JPH06134433A - 汚染物質の生分解方法 - Google Patents

汚染物質の生分解方法

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JPH06134433A
JPH06134433A JP28198792A JP28198792A JPH06134433A JP H06134433 A JPH06134433 A JP H06134433A JP 28198792 A JP28198792 A JP 28198792A JP 28198792 A JP28198792 A JP 28198792A JP H06134433 A JPH06134433 A JP H06134433A
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leucine
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 汚染物質の生物学的処理を行うために投与し
た微生物が汚染領域でのみ働き、汚染が修復された後は
自動的に消滅して、投与微生物の残存による生態系への
影響を排除できる生分解法を提供すること。 【構成】 投与微生物として栄養要求性のものを用い、
該微生物が要求する要求物質の量を調節して、該微生物
の存続期間を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、栄養要求性株を用いた
環境保全に有用な汚染物質の生分解法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、各種の有害で難分解な化学物質が
土壌、河川、海、空気中などの環境において検出され、
これらによる環境汚染がクローズアップされてきてお
り、これらの物質の生態系に与える影響が懸念されてい
る。したがって、その汚染の拡大を防止していくと共
に、汚染された環境を再生していく技術の確立が強く望
まれている。環境修復技術の一例として、生態系中の微
生物の機能を高め汚染物質を分解・無公害化する技術が
あり、生態系の自浄能力を強化することにより汚染物質
の分解を促進することを狙いとしている。更にこの技術
を一歩進め、汚染物質を分解する能力を保有する菌を外
部から積極的に導入し、汚染地域の修復を促進すること
が試みられている。微生物を用いた生分解法を利用した
浄化方法に対するニーズは、例えば、ガス製造プラント
サイト、製油所の汚染土壌、石油精製所跡地、燃料基地
跡地、パルプ工場跡地などの汚染土壌の処理、湖沼、河
川、海水、地下水などの浄化処理、上水や工業用水の処
理、工場排水、生活排水等の排水処理など多方面にわた
る。特に、土壌の汚染は、汚染物質の地下水による拡散
によって汚染地域の拡大につながり、また河川等の汚染
においても水の流れにのって汚染物質が拡散し、その流
域や沿岸部への汚染の拡大を招くので、汚染物質を効果
的に除去する方法に対しての要望が強い。
【0003】
【本発明が解決しようとする課題】汚染物質の除去方法
としては種々の物理化学的方法が知られているが、コス
ト、操作性、分解効率等総合的な面から満足できる方法
は少ない。例えば、土壌処理においては、土壌中より汚
染物質を吸引する真空抽出法などがあるが、この方法
も、コスト、操作性、汚染物質の分解効率などの総合的
な面から満足できるものではない。
【0004】そこで、物理化学的方法の問題点を解決で
きる方法として、微生物を用いた生分解法が注目されて
いる。
【0005】しかしながら、生分解用の微生物を高濃度
で土壌や河川などに投与すると、投与された領域の生態
系に変化がおきる。このような生態系の変化は環境保全
という面から好ましく、汚染物質の分解除去処理が終了
した時点で、処理領域が元の状態に復帰することが望ま
しい。また、生分解処理の途中でも汚染領域から微生物
が妄りに拡散することは、微生物自体による2次汚染等
不必要な懸念を招きかねない。すなわち、理想的には、
外部から導入した菌は汚染領域でのみ働き、汚染が修復
された後は自動的に消滅することが望ましい。特に土
壌、湖沼、河川、海水等の開放系での微生物の使用で
は、用いた微生物の消長は重大な問題となる。
【0006】本発明の目的は、投与した微生物が汚染領
