专利汇可以提供New microorganism专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且PURPOSE: To provide a microorganism having a function to decompose and assimilate N-(2-hydroxyethyl)iminodiacetic acid.
CONSTITUTION: Achromobacter sp. H1 (CDC V
d ), Achromobacter sp. H2 (CDC V
d ) and Pseudomonas pickettii H3. These bacteria have a function to completely decompose and assimilate N-(2-hydroxyethyl) iminodiacetic acid. Microorganisms H1, H2 and H3 can be effectively used for the disposition of waste material or drainage containing N-(2-hydroxyethyl)iminodiacetic acid by biodegradation or the Bio-Remediation targeting the substance.
COPYRIGHT: (C)1994,JPO,下面是New microorganism专利的具体信息内容。
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、新規な微生物に関し、
更に詳細には、N−(2−ヒドロキシエチル)イミノ2
酢酸を分解資化する能力を有する新規な細菌に関する。
【0002】
【従来の技術】自然界では、多様な微生物群集の生物活性に支えられて安定に存在している生態系の浄化作用により、物質循環が行われている。 近年、大量の廃棄物、
難分解性物質、有害物質等が自然界に放出され、自然界の浄化作用に負荷がかかり、徐々にではあるが明確に、
環境破壊が進行しており、大きな社会問題となっている。
【0003】このような背景の下で、各種化学物質には生分解性が求められたり、各種化学物質の廃棄の際にはそれらを生分解する微生物等で処理を施す等の必要性が高まっている。 また、環境中に放出された各種化学物質を生物機能を利用して分解、除去して環境保全を行うバイオリメディエーション( Bio - Remediation)の開発も進められている。
【0004】N−(2−ヒドロキシエチル)イミノ2酢酸は、下記構造式
【0005】
【化1】
【0006】で示される化合物であり、その生分解性については報告されている( Journalof American Oil
Chemists' Society 52 、41−43(197
5))が、その分解微生物に関する報告はない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】N−(2−ヒドロキシエチル)イミノ2酢酸を含む廃棄物あるいは排水の生分解による処理、あるいは該物質をターゲットとしたバイオリメディエーションのために、該物質を分解資化する能力を有する微生物の利用が有効となる。 従って、本発明はN−(2−ヒドロキシエチル)イミノ2酢酸を分解資化する能力を有する微生物を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の目的を達成するために、広く自然界よりN−(2−ヒドロキシエチル)イミノ2酢酸分解資化性微生物を探索した結果、兵庫県伊丹市の土壌中より得られた、アクロモバクター属に属する2菌株およびシュードモナス属に属する1菌株が前記の目的を達成するものであることを認め、本発明を完成するに至った。
【0009】本発明のN−(2−ヒドロキシエチル)イミノ2酢酸分解資化性微生物は、アクロモバクター属に属する細菌、特にアクロモバクター エスピー(Achrom
obacter sp. )H1(CDC group V d )およびアクロモバクター エスピー(Achromobacter sp. )H2
