JPS6356282A - 放線菌繁殖促進剤 - 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］ 本発明は放線菌繁殖促進剤に係り、特に各種の分野で有
用な放線菌を大量繁殖させることができる放線菌繁殖促
進剤に関する。

［従来の技術］ 放線菌は、分岐した糸状の細胞や菌糸を作る一群の細菌
で、菌糸の幅は一般に１μｍ以下、ダラム陽性を呈し、
一般に、土壌中から高頌度で分難されるが、動物・植物
に寄生するものもある。即ち、細胞壁成分も細菌として
の特徴を示すものである。

このような放線菌は、生化学の分野において、極めて重
要な働きをになうものであることから、その増殖は、工
業的に大きな発展につながるものである。

例えば、ある種の放線菌は医療用抗生物質や飼料用抗生
物質等の広範囲の抗生物質を作る。具体的には、Ｓｔｒ
ｅｐｔｏｍｙｃｅｓ　ｇｒｉｓｅｕｓにはストレプトマ
イシン、Ｓ、　ａｕｒｅｏｆａｃｉｅｎｓにはオーレオ
マイシンなど代表的な抗生物質の生産菌株がある。従っ
て、放線菌の増殖が促進されれば、抗生物質の増産が可
能となる。

また、放線菌は植物病原菌の増殖を抑制する抗菌性があ
ることが知られている。従って、放線菌を予め又は土壌
中で増殖させることにより、抗生物質を分泌させて抗菌
作用を発揮させれば、植物の増産に結びつく。

ところで、ある作物を栽培・収獲した後の土壌に、同様
の作物を栽培した場合に、普通に考えられる栽培、管理
を十分に行っても、生育、収量、品質等が劣る現象、即
ち、イヤ地が見られる。このような現象は、トマト、キ
ュウリ、エントウ、サトイモ等の作物に、一般的に見ら
れるものである。イヤ地の原因として、種々のことが考
えられているが、従来より、各種病原菌が最も重要な因
子とされている。このようなイヤ地は、イヤ地現象が見
られる所に、放線菌を増殖させると、消失する可能性が
あることが示唆されている。

このように放線菌は様々な分野で極めて有効な働きをす
るものであることから、これを増殖させることは、工業
的に極めてメリットの大きい技術であるということが言
える。　　　　゛従来、放線菌の培養にはバクテリア用
培養基がそのまま適用できるとの報告がなされている。

その他、特開昭５３−７４７１には、キチンを添加して
放線菌を増殖させる旨が開示されている、［発明が解決
しようとする問題点］ しかしながら、バクテリア用培養基を利用する場合、そ
の繁殖培養基の調製には、複数の化合物を定量し、これ
を調合しなければならず、極めて煩雑な作業が必要とさ
れる。しかも、これらの培養基にはグルコースやシュク
ロースが用いられているため、放線菌以外の他の細菌や
糸状菌による汚染のために、放線菌の選択的増殖が難し
いという欠点もある。

一方、キチンでは十分な繁殖促進効果が得られない上に
、キチンは水不溶性であるため、実使用に際しては、土
壌に鋤き込む必要があり、作業が複雑となる欠点がある
。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、上記従来の問題点のない、放線菌の優れた繁
殖促進剤を提供するべくなされものであって、 アシネトバクター種に属する細菌によって産生された、
ガラクトサミン及びアミノウロン酸から成る骨格に、炭
素数１０〜１８のヒドロキシ脂肪酸がエステル及びアミ
ドを形成して結合したリポポリヘテロサッカライドを含
むことを特徴とする放線菌繁殖促進剤、 を要旨とするものである。

以下に本発明の詳細な説明する。

本発明の放線菌繁殖促進剤は、アシネトバクター種に属
する細菌によって産生されたガラクトサミン及びアミノ
ウロン酸から成る骨格に、炭素数１０〜１８のヒドロキ
シ脂肪酸がエステル及びアミドを形成して結合したリポ
ポリヘテロサッカライド（以下、単にｒリボポリへテロ
サツカライド」と略称する。）を含むものである。