域でのみ働き、汚染が修復された後は自動的に消滅し
て、投与微生物の残存による生態系への影響を排除でき
る生分解法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記観点
から生態系修復に栄養要求性株を用いることに着目し本
発明に至った。すなわち、本発明の生分解法は、微生物
による汚染物質の生分解法において、該微生物として栄
養要求性株を用い、該栄養要求性株が要求する物質(以
下要求物質という)の量により該栄養要求性株の作用を
調整することを特徴とする。本発明においては、投与し
た微生物が汚染領域でのみ働き、汚染が修復された後は
自動的に消滅する。
【0008】微生物は、ある特定の代謝系・生合成系を
破壊されると、その物質を体内で生産することが不可能
となり、生体の維持や増殖に必要な栄養素を外部からの
補給に頼ることになる。このような要求物質としては、
例えば、アミノ酸、核酸塩基、ビタミン、有機酸などの
成長因子が知られている。この要求物質が供給されなく
なると微生物は死滅してしまう。こういった栄養要求性
の微生物を、環境修復に用い、微生物を必要とする領域
や時間に限り先の要求物質を共存させてこれを生き続け
させ、微生物の拡散もしくは成育が必要でない時には要
求物質の供給が遮断されるようにすれば良い。
【0009】本発明の方法は、一般にどのような種類の
微生物に対しても適用でき、分解除去を目的とする化学
物質の特性に合わせ微生物種などを適宜選択するのが良
い。例えば、芳香環やフラン構造を有する染料・顔料・
界面活性剤、表面コーティング剤、接着剤、有機溶剤、
石油系汚染物質などの除去にはPseudomonas
族に属する細菌、Acinetobacter族に属す
る細菌、Metyiosinus族に属する細菌等で汚
染物質の分解活性を有するものが好適である。栄養要求
性株の種類には特に制限はないが、要求物質として、例
えば、アミノ酸(ロイシン、トリプトファン、ヒスチジ
ン)、核酸塩基、ビタミン、有機酸などを要求するもの
が利用できる。用いる栄養要求性微生物の種類は、それ
が使われる環境に合わせ適当な条件を満たすものを選択
するのが良い。こうした、栄養要求性株は、紫外線照
射、ニトロソグアジン等の薬品処理で得ることができ
る。これらの手法は、常法に依れば良いが、例えば、微
生物実験学(講談社サイエンティフィク刊)p288〜
306等に従えば良い。要求物質の形態は、液状、固体
状、流動状などの種々の形態のものが利用できるが、栄
養要求性微生物が利用し易い形態を選択する。
【0010】栄養要求性微生物を汚染環境に適用する場
合、微生物の菌体を環境に常法により投与する。また、
投与微生物による処理は、担体の共存下で行っても良
い。ここで共存下とは、(a)投与微生物の汚染環境へ
の投与前及び/または投与後に、汚染環境に担体を投与
する場合、及び(b)担体に投与微生物を保持させて汚
染環境に投与する場合などを含む。
【0011】(b)の場合の微生物の担体への保持は、
公知の固定化法を用いて行うことができる。例えば、セ
ルロース、ナイロン、セラミックのような有機または無
機の水不溶性担体表面に微生物を直接あるいは間接的に
結合させる固体結合法(物理的吸着法、イオン吸着法、
共有結合法など)、グルタルアルデヒドやトルエンジイ
ソシアネートのような2つ以上の官能基を持つ化合物を
用いた架橋法、アルギン酸カルシウムゲルやカラギーナ
ン、光硬化性樹脂等の高分子に微生物を埋包して閉じ込
める包括法などがある(固定化生体触媒P67〜81
(講談社サイエンティフィク)など参照)。
【0012】なお、液体の処理において投与した微生物
の液体中への拡散が問題となる場合には、担体への強固
な微生物の固定状態が得られる方法を適宜選択して用い
る。通常、液体の処理においては、液体中での物質移動
は比較的容易であるので、強固な固定状態を用いても問
題はない。
【0013】一方、土壌処理においては、担体に十分な
数の微生物が維持されつつ、微生物が容易に脱離して土
壌中へ進出して積極的に汚染物質と接触してこれを処理
できるように比較的緩い担体による微生物の保持状態が
要求されるので、このような比較的緩い保持状態が得ら
れる担体および保持方法を選択する。
【0014】また、自然環境の汚染領域の処理において
は、投与微生物と自然の生態系に存在する微生物との競