(CDC group V d )、ならびにシュードモナス属に属する細菌、特にシュードモナス ピッケッティ(Pseu
domonas pickettii )H3である。
【0010】上記の特定の菌株は以下に示すような菌学的性質を有する。
【0011】なお、菌学的性質の試験および分類法は「バージェーズ マニュアル オブディターミネイティブ バクテリオロジー( Bergey's Manual of Deter
minative Bacteriology)第8版(1974年)」、
「バージェーズ マニュアルオブ システマティック
バクテリオロジー(Bergey ' s Manual of Systematic
Bacteriology )(1986年)」、およびアメリカン ディジーズ コントロール(American Disease Cot
rol )のCDC group ( Centers for Disease C
ontrol)に基づいて行った。
【0012】 (1) アクロモバクター エスピー(Achromobacter sp. )H1(CDC grou p V d ) A.形 態 (1) 細胞の形 桿菌、直ないし僅かに湾曲 (2) 細胞の大きさ 0.3 ×1.0-2.0 (μm) (3) 運動性の有無 +(ヤヤマハ゛ラナ側毛、波状) (4) 胞子の有無 − (5) グラム染色 − (6) 抗酸性染色 − B.各培地における生育状態 (1) 標準寒天平板培養 薄茶色、光沢アリ、 正円、スムース゛ (2) 標準寒天斜面培養 薄茶色、光沢アリ、 スムース゛、凝水部分サンコ゛ 色 (3) 標準液体培養 ほぼ均一に混濁 (4) 標準ゼラチン穿刺培養 上層部のみ僅かに混濁 (5) リトマスミルク 変化なし C.生理学的性質 (1) 硝酸塩の還元性 + (2) 脱窒反応 + (3) メチルレッド試験 − (4) アセチルメチルカルヒ゛ノール の生成 − (5) インドールの生成 − (6) 硫化水素の生成 − (7) 澱粉の加水分解 − (8) クエン酸の利用 − (9) 無機窒素源の利用 硝酸塩:− アンモニウム塩:− (10) 色素の生成 − (11) ウレアーゼ活性 + (12) オキシダーゼ活性 + (13) カタラーゼ活性 + (14) 生育の範囲 pH 9.0 + 6.0 + 5.5 − 5.0 − 温度 10℃+ 30℃+ 35℃− 40℃− (15) 酸素に対する態度 好気性 (16) ジオキシアセトンの生成 − (17) 馬尿酸の分解 − (18) アミノ酸の分解 リシ゛ン − アルキ゛ニン − オルニチン − (19) フェニルアラニンの脱アミノ − (20) 温度抵抗性(85℃、10分) − (21) 塩化ナトリウムの耐性 2.0%+ 5.0%− 7.0%− 10% − (22) サブロウ寒天培地の生育 − (23) 0.001 %リゾチーム培地の生育 + (24) チロシンの分解 + (25) クエン 酸・アンモニウム 寒天でのアルカリ産生 − (26) カゼインの分解性 − (27) ゼラチンの分解性 − (28) 嫌気性培地における発育性 − (29) マッコンキー培地生育性 + W (30) レシチナーゼ反応 − (31) VP培地におけるアルカリ産生能 + W (32) 糖類の利用と生酸性 L−アラビノース + D−キシロース + D−グルコース + D−マンノース + D−フラクトース + D−ガラクトース + W麦芽糖 + しょ糖 + W乳糖 − トレハロース + D−ソルビット + D−マンニット + イノシット − グリセリン + デンプン − メリビオース − サリシン − エタノール − (33) エスクリン加水分解 − (34) グルコン酸の酸化 − (w=weak)
