[Cyanide-degrading microorganism 4 / BH040204 strain]
Morphological observation and physiological properties of the cyanide-degrading microorganism BH040204 strain isolated according to the present invention are as follows.
Form: Neisseria gonorrhoeae
Gram staining: positive,
Spores: forming (shape: oval, position: neutral to sub-vertical, spore sac: non-bulging),
Mobility: Yes,
Attitude toward oxygen: aerobic,
Catalase: positive,
Settlement color: Yellowish.
In addition, this strain was identified by analyzing the base sequence of 16S rRNA region DNA amplified by PCR using ABI PRISM 310 Genetic Analyzer [Applied Biosystems], and converting the obtained sequence into the international base sequence database (DDBJ / EMBL). / GenBank) and the homologous search with the database of MicroSeq Analysis Softwar [Applied Biosystems] and the phylogenetic tree with related species was created by the proximity binding method (NJ method) using MicroSeq Analysis Softwar. I went.
As a result, this strain was confirmed to have a close relationship to Bacillus megaterium with a base sequence mismatch rate of 0.13%.
This strain is named Bacillus megaterium BH040204 strain, and deposited on November 7, 2008 at the Patent Organism Depositary, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology under the accession number FERM P-21722. .

[シアン化合物分解微生物5/BH040102株]
本発明により分離されたシアン化合物分解微生物BH040102株の形態観察及び生理的性状は、以下の通りである。
形態:桿菌、
グラム染色性:陽性、
胞子:形成する(形:楕円形、位置:亜端立、胞子嚢:非膨出)、
運動性:あり、
酸素に対する態度:好気性、
カタラーゼ:陽性、
集落の色調:特徴的集落色素を生成せず。
また、本菌株の同定は、PCR法により増幅した16SrRNA領域のDNAについて、ABI PRISM 310 Genetic Analyzer[Applied Biosystems]を用いて塩基配列を解析し、得られた配列を国際塩基配列データベース(DDBJ/EMBL/GenBank)に登録されている配列及びMicroSeq Analysis Softwar[Applied Biosystems]のデータベースと相同性検索を行い、近縁種との系統樹をMicroSeq Analysis Softwarを用いて近接結合法(NJ法)により作成して行った。
その結果、本菌株は塩基配列の不一致率が0.02%でバチルス・サブティリス(Bacillus subtilis)に最近縁であると確認された。
本菌株はバチルス・サブティリス(Bacillus subtilis)BH040102株と命名し、平成20年11月7日付で、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受託番号FERM P−21721号として寄託されている。
[Cyanide-decomposing microorganism 5 / BH040102 strain]
Morphological observation and physiological properties of the cyanide-degrading microorganism BH040102 strain isolated according to the present invention are as follows.
Form: Neisseria gonorrhoeae
Gram staining: positive,
Spores: Form (shape: oval, position: sub-vertical, spore sac: non-bulged),
Mobility: Yes,
Attitude toward oxygen: aerobic,
Catalase: positive,
Settlement color: Does not produce characteristic settlement pigments.
In addition, this strain was identified by analyzing the base sequence of 16S rRNA region DNA amplified by PCR using ABI PRISM 310 Genetic Analyzer [Applied Biosystems], and converting the obtained sequence into the international base sequence database (DDBJ / EMBL). / GenBank) and the homologous search with the database of MicroSeq Analysis Softwar [Applied Biosystems] and the phylogenetic tree with related species was created by the proximity binding method (NJ method) using MicroSeq Analysis Softwar. I went.
As a result, this strain was confirmed to be closely related to Bacillus subtilis with a base sequence mismatch rate of 0.02%.
This strain was named Bacillus subtilis BH040102 strain and deposited on November 7, 2008 at the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology Patent Biological Depositary under the accession number FERM P-21721. Yes.

実施例3:シアン化合物分解微生物の土壌浄化評価
実施例2によりスクリーニングされたシアン化合物分解微生物BH0213株、BH0234株、BH040101株、BH040204株、BH040102株を、直径18mm試験管のNB寒天培地(組成:NB8g/L、寒天20g/L)で35℃、24時間培養して、滅菌水10mLで懸濁した懸濁液1mLを、ペプトン 10g/L、酵母エキス 5g/L、K2HPO4 5g/L、MgSO4・7H2O 0.5g/L、グルコース 20g/Lの培地液100mLが入った500mLフラスコに添加して、35℃で1日間培養した培養液を作製し、適宜希釈した培養液をNB寒天培地プレートで35℃、24時間培養して培養液の菌数を測定した。
Example 3 Soil Purification Evaluation of Cyanide-Decomposing Microorganisms Cyanide-degrading microorganisms BH0213, BH0234, BH040101, BH040204, and BH040102 screened according to Example 2 were prepared from NB agar medium (composition: 18 mm in diameter). NB 8 g / L, agar 20 g / L), cultured at 35 ° C. for 24 hours, suspended in 10 mL of sterilized water, 1 mL of suspension was prepared by adding 10 g / L of peptone, 5 g / L of yeast extract, and 5 g / L of K 2 HPO 4. , A culture solution that was added to a 500 mL flask containing 100 mL of a medium solution of MgSO 4 .7H 2 O 0.5 g / L and glucose 20 g / L and cultured at 35 ° C. for 1 day, and an appropriately diluted culture solution was prepared. The cells were cultured on an NB agar plate at 35 ° C. for 24 hours, and the number of bacteria in the culture was measured.