合や、原生動物等による投与微生物の捕食によって、微
生物を投与した効果が得られなかったり、また、対象と
なる汚染領域の環境が貧栄養環境であるなど投与微生物
にとって良好なものではない場合も多い。
【0015】そこで、担体として、微生物に好適な住処
を形成するような数μm程度の孔径と適当な深さを有す
る孔隙を多数有しているものを用い、孔隙中に微生物の
微小な住処(マイクロハビタット)を形成させ、微生物
を苛酷な外部環境から守るこができる。例えば、孔隙外
が微生物の生存に影響を及ぼすような乾燥状態になって
いてもマイクロハビタット中は毛管水が保持されている
ので微生物の生存が維持される。また、孔隙外の塩濃度
などに急激な変化が生じた場合でも、マイクロハビタッ
トと外部環境との距離が保たれていることにより、緩衝
作用が働き外部での変化の影響も緩慢になり、マイクロ
ハビタット内の微生物を守ことができる。さらに、投与
する微生物の優勢な領域をマイクロハビタットに形成し
ておけば、そこへの土着微生物の侵入して、これを駆逐
することを防止できる。また、マイクロハビタットを形
成させる孔隙の内径を10μm程度以下とすれば、原生
動物のマイクロハビタット内への侵入・捕食を回避する
ことができる。
【0016】このような担体の孔隙内に微生物のマイク
ロハビタットを形成させて、これを土壌に投与すれば、
孔隙内の微生物は土壌中の他の土着微生物や土壌中の環
境から保護されて生存あるいは生育し、微生物のみを直
接投与した場合よりも長期にわたって土壌中に維持され
る。また、孔隙内から微生物が離脱して土壌中に放出さ
れることにより、土壌中の汚染物質の分解が行われる。
【0017】この担体としては、上述にように、投与す
べき微生物がマイクロハビタットを形成できる孔隙を有
するものであればその形状等に特に限定はなく、担体の
直径は土壌中での担体の移動や分散を容易とするために
数百μm〜数mm程度のものが好適である。
【0018】担体を構成する材料としては、例えば、
炭、多孔質セラミック、多孔質ガラス、ケイ酸カルシウ
ム、シリカ、カオリナイト、モンモリナイトなどの無機
材料、鹿沼土等の団粒構造を持つ土壌材料、活性炭、ウ
レタンフォーム、アニオン交換樹脂等の有機材料を挙げ
ることができる。
【0019】なお、担体自体を生分解性の材料から形成
することで、残留担体による2次汚染や投与微生物によ
る生態系の破壊の恐れといった問題を回避することが可
能となる。このような生分解性の担体としては、投与微
生物による修復処理後に徐々に分解されてマイクロハビ
タットを形成している部位を消失させるものが好まし
い。このような担体を用いれば、例えば土壌処理におい
ては、マイクロハビタットの消失によって土壌中に放出
された投与微生物は、土壌中の優勢な土着微生物との競
争や原生動物の捕食、あるいは生育にとって苛酷な環境
下に置かれることによって駆逐されてその数が徐々に減
少し、やがて消滅し、その結果土壌中の生態系をもとの
状態に戻すことができる。このような効果は、液体の処
理においても期待できる。
【0020】このような生分解性担体としては、セルロ
ース、リグニン、デンプン、アガロース、デキストラ
ン、アルブミン、キチン、キトサン、濾紙、木片等から
なるものが利用できる。これらの材料からなる担体は、
微生物の保持が比較的穏やかで増殖した微生物の脱離も
容易であり、安価であり、場合によっては投与微生物自
体の栄養源となるので好ましい。
【0021】生分解性担体を用いた場合の担体自体の分
解速度は、その材質や性状等を選択することで制御可能
であり、例えば、材質を考慮して、孔隙の孔径、孔隙の
形態、担体の形状及び大きさ等を適宜選択する。なお、
これらの要件の選択に際して、分解速度に影響を及ぼす
因子として考慮すべきものとしては、担体を分解する微
生物の種類、量及び分解活性、あるいは処理土壌の体積
等を挙げることができ、どのくらいの期間で汚染物質が
分解するか、どのくらいの期間で担体が分解するかをあ
らかじめフィールド実験で確認し、その上で担体を設計
すると良い。
【0022】更に、担体を用いる場合に、担体に要求物
質を含ませておくと担体における要求物質と投与微生物
との接触が容易となり、要求物質による投与微生物の制
御が容易となるので好ましい。また、担体の構成成分の