【0013】 (2) アクロモバクター エスピー(Achromobacter sp. )H2(CDC grou p V d ) A.形 態 (1) 細胞の形 桿菌、直ないし僅かに湾曲 (2) 細胞の大きさ 0.3 ×1.0-2.0 (μm) (3) 運動性の有無 +(ヤヤマハ゛ラナ側毛、波状) (4) 胞子の有無 − (5) グラム染色 − (6) 抗酸性染色 − B.各培地における生育状態 (1) 標準寒天平板培養 薄茶色、光沢アリ、 正円、スムース゛ (2) 標準寒天斜面培養 薄茶色、光沢アリ、 スムース゛、凝水部分サンコ゛ 色 (3) 標準液体培養 ほぼ均一に混濁 (4) 標準ゼラチン穿刺培養 上層部のみ僅かに混濁 (5) リトマスミルク 変化なし C.生理学的性質 (1) 硝酸塩の還元性 + (2) 脱窒反応 + (3) メチルレッド試験 − (4) アセチルメチルカルヒ゛ノール の生成 − (5) インドールの生成 − (6) 硫化水素の生成 − (7) 澱粉の加水分解 − (8) クエン酸の利用 − (9) 無機窒素源の利用 硝酸塩:− アンモニウム塩:− (10) 色素の生成 − (11) ウレアーゼ活性 + (12) オキシダーゼ活性 + (13) カタラーゼ活性 + (14) 生育の範囲 pH 9.0 + 6.0 + 5.5 − 5.0 − 温度 10℃+ 30℃+ 35℃− 40℃− (15) 酸素に対する態度 好気性 (16) ジオキシアセトンの生成 − (17) 馬尿酸の分解 − (18) アミノ酸の分解 リシ゛ン − アルキ゛ニン − オルニチン − (19) フェニルアラニンの脱アミノ − (20) 温度抵抗性(85℃、10分) − (21) 塩化ナトリウムの耐性 2.0%+ 5.0%− 7.0%− 10% − (22) サブロウ寒天培地の生育− (23) 0.001 %リゾチーム培地の生育 + (24) チロシンの分解 + (25) クエン 酸・アンモニウム 寒天でのアルカリ産生 − (26) カゼインの分解性 − (27) ゼラチンの分解性 − (28) 嫌気性培地における発育性 − (29) マッコンキー培地生育性 + W (30) レシチナーゼ反応 − (31) VP培地におけるアルカリ産生能 + W (32) 糖類の利用と生酸性 L−アラビノース + D−キシロース + D−グルコース + D−マンノース + D−フラクトース + W D−ガラクトース + W麦芽糖 + Wしょ糖 + W乳糖 − トレハロース + D−ソルビット + D−マンニット + イノシット − グリセリン + デンプン − メリビオース − サリシン − エタノール − (33) エスクリン加水分解 − (34) グルコン酸の酸化 − (w=weak)
【0014】 (3) シュードモナス ピッケッティ(Pseudomonas picekettii )H3 A.形 態 (1) 細胞の形 桿菌、直ないし僅かに湾曲 (2) 細胞の大きさ 0.5-0.7 ×1.0-1.5 (μm) (3) 運動性の有無 +(単極毛) (4) 胞子の有無 − (5) グラム染色 − (6) 抗酸性染色 − B.各培地における生育状態 (1) 標準寒天平板培養 薄茶色、光沢アリ、 正円、スムース゛ (2) 標準寒天斜面培養 薄茶色、光沢アリ、 スムース゛ (3) 標準液体培養 ほぼ均一に混濁 (4) 標準ゼラチン穿刺培養 上層部のみ僅かに混濁 (5) リトマスミルク 変化なし C.生理学的性質 (1) 硝酸塩の還元性 + (2) 脱窒反応 + (3) メチルレッド試験 − (4) アセチルメチルカルヒ゛ノール の生成 − (5) インドールの生成 − (6) 硫化水素の生成 − (7) 澱粉の加水分解 − (8) クエン酸の利用 + (9) 無機窒素源の利用 硝酸塩:+ アンモニウム塩:− (10) 色素の生成 − (11) ウレアーゼ活性 + (12) オキシダーゼ活性 + (13) カタラーゼ活性 + (14) 生育の範囲 pH 9.0 + 5.0 + 4.5 + 4.0 − 温度 10℃+ 30℃+ 35℃+ 40℃− (15) 酸素に対する態度 好気性 (16) ジオキシアセトンの生成 − (17) 馬尿酸の分解 − (18) アミノ酸の分解 リシ゛ン − アルキ゛ニン − オルニチン − (19) フェニルアラニンの脱アミノ − (20) 温度抵抗性(85℃、10分) − (21) 塩化ナトリウムの耐性 2.0%+ 5.0%− 7.0%− 