このような本発明の放線菌繁殖促進剤を用いて、放線菌
繁殖用培地を調製するには、例えば次のような方法によ
るのが有利である。即ち、まず、本発明の放線菌繁殖促
進剤を定量分取して、リポポリへテロサツカライドの重
量が０．０５〜２　ｇ　／　１００　ｍ　ｆｌとなるよ
うに水に添加して素寒天粉と混合する。得られた混合液
を高圧滅菌釜で滅菌した後、ベトリ皿に流し込み培地を
作る。

このようなペトリ皿の培地上に放線菌を植え込み、２５
〜２８℃で培養することにより、放線菌を大量繁殖させ
ることかできる。

本発明の放線菌繁殖促進剤は、上述の如く、そのまま培
地に加えて放線菌の培養培地として用いる他、例えば土
壌等からの放線菌の分前などのように、放線菌の選択的
な分離ないし培養にも有効である。

更に、本発明の放線菌繁殖促進剤は、活性汚泥コンポス
ト、人工土壌、従来の一般肥料等に混合することにより
、あるいは放線菌を植え込んだ本発明の放線菌繁殖促進
剤よりなる培地をこれらに混入することにより、放線菌
豊富な土壌を作るための肥料とすることができる。この
場合、放線菌は、植物病原菌の繁殖を抑制する抗菌性が
あることから、得られる肥料は植物病害の防除効果と土
壌改良効果とを合わせ持った複合機能肥料となり、極め
て有用である。

なお、本発明の放線菌繁殖促進剤と混合使用し得る肥料
等としては、完熟堆肥、油粕、魚粕、生物学的排水処理
から得られる余剰汚泥及びその堆肥化物等の有機肥料、
窒素（硫安、尿素、温室）、リン（過リン酸石灰）、カ
リ（塩化カリ）等の無機肥料等が挙げられる。

本発明に係るリボポリへテロサツカライドとは、特開昭
５５−１１２２０１に開示されるエマルザン類を包含す
るものである。

本発明に用いられるリボポリへテロサツカライドは、分
子量が数十万以上、通常は約１００万程度のものである
。

本発明に用いられるリボポリへテロサツカライドにおい
て、ガラクトサミン及びアミノウロン酸から成る骨格（
以下、ｒ主骨格」ということがある。）に結合する炭素
数１０〜１８のヒドロキシ脂肪酸の割合は、リボポリへ
テロサツカライドの５重量％以上、とりわけ５〜１９重
量％程度が好ましい。

主骨格に結合するヒドロキシ脂肪酸としては、２−ヒド
ロキシドデカン酸、３−ヒドロキシドデカン酸が好まし
く、特に主骨格に結合するヒドロキシ脂肪酸のうち、５
０重量％以上、とりわけ５０〜７０重量％は２−ヒドロ
キシドデカン酸及び３−ヒドロキシドデカン酸であるこ
とが好ましく、２−ヒドロキシドデカン酸と３−ヒドロ
キシドデカン酸の含有割合は１：４〜１、特に１：４〜
２であることが好ましい。

また、リボポリへテロサツカライドの主骨格を形成する
ガラクトサミン、同アミノウロン酸と主骨格に結合する
ヒドロキシ脂肪酸エステル及びアミドとの割合は、ガラ
クトサミン２０〜３５重量％、アミノウロン酸３０〜３
５重量％、脂肪酸エステル及び脂肪酸アミド７〜１９重
量％であることが好ましい。

このようなリポポリヘテロサッカライドは、例えば特開
昭５５−１１２２０１に開示される方法によって、アシ
ネトバクタ−ｆｆｆｉ　Ａ　Ｔ　ＣＣ３１０１２及びそ
の変異体に属する細菌によって産生される。

このアシネトバクター種及びその変異体の指数増殖相の
間、細胞は、主として０．９〜１．２×１．５〜３．０
μｍの不規則な短いロッドと思われ、この細胞はスナツ
ピングディビジョンを示すＶ−形ペアとなる。ロッドは
僅かに湾曲ないし膨潤していることもある。定常期培養
においては、直径約１．２μｍのココイド細胞（ｃｏｃ
ｃｏｉｄｃｅｌｌ）である。コクシはダラム陽性であり
、ロッドはグラ”ム陰性である。