少なくとも1つを要求物質で構成し、かつその量を調節
しておき、要求物質が投与微生物によって消費されるこ
とによって担体が分解するようにすることで、投与微生
物の活動期間及び担体の存続期間を制御できる。この場
合も、担体全体が生分解性であれば環境保全の点から更
に望ましい。
【0023】なお、液体の処理において好ましい形態と
しては、担体に要求物質が固定され、さらに投与微生物
が容易に液体中に拡散しない程度に担体に固定されるも
のを挙げることができる。このような形態においては、
担体に要求物質が含まれているのでそこに固定された投
与微生物との接触が容易であり、要求物質の投与微生物
への補給が効率的になされる。その上、要求物質及び投
与微生物がともに担体に固定化されるため環境中に微生
物が拡散することはない。更に、万一環境中に拡散した
場合でも、要求物質が供給されないため拡散した栄養要
求性微生物は死滅する。従って、投与微生物の拡散が問
題となる場合に好適である。しかも、要求物質が妄りに
環境中に出る危険性をも抑制できる。
【0024】土壌処理においては、土壌中での物質移動
が緩慢であるので、担体に保持した投与微生物及び要求
物質が担体周辺へ放出されるような構成とすれば、より
効果的な処理を行うことができる。例えば、マイクロハ
ビタットを形成し得る担体の構成成分の少なくとも1つ
を要求物質で構成し、それが投与微生物によって消費さ
れていくことで、担体が徐々に分解され、最終的に担体
が完全分解されることでマイクロハビタットが崩壊して
投与微生物が死滅するようにすれば、投与微生物の土壌
中での残存が問題となる場合に対処できる。
【0025】
【実施例】なお、以下において用いたM9培地の組成は
次のとおりである。 M9培地組成(1リットル中); NaHPO4 6.2g KH2 PO4 3.0g NaCl 0.5g NH4 Cl 1.0g (pH7.0) また、菌数の変化は、660nmの吸光度(O.D.)
の変化で調べた。
【0026】参考例1 (フェノールによるスクリーニング)タカサゴシロアリ
のハタラキシロアリを10匹シャーレにとり、エチルア
ルコール(95%)をこれに注ぎシロアリ表面を殺菌し
た。次に、0.05%のフェノールを含有するM9培地
でシロアリを2回洗い、その表面からエチルアルコール
を除去した。洗浄後、シロアリの腸をピンセットで摘み
出し、それを0.05%のフェノールを含有するM9培
地中ですり潰し、腸破砕物を含む液状混合物を得た。こ
の混合物の一部を、0.05%フェノール及び0.05
%酵母エキストラクトを含有するM9培地に接種し、3
0℃で好気条件下で15日間培養した。培養前後の培地
中のフェノール量を測定して、培地中でのフェノール分
解性微生物の存在を確認した。なお、フェノール量の変
化の測定は、培地を0.22μmのフィルターで濾過し
て菌体等を除去し、その吸光度(270nm付近)を分
光光度計によって測定することにより行った。
【0027】参考例2 (フェノールを用いた単離株の取得)参考例1の培養に
より得られた培地(増殖菌体を含む)を、フェノール含
有M9寒天培地(0.05%フェノール及び1.2%寒
天を含む)の表面に塗布し、30℃で培養した。寒天培
地上に良好に生育してきたコロニーを単離株として得
た。単離株の1つについてその菌学的性質を調べたとこ
ろ下記の結果が得られ、この単離株はシュードモナス・
セパシアに属するものであることがわかった。このフェ
ノールの分解能を有する菌株をKK01株と命名し、通
商産業省工業技術院微生物工業技術研究所に寄託(寄託
日:平成4年3月11日、寄託番号FERM P−12
869)した。 A.形態的性状 (1)グラム染色:陰性 (2)菌の大きさ及び形:長さ1.0〜2.0μm、幅
0.5μm前後の桿菌 (3)運動性:あり B.各種培地における生育状況
【0028】
【表1】 C.生理的性質 (1)好気性、嫌気性の区別:偏性好気性 (2)糖の分解様式: 酸化型 (3)オキシダーゼの生成: + (4)硝酸銀の還元: + (5)硫化水素の生成: − (6)インドールの生成: − (7)ウレアーゼの生成: − (8)ゼラチンの液化: − (9)アルギニンの加水分解:− (10)リジンの脱炭酸: + (11)オルニチンの脱炭酸:− (12)クエン酸の利用: + (13)メチルカルビノールアセチル反応(VP反
