JPS6312596B2 - - Google Patents

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
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。 微生物によつ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つた。植物病原細菌の中で
はシユードモナス・ソラナセラム
（Pseudomonas solanacearum）がエチレンを
生産することが報告されているが、最近後藤ら
（プラント・セル・フイジオロジー（Plant Cell
Physiol.）、26（１）：141−150（1985））はクズか
さ枯病斑から分離したシユードモナス・シリン
ゲ・パソバー・フアゼオリコラ（P.syringaepv.
phaseolicola）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
産菌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、シユードモナス・シリン
ゲ・パソバー・グリシネア（P.syringae pv.
glycinea）を培地に培養し、エチレンを生産せし
め、採取するこ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KN50の細菌学的性質は次の通りである。 グラム反応陰性、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℃以下では発育し
ない硝酸塩の還元力はなく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、ジヤガイモ塊茎の腐敗、
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。本菌は
ダイズ（Glycine max）に病原性を有し、噴霧
接種で葉に３×５mm程度の大きさのはじめ淡褐色
でのち黒褐色となる水浸状の病斑を形成する。 以上の結果は、バーゲーのマニユアル・オブ・
システマチツク・バクテリオロジー（Bergey′s
Munual of Systematic Bacteriology）（1984）
の分類法によれば、本菌がシユードモナス・シリ
ンゲ・パソバー・グリシネア（Pseudomonas
syringaepv.glycinea）であることを示すもので
ある。 よつて、本発明者らは上記菌株をそれぞれシユ
ードモナス・シリンゲ・パソバー・グリシネア
KN38株、同N41株および同KN50株と命名した。 本発明には上記菌株のほか同一菌種に属し、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。 【表】 【表】 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
が資化しうるものを使用できるが、とりわけスク
ロース、イノシトール、トリゴネリン、ラフイノ
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、トリプトフアン、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
がつて、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１）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
産生す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
も適用可能である。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
グラフイー等の手段により行えばよい。 〔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 シユードモナス・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1.5ｇ、硫酸マグネシウム1.5ｇ、グリセリ
ン10c.c.、寒天15ｇ、蒸留水１）を斜面にした試
験管（キングＢ培地10mlを含む約30c.c.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イーにより測定した。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極めて少なく、
0.2％程度であり、ほ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、エチレン生産菌として知られる公
知のシユードモナス・シリンゲ・パソバー・フア
ゼオリコラ（P.syringae pv.phaseolicola）お
よびシユードモナス・ソラナセラム（P.
solanacearum）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。 【表】 【表】 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 シユードモナス・シリンゲ・パソバー・グリシ
ネアN38株、同KN41株および同KN50株をそれ
ぞれキングＢ液体培地（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10c.c.、蒸留水１）、YP培地（前述）、肉エ
キスブイヨン培地（肉エキス10ｇ、ペプトン10
ｇ、食塩１ｇ、蒸留水１）を含む三角フラスコ
（各培地20mlを含む約100c.c.の容積のもの）に接種
し、ゴム栓で密封し、28℃で振とう培養した。１
日後にフラスコ内に産生されたエチレン量をガス
クロマトグラフイーにより測定した。結果を第３
表に示す。 【表】

【図面の簡単な説明】

第１図はシユードモナス・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
クロマトグラフイーである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ シユードモナス・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 シユードモナス・シリンゲ・パソバー・グリ
   シネアがシユードモナス・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。