寒天コロニーで、直径５．０ｍｍ以下の円形、光沢性で
平滑である。ゼラチンは液化され、殿粉は加水分解され
ない。インドール及び過酸化水素は発生しない。硝酸カ
リウムを含有するクエン酸塩培地内で細胞が増殖する場
合のみ硝酸塩から亜硝酸塩が生成する。ウレアーゼは生
成しない。カタラーゼは陽性で、好気性を有する。うさ
ぎ血栓の溶血現象を有し、クエン酸塩は唯一の炭素及び
エネルギー源として作用する。グルコース、セルロース
、マルトース、ラクトース、ラムノース、シュークロー
ス又はマニトールからの酸生成はなく、最適温度は３０
〜３５℃である。

本発明に係るリボポリへテロサツカライドは、上述の如
きアシネトバクター種に属する細菌を増殖維持量のエタ
ノール又は１種以上の脂肪酸塩を含有する水性発酵培地
に接散し、増殖を維持するための追加量のエタノール又
は１　ｆｆｆｉ以上の脂肪酸塩を添加しながら該発酵培
地内で、リボポリへテロサツカライドを製造するに十分
な時間、該細胞を好気的に増殖させた後、実質的に全て
の細菌細朧塊を該培養培地から分前することにより容易
に産生される。

以下に発酵培地及び発酵処理の好適条件について説明す
る。

■　炭素源 炭素源はエタノール又は１種以上の脂肪酸塩であるが、
この場合、脂肪酸塩としては、デカン塩（カプリン酸）
、ドデカン酸（ラウリン酸）、テトラデカン酸（ミリス
チン酸）、ヘキサデカン酸（バルミチン酸）及びオクタ
デカン酸（ステアリン酸）のような同化性飽和脂肪酸、
モノエタノイド及びジエタノイド脂肪酸を含む不飽和の
炭素数１０〜１８の脂肪酸、２−ヒドロキシドデカン酸
、３−ヒドロキシドデカン酸及び１２−ヒドロキシオレ
イン酸（リシルイン酸）のようなヒドロキシ置換脂肪酸
が挙げられる。更に、ラードのケン化誘導体の混合脂肪
酸、大豆油、ピーナツ油、綿実油、サフラワー油、ココ
ナツ油、ひまし油、ヤシ油及び種々の魚油又は海洋噴孔
動物油が使用できる。

特に、発酵培地に約１〜５重量％の１種以上の脂肪酸塩
を含有させるのが最適である。

■　追加栄養源 発酵培地には上記炭素源に加えて、追加栄養源として、
増殖維持全以上の少なくとも１種の同化し得る窒素含有
化合物及び増２ｉ！　ｉ、Ｉ持量の１種以上の同化し得
るリン含有化合物を含有させる必要がある。

利用可能な窒素の好適源としては、硫酸アンモニウム又
は塩化アンモニウムのようなアンモニウム塩、硝酸アン
モニウム又は硝酸ナトリウムのような硝酸塩、その他尿
素又は大豆粉のような有機源が挙げられる。また、リン
の好適源としては、二塩基性リン酸カリウム、−塩基性
リン酸カリウム等がある。

■　二価カチオン 本発明において、水性発酵培地の調製用水として純水又
は蒸留水を用いる場合には、この発酵培地に少量の１独
又は２種以上の二価カチオンを添加するのが好ましい。

二価カチオンとしては、マグネシウムイオン、カルシウ
ムイオン、マンガンイオン等が挙げられ、その濃度は培
地中の含有量で約１〜１００ミリモル、好ましくは５〜
４０ミリモルとするのが好ましい。