10% − (22) サブロウ寒天培地の生育 − (23) 0.001 %リゾチーム培地の生育 + (24) チロシンの分解 − (25) クエン 酸・アンモニウム 寒天でのアルカリ産生 + (26) カゼインの分解性 − (27) ゼラチンの分解性 − (28) 嫌気性培地における発育性 − (29) マッコンキー培地生育性 + W (30) レシチナーゼ反応 − (31) VP培地におけるアルカリ産生能 + W (32) 糖類の利用と生酸性 L−アラビノース + D−キシロース + W D−グルコース + D−マンノース + D−フラクトース + D−ガラクトース + 麦芽糖 − しょ糖 − 乳糖 − トレハロース + D−ソルビット + D−マンニット + Wイノシット + グリセリン − デンプン − メリビオース − サリシン − エタノール − (33) エスクリン加水分解 − (w=weak)
【0015】以上の菌学的性質よりH1およびH2株はアクロモバクター属に属すると、考えられるが、アクロモバクター属の多くは、現在ではシュードモナス属やアルカリゲネス(Alcaligenes )属あるいはアシネトバクター(Acinetobacter )属に移行されており、分類未定のものがCDC group として群別されている。 H1およびH2株はシュードモナス属とアルカリゲネス属との中間的な性状を示し、それぞれに該当する菌種が見出されないため、最も近い性状のCDC group V dと判定し、それぞれ、アクロモバクター エスピー H1(C
DC groupV d )およびアクロモバクター エスピー H2(CDC group V d )と命名した。
【0016】また、H3株は、菌学的性質よりシュードモナス ピッケッティの1菌種と判定され、シュードモナス ピッケッティ H3と命名した。
【0017】上記菌株を以下のように工業技術院微生物工業研究所に寄託した。 アクロモバクター エスピー H1(CDC group
V d )(微工研菌寄第13521号) アクロモバクター エスピー H2(CDC group
V d )(微工研菌寄第13522号) シュードモナス ピッケッティ H3(微工研菌寄第1
3523号)
【0018】本発明の微生物は、前記アクロモバクター属H1,H2株およびシュードモナス ピッケッティ
H3株の他、アクロモバクター属あるいはシュードモナス属に属する微生物でN−(2−ヒドロキシエチル)イミノ2酢酸を分解資化する能力を有する菌株を包含するものである。 また、これらの菌株の天然または人為的変異株やN−(2−ヒドロキシエチル)イミノ2酢酸の分解資化の代謝活性に必要な遺伝子断片を人為的に取り出し、それを組み入れた他の微生物菌株であっても本発明の微生物に属する。
【0019】以下、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明はそれら実施例に限定されるものではない。 なお、%は他に特記せぬ限りw/v%である。
【0020】実施例 1 N−(2−ヒドロキシエチル)イミノ2酢酸を分解資化性菌株の分離:兵庫県伊丹市で採取した土壌サンプルの約1gを滅菌した0.85%NaClを含む50mMリン酸緩衝液(pH7.4)10mlに分散し、上澄液の0.1mlをN−(2−ヒドロキシエチル)イミノ2酢酸を含む液体培地10mlに添加し、25℃にて好気的に振とう培養した。 用いた液体培地の組成を以下に示す。 N−(2−ヒドロキシエチル)イミノ2酢酸 1mM 塩化アンモニウム 1mM 硫酸マグネシウム・7水塩 0.02% 塩化カルシウム・2水塩 0.002% リン酸緩衝液(pH7.0) 50mM (HClあるいはNaOHでpHを7.0に調整)
【0021】培養開始後、7日毎に培養液の一部をサンプリングし、培養液中の全有機体炭素(TOC)量をJ
IS K 0102の22. に記載の方法に準じて測定した。 なお、TOC量の測定には(株)島津製作所製全有機体炭素計TOC−5000を用いた。 本測定機の使用法は取扱説明書に従った。
【0022】培養の進行にともなって、TOC量の減少が認められた培養液を1白金耳とり、普通寒天培地(日水製薬(株)製 Code 05514)へストリークし、