応):− (14)トリプトファンデアミナーゼの検出:− (15)ONPG:− (16)炭水化物類の利用性: ブドウ糖: + 果糖: + 麦芽糖: + ガラクトース:+ キシロース: + マンニット: ± 白糖: − 乳糖: + エスクリン: − イノシット: − ソルビット: − ラムノース: − メリビオース:− アミグダリン:− L−(+)−アラビノース:+
【0029】実施例1 要求物質及び栄養要求性菌によ
る微生物の成育・分解の維持及び要求物質を断った後の
微生物の運命 参考例1で得たKK01株から紫外線照射法によりロイ
シン要求性変異株を得た。この変異株を5mlの培地
(M9培地に、0.05%酵母エキス、20μg/ml
ロイシン及び500ppmフェノールを添加)に接種
し、30℃で培養を行ないO.D.が0.7に達した
後、さらにこの溶液を、M9培地に0.05%酵母エキ
ス及び1500ppmフェノールを加えて調製した培地
(500ml)に添加してスケールアップし培養を続け
た。24時間毎に要求物質であるロイシンを10ml
(20μg/ml)を供給する(図1、矢印参照)とと
もに、菌数及びフェノールの濃度の経日変化を吸光度か
ら求めた。3日目からは培養液をA、Bに2等分し、A
液では以前同様ロイシンの供給を続けたが、B液ではそ
の後一切のロイシンの供給を行わなかった。その後の菌
数、フェノールの濃度変化も24時間毎にを測定した。
これらの結果を図1に示す。
【0030】実施例2 要求物質を固定化担体に含有さ
せた場合の微生物分解 実施例1で得たフェノール分解能を持つKK01のロイ
シン要求性変異株を5mlの培地(M9培地に0.05
%酵母エキス、20μg/mlロイシン及び500pp
mフェノールを添加)に接種し30℃で培養を行ない
O.D.が0.7に達した後、さらにこの溶液を500
mlにスケールアップしO.D.が0.7を越えるまで
培養した。この培養液を軽く遠心し、集積した菌体を2
0mlの培地(M9に20μg/mlロイシンを添加)
に懸濁し、この懸濁液にアクリルアミドモノマー7.5
gと架橋剤のN,N′−メチレンビスアクリルアミド4
00mgを水24mlに溶かした液を加えて混合した。
この混液に8℃で重合促進剤として25%β−ジメチル
アミノプロピオニトリル1ml、重合開始剤として1%
228 を5mlを加え、良く混合して20℃に保
ち変異株の固定化担体を得た。こうして得られた固定化
担体を粉砕し、500mlの250ppmフェノール水
溶液に拡散させ、25℃で静地培養した。水溶液中のフ
ェノールはHPLCで定量し、フェノールの残存率の経
日変化をもとめた。この結果を図2に示す。
【0031】比較例1 要求物質抜きで、固定化担体を
形成した場合の微生物分解 実施例1で得たフェノール分解能を持つKK01のロイ
シン要求性変異株を5mlの培地(M9培地に0.05
%酵母エキス、20μg/mlロイシン及び500pp
mフェノールを添加)に接種し30℃で培養を行ない
O.D.が0.7に達した後、さらにこの溶液を500
mlにスケールアップし、O.D.が0.7を越えるま
で培養した。この培養液を軽く遠心し、集積した菌体を
20mlのM9培地に懸濁し、この懸濁液にアクリルア
ミドモノマー7.5gと架橋剤のN,N′−メチレンビ
スアクリルアミド400mgを水24mlに溶かした液
を加えて混合した。この混液に8℃で重合促進剤として
25%β−ジメチルアミノプロピオニトリル1ml,重
合開始剤として1%K228 を5mlを加え、良く
混合して20℃に保ち変異株の固定化担体を得た。
【0032】こうして得られた固定化担体を粉砕し、5
00mlの250ppmフェノール水溶液に拡散させ、
25℃で静地培養した。水溶液中のフェノールはHPL
Cで定量し、フェノールの残存率の経日変化をもとめ
た。この結果を図2に示す。
【0033】実施例3 実施例1で得たフェノール分解能を持つKK01のロイ
シン要求性変異株を5mlの培地(M9培地に0.05
%酵母エキス、20μg/mlロイシン及び500pp
mフェノールを添加)に接種し30℃で培養を行ない
O.D.が0.7に達した後、さらにこの溶液を500
mlの培地(M9培地に0.05%酵母エキス及び50
0ppmフェノールを添加)に加えスケールアップし、
