JPS6244187A - エチレンの製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明はエチレンの製造法に関し、詳しくは微生物を利
用して、高収率にてエチレンを製造する方法に関する。

〔従来技術及び発明が解決しようとする問題点〕エチレ
ンは石油化学の基幹物質であり、ポリエチレンをはじめ
とする合成樹脂等の原料として大量に生産、利用されて
いる。

現在、このエチレンは天然ガスや石油など地下化石資源
より生産されているが、これら資源は有限であり、その
枯渇が今から懸念されている。

そのため、新しいエチレン資源の開発を急ぐ必要があり
、その１つとして生産性の高い微生物を利用するエチレ
ンの生産が有望である。

微生物によってエチレンが生産されることは既に知られ
ているが、その生産量は微量であり、実用性に欠けるも
のであった。植物病原細菌の中ではシュードモナス・ソ
ラナセラム（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓｓｏｌａｎａｃｅ
ａｒｕｍ）がエチレンを生産することが報告されている
が、最近後藝ら（プラント・セル・フィジオロジー（Ｐ
ｌａｎｔ　Ｃｅ１ｌ　Ｐｈｙｓｉｏｌ、）、　　２６　
　（１）　　：１４１−１５０　　（１９８５））はク
ズかさ枯病斑から分離したシュードモナス・シリンゲ・
バッハ−・ファゼオリコラ（Ｐ、　：ｐｖ、　　ｈａｓ
ｅｏｌｉｃｏｌａ）が極めて高いエチレン生産能を有す
ることを報告している。

そこで、本発明者らはさらに優れたエチレン生産直を探
索すべく岩手県、秋田県、茨城県のダイズに寄生する病
原菌等多くの菌株を常法により分離し、そのエチレン産
生能について検討した。

〔問題点を解決するための手段〕

その結果、大豆斑点細菌病斑から分離した微生物がエチ
レンを高収率で生産することを見出し、かかる知見に基
いて本発明を完成した。

すなわち本発明は、シュードモナス・シリンゲ・パソバ
ー・グリシネアー伊、■ム…肥ｐｖ、工ｌＬ痣凹搬−を
培地に培養し、エチレンを生産せしめ、採取することを
特徴とするエチレンの製造法である。

本発明者らが分離した菌株ＫＮ３８．ＫＮ４１およびＫ
Ｎ５０の細菌学的性質は次の通りである。

ダラム反応陰性、好気性、短かん状で緑色螢光色素を生
成する。アルギニンジヒドロラーゼ活性。

オキシダーゼ活性がなく３５℃下では発育しない。

硝酸塩の還元力はな（硝酸塩存在下でも嫌気的に発育し
ない。レバンの産生とタバコの過敏感反応誘導能を有す
るが、ジャガイモ塊茎の腐敗、グルコン酸の酸化、ゼラ
チンの液化、エスクリンおよびアルブチンの加水分解、
チロシナーゼ活性はいずれも陰性である。単一炭素源と
してグルコース。

スクロース、イノシトールを利用して発育するが、トレ
ハロース、ソルビトール、エリトリトール、−酒石酸お
よび乳酸は利用しない。本面はダイズ（Ｇｌｙｃｉｎｅ
　ｗａｘ）に病原性を有し、噴霧接種で葉に３×５ｎ程
度の大きさのはじめ淡褐色でのちｙ４褐色となる水浸状
の病斑を形成する。

以上の結果は、バーゲーのマニュアル・オブ・システマ
チック・バクテリオロジ−（Ｂｅｒｇｅｙ’　ｓＭａｎ
ｕａｌ　　ｏｆ　　Ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ　　Ｂａｃｔ
ｅｒｉｏｌｏｇｙ）　　　（１９８４）の分類法によれ
ば、本国がシュードモナス・シリンゲ・パソバー・グリ
シネア（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ　トユコ憇ｐｖ、　７
）であることを示すものである。

よって、本発明者らは上記菌株をそれぞれシュードモナ
ス・シリンゲ・パソバー・グリシネアＫＮ３８株、同Ｋ
Ｎ４１株および同ＫＮ５０株と命名した。

本発明には上記菌株のばか同一菌種に属し、エチレン産
生能を有する菌株やこれらの変異株なども使用すること
ができる。

これら菌株の炭素源資化性（単一炭素源としての利用性
）の詳細を以下に示す。

次に、上記菌株を用いてエチレンを生産するための培養
条件について述べると、培地の炭素源としては第１表に
示した各種炭素源のうち上記菌株が責化しうるちのを使
用できるが、とりわけスクロース、イノシトール、トリ
ゴネリン、ラフィノースなどが好適である。また、エチ
レンの生産に有効なアミノ酸類としてはアスパラギン、
グルタミン、アルギニン、トリプトファン、プロリン。