生育したコロニーを肉眼観察により種類分けし、同培地で2〜3回純化することにより均一化された菌株36株を得た。
【0023】得られた菌株を前記のN−(2−ヒドロキシエチル)イミノ2酢酸を含む液体培地に接種し、25
℃にて好気的に振とう培養し、前述の方法により経時的に培養液中のTOC量を測定し、顕著なTOC量の減少を与える3菌株を得、菌株の同定実験を行った。 その結果、前述の如く、これらの菌株をアクロモバクターエスピー H1(CDC group V d )、アクロモバクター エスピー H2(CDC group V d )およびシュードモナス ピッケッティ H3と命名した。
【0024】実施例 2 N−(2−ヒドロキシエチル)イミノ2酢酸を単一C源として用いたときのH1,H2およびH3株の該物質分解資化性の検討:実施例1で得られたH1,H2およびH3株を表1に示すN−(2−ヒドロキシエチル)イミノ2酢酸を単一C源として添加して液体培地および対照区として該物質を無添加の液体培地に接種し、25℃で好気的に振とう培養し、培養の進行にともなうTOC
量、生菌数およびpHの変動を測定した。 TOC量の測定は実施例1と同様に行い、生菌数の測定は、サンプリングした培養液を0.85%NaClを含む50mMリン酸緩衝液(pH7.4)で適宜稀釈し、普通寒天培地(日水製薬(株)製 Code 05514)に塗布し、2
5℃で2日間好気的にに静置培養後、生育したコロニー数により、算出した。 なお、ブランク試験は微生物を接種しない区分とした。
【0025】
【0026】この結果を図1に示す。 この結果より、H
1,H2およびH3株とも試験区でのみ生育し、かつT
OC量の減少にともなって生菌数が増加することより、
これらの菌株はN−(2−ヒドロキシエチル)イミノ2
酢酸を単一C源として用いた場合、該物質を分解資化する。 また、これらの菌株は上記の培養条件でN−(2−
ヒドロキシエチル)イミノ2酢酸を5〜6日間で完全に分解した。
【0027】実施例 3 N−(2−ヒドロキシエチル)イミノ2酢酸を単一C,
N源として用いたときのH1,H2およびH3株の該物質分解資化性の検討:実施例1で得られたH1,H2およびH3株を表2に示すN−(2−ヒドロキエチル)イミノ2酢酸を単一C,N源として添加した液体培地および対照区として該物質を無添加の液体培地に接種し、2
5℃で好気的に培養し、培養の進行にともなうTOC
量、生菌数およびpHの変動を実施例2と同様にして測定した。 なお、ブランク試験は微生物を接種しない区分とした。
【0028】
【0029】この結果を図2に示す。 この結果より、H
1,H2およびH3株とも試験区でのみ生育し、かつT
OC量の減少にともなって生菌数が増加することより、
これらの菌株はN−(2−ヒドロキシエチル)イミノ2
酢酸を単一C,N源として用いた場合、該物質を分解資化している。 また、これらの菌株は上記の培養条件でN
−(2−ヒドロキシエチル)イミノ2酢酸を3〜4日間で完全に分解した。
【0030】
【発明の効果】以上詳細に説明したとおり、発明により、N−(2−ヒドロキシエチル)イミノ2酢酸を分解資化する能力を有する微生物が得られた。 これらの微生物を用いることにより、N−(2−ヒドロキシエチル)
イミノ2酢酸を含む廃棄物あるいは排水の生分解による処理、あるいは該物質をターゲットとしたバイオリメディエーションを有効に行うことができる。
【図1】N−(2−ヒドロキシエチル)イミノ2酢酸を単一C源として用いたときのH1,H2およびH3株の培養経過を示すグラフである。
【図2】N−(2−ヒドロキシエチル)イミノ2酢酸を単一C,N源として用いたときのH1,H2およびH3
株の培養経過を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl. 5識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 (C12N 1/20 C12R 1:38)
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