次に、蓋付き100mLポリ容器に、溶出全CN0.9mg/L(比重1.7kg/L、含水率25質量%)の土壌を100g入れ、終濃度として菌数が1×108個/g、酵母エキスが0.1質量%、水分が30質量%になるように各成分を添加、混和して35℃で静置し、14日、21日、28日、35日、42日に各土壌をサンプリングして溶出全CNを測定した。その結果を図3に示す。 Next, 100 g of soil with a total elution CN of 0.9 mg / L (specific gravity: 1.7 kg / L, water content: 25% by mass) is placed in a 100 mL plastic container with a lid, and the final concentration is 1 × 10 8 cells / g. In addition, each component was added and mixed so that the yeast extract was 0.1% by mass and the water content was 30% by mass, and the mixture was allowed to stand at 35 ° C., and each was kept on the 14th, 21st, 28th, 35th, and 42nd. The soil was sampled and the total CN eluted was measured. The result is shown in FIG.

BH040102株は14日目に、BH0213株は21日目に、BH040204株は28日目に、BH0234株及びBH040101株は42日目に、それぞれ溶出全CNが、土対法における溶出全指定基準である検出限界未満(<0.1mg/L)まで低減し、土壌浄化されたことが確認された。   On the 14th day for the BH040102 strain, on the 21st day for the BH0213 strain, on the 28th day for the BH040204 strain, on the 42nd day for the BH0234 strain and the BH040101 strain, Reduced to below the detection limit (<0.1 mg / L), confirming that the soil was purified.

上記結果より、スクリ−ニングされたシアン化合物分解微生物をシアン化合物含有土壌、排水または地下水に添加することによりシアン化合物分解微生物含有土壌、排水または地下水を浄化することができることが示唆された。   From the above results, it was suggested that the cyanide-decomposing microorganism-containing soil, drainage, or groundwater can be purified by adding the screened cyanide-decomposing microorganism to the cyanide-containing soil, drainage, or groundwater.

Claims (7)

鉄シアノ錯体からなる固体微粒子が3〜7g/Lの濃度で分散してなる厚み1〜2mmの固体培地を含むことを特徴とする固体培地プレート。 A solid medium plate comprising a solid medium having a thickness of 1 to 2 mm in which solid fine particles comprising an iron cyano complex are dispersed at a concentration of 3 to 7 g / L. 鉄シアノ錯体を含まない支持培地を含み、その上に前記固体培地が積層された構成を有する請求項1に記載の固体培地プレート。 The solid medium plate according to claim 1 , comprising a support medium that does not contain an iron cyano complex, and the solid medium stacked thereon . 前記鉄シアノ錯体が、Fe(III)4[Fe(II)(CN)63、Fe(II)3[Fe(III)(CN)62、及びFe(II)2[Fe(II)(CN)6]から選択される1種あるいは2種以上である請求項1または2に記載の固体培地プレート。 The iron cyano complex contains Fe (III) 4 [Fe (II) (CN) 6 ] 3 , Fe (II) 3 [Fe (III) (CN) 6 ] 2 , and Fe (II) 2 [Fe (II 3) The solid medium plate according to claim 1 or 2, which is one or more selected from (CN) 6 ]. 請求項1〜のいずれかに記載の固体培地プレートの固体培地に微生物を塗付する工程、前記微生物を培養する工程、及びハローを形成する微生物を選抜する工程を有することを特徴とするシアン化合物分解微生物のスクリーニング方法。 And characterized by comprising the step of subjecting the coated microbial the solid body culture locations solid medium plate according to any one of claims 1 to 3 steps of culturing the microorganism, and a step of selecting a microorganism to form a halo For screening cyanide-degrading microorganisms. ロドコッカス・アエセリボランス(Rhodococcus aetherivorans)BH0213株(受託番号:FERM P−21791)またはロドコッカス・アエセリボランス(Rhodococcus aetherivorans)BH0234株(FERM P−21719)であるシアン化合物分解微生物。   A cyanide-degrading microorganism which is Rhodococcus aetherivorans BH0213 strain (Accession number: FERM P-21179) or Rhodococcus aetherivorans BH0234 strain (FERM P-21719). バチルス・メガテリウム(Bacillus megaterium)BH040101株(受託番号:FERM P−21790)、バチルス・メガテリウム(Bacillus megaterium)BH040204株(受託番号:FERM P−21722)、またはバチルス・サブティリス(Bacillus subtilis)BH040102株(受託番号:FERM P−21721)であるシアン化合物分解微生物。   Bacillus megaterium BH040101 strain (Accession number: FERM P-21790), Bacillus megaterium BH040204 strain (Accession number: FERM P-21722), or Bacillus subtilis BH040102 strain ( Cyanide-decomposing microorganism having the accession number: FERM P-21721). 請求項5または6に記載のシアン化合物分解微生物の少なくとも1種を、シアン化合物含有土壌、排水または地下水に添加する、シアン化合物含有土壌、排水または地下水の浄化方法。 A method for purifying cyanide-containing soil, drainage or groundwater, wherein at least one of the cyanide-decomposing microorganisms according to claim 5 or 6 is added to cyanide-containing soil, drainage or groundwater.
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