アラニンなどがあり、エチレンの前駆体として知られる
メチオニンは上記菌株は利用しない。したがって、これ
らアミノ酸類を含むペプトンを培地成分として用いるこ
とが好ましく、たとえばキングＢ培地、ＹＰ培地（酵母
エキス５ｇ、ペプトン１０ｇ、蒸留水１１）などの公知
の培地が好適に使用できる。

培養は上記菌株が増殖してエチレンを効率よく産生ずる
ような条件を選定して行なえばよく、たとえば温度２５
〜３０℃、ｐＨ５〜８の条件で所定量のエチレンが生産
されるまで培養すればよい。

培養は液体振とう培養が適当であるが、静置斜面培養も
通用可能である。その他の条件については通常の細菌の
培養に適用される条件を採用すればよい。

また、生成したエチレンの確認はガスクロマトグラフィ
ー等の手段により行なえばよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、微生物を利用してエチレンを効率よく
製造することができ、石油化学等の分野における広範囲
な利用が期待される。

〔実施例〕

次に、本発明を実施例により詳しく説明する。

実施例１ シュードモナス・シリンゲ・パソバー・グリシネアＫＮ
３８株、同ＫＮ４Ｌ株および同ＫＮ５０株をそれぞれキ
ングＢ培地（ペプトン２０ｇ、リン酸二カリウム１．５
ｇ、硫酸マグネシウム１．５ｇ。

グリセリン１０ｃｃ、寒天１５ｇ、蒸留水ｉｌ）を斜面
にした試験管（キングＢ培地１０ｍｌを含む約３０ｃｃ
の容積のもの）に接種し、ゴム栓で密封し、２８℃で静
置培養した。２日後に試験管内に産生されたエチレン量
をガスクロマトグラフィーにより測定した。結果を第２
表に示す、なお、いずれの菌株を用いた場合もエチレン
以外の産生ガスは掴めて少なく、０．２％程度であり、
はとんど純粋にエチレンを生産していることが確かめら
れた（第１図参照）。

比較例 比較のため、エチレン生産量として知られる公知のシュ
ードモナス・シリンゲ・バンパー・ファゼオリコラ（Ｐ
、　ｎユヨトｐｖ、　　ｈａｓｅｏｌｉｃｏｌａ）およ
びシュードモナス・ソラナセラム（Ｐ、　ｓｏｌａｎａ
ｃｅａｒｕｍ）を用いて実施例１と同じ方法によりエチ
レンの生産を試みた。結果を第２表に示す。

シュードモナス・シリンゲ・バンパー・グリシネアＫＮ
３８株 同　　　上 ＫＮ４１株 同　　　上 ＫＮＳＱ株 シュードモナス・シリンゲ・バンパー・ファゼオリコラ
ＫＮ７９株 同　　　上 ＫＮ８１株 シュードモナス・ソラナセラム ＮＩＡＥＳ１５２２ 同　　　上 ＮＩＡＥＳ１５２０ エチレン生産量（Ｉｌｌ） １．７２ 表から明らかなように、本発明に用いる菌株はエチレン
産生能が非常にすぐれている。

実施例２ シュードモナス・シリンゲ・パソバー・グリシネアＫ　
Ｎ　３８株、同ＫＮ４１株および同ＫＮ５０株をそれぞ
れキングＢ？＆体培地（ペプトン２０ｇ。

リン酸二カリウム１．５ｇ、硫酸マグネシウム１．５ｇ
、グリセリン１０ｃｃ、蒸留水１ｊ２）、ＹＰ培地（前
述）、肉エキスブイヨン培地（肉エキス１０ｇ、ペプト
ン１０６１食塩１ｇ、蒸留水１１）を含む三角フラスコ
（各培地２０ｒｒ／２を含む約１００ｃｃの容積のもの
）に接種し、ゴム栓で密封し、２８℃で振どう培養した
。１日後にフラスコ内に産生されたエチレン量をガスク
ロマトグラフィーにより測定した。結果を第３表に示す
。

【図面の簡単な説明】

第１図はシュードモナス・シリンゲ・パソバー・グリシ
ネアＫＮ３８株による代謝生産物のガスクロマトグラフ
ィーである。 特許出願人　農林水産省農業生吻責源研究所長第１図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）シュードモナス・シリンゲ・パソバー・グリシネ
   アを培地に培養し、エチレンを生産せしめ、採取するこ
   とを特徴とするエチレンの製造法。
2. （２）シュードモナス・シリンゲ・パソバー・グリシネ
   アがシュードモナス・シリンゲ・パソバー・グリシネア
   ＫＮ３８株、同ＫＮ４１株および同ＫＮ５０株のいずれ
   かである特許請求の範囲第１項記載の方法。