O.D.が0.7を越えるまで更に培養を続けた。この
時、微生物の成育を良くするため、3mm片角ポリウレ
タンを総重量で約50g加え、更にを攪拌した。要求物
質であるロイシンの供給は、12時間ごとに25ml
(20μg/ml)行った。培養液中のフェノールはH
PLCで定量し、残存率の経日変化をもとめた。この結
果を図3に示す。
【0034】比較例2 500mlの培地での培養においてロイシンの供給を行
わない以外は実施例3と同様にして、変異株の培養を行
い、フェノールの残存率の経日変化をもとめた。この結
果を図3に示す。
【0035】実施例4 要求物質及び栄養要求性菌によ
る微生物の成育 ロイシン要求性Pseudomonas sp.を5m
l培養液(M9培地に0.05%酵母エキス及び20μ
g/mlロイシンを添加)に接種し30℃で培養を行な
いO.D.が0.7に達した後さらに、この培養液を5
00mlにスケールアップしO.D.が0.7を越える
まで培養した。この培養液を軽く遠心し、菌体を集積さ
せ試験滅菌土壌500gに拡散させ25℃で静地培養し
た。要求物質であるロイシンの供給は、24時間ごとに
50ml(20μg/ml)行った。
【0036】上記実験をrun1〜run5、5系列で
行った。それぞれの試験土壌から土壌10gを採取し、
これを先の培養液で研ぎ、平板希釈培養法で菌数を求め
その平均値を算出し菌数とした。このようにして、菌数
の変化を経時的に求めた。この結果を図4に示す。
【0037】比較例3 要求物質を散布しない場合 試験土壌へのロイシンの供給を行わない以外は実施例4
と同様にして、試験土壌での菌数の変化を求めた。得ら
れた結果を図4に示す。
【0038】実施例5 要求物質をマイクロハビタット
を形成し得る担体に含有させた場合 ロイシン要求性Pseudomonas sp.を5m
l培養液(M9培地に0.05%酵母エキス及び20μ
g/mlロイシンを添加)に接種し30℃で培養を行な
いO.D.が0.7に達した後さらに、この溶液を50
0mlにスケールアップしO.D.が0.7を越えるま
で培養した。この培養液を軽く遠心し、菌体を集積させ
試験滅菌土壌500gに拡散させ、さらにロ紙にロイシ
ン水溶液(80μg/ml)を含浸させ3mm片以下に
粉砕したものを総重量で約50g加え、攪拌、混合の後
25℃で静地培養した。
【0039】実施例1と同様に、培養中の土壌中の菌数
を経日的に求めた。この結果を図5に示す。
【0040】比較例4 要求物質を含まないマイクロハ
ビタットを形成し得る担体を用いた場合 ロ紙へのロイシン水溶液の含浸操作を省略する以外は実
施例5と同様にして、試験土壌中の菌数の経日変化を求
めた。得られた結果を図5に示す。
【0041】実施例6 要求物質でマイクロハビタット
を形成した場合の微生物分解 実施例1で得たロイシン要求性変異株を5mlの培地
(M9培地に0.05%酵母エキス、20μg/mlロ
イシン及び500ppmフェノールを添加)に接種し3
0℃で培養を行ないO.D.が0.7に達した後、さら
にこの溶液を500mlにスケールアップしO.D.が
0.7を越えるまで培養した。この培養液を軽く遠心
し、菌体を集積させ試験滅菌汚染土壌500g(250
ppmフェノール水溶液80mlを拡散させたもの)に
拡散させ、さらにロ紙にロイシン水溶液(80μg/m
l)含浸させ3mm片以下に粉砕したものを総重量で約
50g加え攪拌混合した後25℃で静地培養した。
【0042】実施例4と同様に、培養中の土壌中の菌数
及びフェノールの残存率を経日的に求めた。土壌中のフ
ェノールはHPLCで定量した。この結果を図6に示
す。
【0043】比較例5 要求物質抜きで、マイクロハビ
タットを形成した場合の微生物分解 ロ紙へのロイシン水溶液の含浸操作を省略する以外は実
施例6と同様にして、試験土壌中の菌数及びフェノール
残存率の経日変化を求めた。得られた結果を図7に示
す。
【0044】実施例7 汚染領域内でのみの微生物分解 実施例1で得たロイシン要求性変異株を5mlの培地
(M9培地に0.05%酵母エキス、20μg/mlロ
イシン及び500ppmフェノールを添加)に接種し3
0℃で培養を行ないO.D.が0.7に達した後、さら
にこの溶液を500mlにスケールアップしO.D.が
0.7を越えるまで培養した。この培養液を軽く遠心
し、菌体を集積させ試験滅菌汚染土壌500g(250