■　発酵処理条件 発酵による最大増殖条件は以下の通りである。

■　エアーレーション 発酵培地を満たした６０℃の攪拌式発酵装置を用いる場
合、一般には、約１０〜６０ｆｌ／分の空気を発酵培地
に通過させるのが好ましい。

■　攪拌 細胞集団に対する酸素の拡散を最大にするためには、使
用する発酵装置の形式に応じて培地を発酵装置内で攪拌
するかあるいは循環させる必要がある。発酵培地を満た
した６０１の攪拌式発酵装置を用いる場合、−ｉｔには
１００〜４００ｒＰｍの回転数で培地を攪拌するのが好
ましい。

■　消泡 発酵には発泡問題が生起することがある。

このため、発酵培地を満たした６０Ｊ２の攪拌装置を用
いる場合、１：８種度に希釈したシリコーン消泡剤を間
欠的に添加するのが好ましい。

このようにして得られたリポポリヘテロサッカライドは
、細菌細胞塊を濾過、遠心濾過又はデカンテーションに
より培養培地から分離した後、培養培地から水不混和性
有機溶媒で抽出分離する。

この場合、有機溶媒としてはへブタンが用いられ、抽出
されたリポポリヘテロサッカライドは更に透析により不
純物を除去するのが好ましい。

その他、培地に硫酸アンモニウム等のアンモニウム塩を
添加し、リボポリへテロサツカライドを沈殿させ、沈殿
物をエーテルで抽出回収し、更に透析により！ｒＩ製す
る方法も採用し得る。

［作用コ 本発明に係るリボポリへテロサツカライドは、極めて優
れた放線菌繁殖促進作用を有するため、本発明の放線菌
繁殖促進剤によれば、複雑な薬剤調合や煩雑な処理作業
を要することなく、放線菌の選択的大量繁殖を促進する
ことかできる。

［実施例］ 以下に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが
、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限
定されるものではない。

実施例１ リボポリへテロサツカライド及びキチン（比較例）試料
がそれぞれ表１の通りの濃度となるように調製した寒天
培地上に、Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ　ｇｒｉｓｅｕｓ
（ＩＦｏ　３３５５）を塗布接種し、２５℃、暗黒下で
５日間培養した。５日後の培地の観察結果を表１に示す
。

表　　１ ＊蒸留水１００ｍｆｔに対する促進剤添加ｆｆｉ（ｇ）
表１より、リボポリへテロサツカライドは０．０５〜４
ｇ／ｌ　００ｍｊＺのいずれの濃度においても、顕著な
繁殖促進効果を有することが認められる。一方、キチン
や素寒天培地では放線菌の７７４は殆ど認められなかっ
た。

実施例２ リボポリへテロサツカライド又はキチンを、各々表２に
示すような濃度となるように蒸留水１００ｍｋに素寒天
粉２ｇと共に添加したものを加えて、オートクレーブで
滅菌後、シャーレに分液して培地を調製した。

調製した薬剤添加培地に、表２に示す放線菌を各々直径
約１ｃｍの円形に塗布し、２５℃、■黒下で８日間培養
した。８日間培養後の観察結果を表２に示す。

表２より、本発明のリポポリヘテロサッカライドはキチ
ンに比し、格段に優れた放線菌繁殖促進効果を有するこ
とが明らかである。

＼″′ ／′ 表２ ［発明の効果］ 以上詳述した通り、本発明の放線菌繁殖促進剤は、リボ
ポリへテロサツカライドを含むものであって、リボポリ
へテロサツカライドの有する極めて優れた放線菌の選択
的大全繁殖促進作用を利用してなるものである。

このため、本発明の放線菌繁殖促進剤は、■　複雑な薬
剤調合を要することなく、素寒天粉と共に水に混入する
だけで、簡単かつ短時間で培地を調製できる。

■　従来用いられているグルコースやシュクロースを用
いないため、他の細菌や糸状菌の繁殖を抑制できる。

■　水溶性のため、散布するだけの簡単な作業で実使用
できる。

等の利点を有し、幅広い分野において、極めて有用であ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）アシネトバクター種に属する細菌によって産生さ
   れた、ガラクトサミン及びアミノウロン酸から成る骨格
   に、炭素数１０〜１８のヒドロキシ脂肪酸がエステル及
   びアミドを形成して結合したリポポリヘテロサッカライ
   ドを含むことを特徴とする放線菌繁殖促進剤。