ppmフェノール水溶液80mlを拡散させたもの)に
拡散させ、さらにロ紙にロイシン水溶液(80μg/m
l)含浸させ3mm片以下に粉砕したもの約50g攪拌
した後25℃で一日静地培養した。このマイクロハビタ
ット込みの土壌を図8に示すように、マイクロハビタッ
トを含まない試験滅菌汚染土壌(0.5ppm/gフェ
ノール)中に配した後25℃で静地培養した。培養中の
土壌中の菌数をマイクロハビタットの存在する土壌領域
及び存在しない土壌領域についてそれぞれ、経時的に求
めた。土壌中のフェノールの量についても同様にHPL
Cで定量し、フェノールの残存率をもとめた。マイクロ
ハビタット込みの土壌の結果を図9に示す。マイクロハ
ビタットを含まない試験滅菌汚染土壌の結果を図10に
示す。
【0045】実施例8 実施例1で得たロイシン要求性変異株を5mlの培地
(M9培地に0.05%酵母エキス、20μg/mlロ
イシン及び500ppmフェノールを添加)に接種し3
0℃で培養を行ないO.D.が0.7に達した後、さら
にこの溶液を500mlにスケールアップしO.D.が
0.7を越えるまで培養した。この培養液を軽く遠心
し、菌体を集積させ試験滅菌汚染土壌(神奈川県厚木市
森の里の森林より採取した褐色森林土500gに250
ppmフェノール水溶液80mlを拡散させたもの)に
拡散させ、3mm片角ポリウレタンを総重量で約50g
加え攪拌混合した後25℃で静地培養した。要求物質で
あるロイシンの供給は、24時間ごとに50ml(20
μg/ml)行った。
【0046】培養中の土壌中のフェノールはHPLCで
定量し、残存率の変化をもとめた。この結果を図11に
示す。
【0047】比較例6 試験土壌へのロイシンの供給を省略する以外は、実施例
8と同様にして、土壌中のフェノール残存率の変化をも
とめた。この結果を図11に示す。
【0048】
【発明の効果】本発明によって、微生物が汚染領域での
み働き、汚染が修復された後は自動的に消滅させること
が可能になった。
【0049】特に、開放系で微生物を用いる場合、例え
ば、流出オイルを海上で微生物処理する場合など、処理
後の微生物による生態系への影響が懸念されていたが本
発明により微生物は確実に消失するので環境の保全を達
成できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1で得られた結果を示すグラフである。
【図2】実施例2及び比較例1で得られた結果を示すグ
ラフである。
【図3】実施例3及び比較例2で得られた結果を示すグ
ラフである。
【図4】実施例4及び比較例3で得られた結果を示すグ
ラフである。
【図5】実施例5及び比較例4で得られた結果を示すグ
ラフである。
【図6】実施例6で得られた結果を示すグラフである。
【図7】比較例5で得られた結果を示すグラフである。
【図8】実施例7における土壌の積層状態を示す図であ
る。
【図9】実施例7で得られた結果を示すグラフである。
【図10】実施例7で得られた結果を示すグラフであ
る。
【図11】実施例8及び比較例6で得られた結果を示す
グラフである。
フロントページの続き (72)発明者 桜永 昌徳 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 微生物による汚染物質の生分解法におい
    て、該微生物として栄養要求性株を用い、該栄養要求性
    株が要求する要求物質の量により該栄養要求性株の作用
    を調整することを特徴とする汚染物質の生分解方法。
  2. 【請求項2】 汚染物質の生分解が液体中で行われる請
    求項1に記載の生分解法。
  3. 【請求項3】 汚染物質の生分解が土壌中で行われる請
    求項1に記載の生分解法。
  4. 【請求項4】 微生物を担体に保持して用いる請求項1
    〜3のいずれかに記載の生分解法。
  5. 【請求項5】 担体が栄養要求株が要求する要求物質を
    含む請求項4に記載の生分解法。
  6. 【請求項6】 生分解に用いる栄養要求性微生物を保持
    する担体であって、該担体が該微生物が要求する要求物
    質を含むことを特徴とする微生物保持用担体。
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