JPH05276934A - バイオポリエステル生産能を有する微生物 - Google Patents
バイオポリエステル生産能を有する微生物Info
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- JPH05276934A JPH05276934A JP4184706A JP18470692A JPH05276934A JP H05276934 A JPH05276934 A JP H05276934A JP 4184706 A JP4184706 A JP 4184706A JP 18470692 A JP18470692 A JP 18470692A JP H05276934 A JPH05276934 A JP H05276934A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ３−ヒドロキシブチレート（３ＨＢ）をモノ
マ−単位として含有する脂肪族ポリエステルを、高い収
率、高い乾燥菌体含有率で生成する新規な微生物を提供
する。 【構成】 該ポリエステルを生成する新規な微生物を分
離し、同定試験を行った結果、本菌がアルカリゲネス
（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ）属に属する細菌であること
を明らかにした。本菌は既知のアルカリゲネス属の種の
いずれとも異なる菌学的性質を有する上、油脂や長鎖脂
肪酸で生育し、かつ、該ポリエステルを産生する特徴を
示した。したがって、本菌をアルカリゲネス・リポリテ
ィカ（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ｌｉｐｏｌｙｔｉｃ
ａ）ＡＫ２０１と命名した。 【効果】 本菌を利用して天然に豊富な油脂や長鎖脂肪
酸から効率よく、生分解性、熱可塑性の該ポリエステル
の生産が可能となる。
マ−単位として含有する脂肪族ポリエステルを、高い収
率、高い乾燥菌体含有率で生成する新規な微生物を提供
する。 【構成】 該ポリエステルを生成する新規な微生物を分
離し、同定試験を行った結果、本菌がアルカリゲネス
（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ）属に属する細菌であること
を明らかにした。本菌は既知のアルカリゲネス属の種の
いずれとも異なる菌学的性質を有する上、油脂や長鎖脂
肪酸で生育し、かつ、該ポリエステルを産生する特徴を
示した。したがって、本菌をアルカリゲネス・リポリテ
ィカ（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ｌｉｐｏｌｙｔｉｃ
ａ）ＡＫ２０１と命名した。 【効果】 本菌を利用して天然に豊富な油脂や長鎖脂肪
酸から効率よく、生分解性、熱可塑性の該ポリエステル
の生産が可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、３−ヒドロキシブチレ
ート（３ＨＢ）をモノマ−単位として含有する脂肪族ポ
リエステルを生合成する新規な微生物に関するものであ
る。ポリ３−ヒドロキシブチレート（ＰＨＢ）に代表さ
れる一群の上記微生物産生ポリエステルは、石油由来の
合成高分子とは異なり、微生物により、あるいはヒトを
含めた高等動物の体内で容易に分解される性質（生分解
性）を有している。近年、夥しい量の合成高分子がプラ
スチック等として多方面で利用されているが、使用済み
のプラスチックが腐らない嵩高い廃棄物として蓄積し、
自然環境の汚染を起こすことが深刻な問題となってい
る。これに対し、微生物産生ポリエステルは生分解され
ることにより自然の物質循環に取り込まれるので、環境
保全を可能とするプラスチックとして利用することがで
きる。また、医療分野においては、回収不要のインプラ
ント材料、薬物担体としての利用が可能である。
ート（３ＨＢ）をモノマ−単位として含有する脂肪族ポ
リエステルを生合成する新規な微生物に関するものであ
る。ポリ３−ヒドロキシブチレート（ＰＨＢ）に代表さ
れる一群の上記微生物産生ポリエステルは、石油由来の
合成高分子とは異なり、微生物により、あるいはヒトを
含めた高等動物の体内で容易に分解される性質（生分解
性）を有している。近年、夥しい量の合成高分子がプラ
スチック等として多方面で利用されているが、使用済み
のプラスチックが腐らない嵩高い廃棄物として蓄積し、
自然環境の汚染を起こすことが深刻な問題となってい
る。これに対し、微生物産生ポリエステルは生分解され
ることにより自然の物質循環に取り込まれるので、環境
保全を可能とするプラスチックとして利用することがで
きる。また、医療分野においては、回収不要のインプラ
ント材料、薬物担体としての利用が可能である。
【０００２】
【従来の技術】従来、多種の細菌がＰＨＢを菌体内に生
成し、粒子として蓄積することが報告されてきた〔Ｈ．
Ｂｒａｎｄｌ ｅｔ ａｌ，Ａｄｖ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．
Ｅｎｇ．／Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．，４１，７７−９３
（１９９０）〕。特に、アルカリゲネス・ユートロファ
ス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓｅ ｅｕｔｒｏｐｈｕｓ）
〔特開昭５７−１５０３９３〕、ノカルディア属（Ｎｏ
ｃａｒｄｉａ）、コリネバクテリウム属（Ｃｏｒｙｎｅ
ｂａｃｔｅｒｉｕｍ）、ロドコッカス属（Ｒｈｏｄｏｃ
ｏｃｃｕｓ）のある種の菌〔欧州特許９０３０４２６
７．９，Ａｐｒｉｌ，１９９０〕、ロドスピリルム・ル
ブルム（Ｒｈｏｄｏｓｐｉｒｉｌｌｕｍ ｒｕｂｒｕ
ｍ）〔Ｈ．Ｂｒａｎｄｌ ｅｔ ａｌ，Ｉｎｔ．Ｊ．Ｂ
ｉｏｌ．Ｍａｃｒｏｍｏｌ．，１１，４９−５５（１９
８９）〕等は、一定の炭素源から、３ＨＢと３−ヒドロ
キシ吉草酸（３ＨＶ）の共重合体または３ＨＢ，３ＨＶ
の各単位を共に含有成分とする共重合体を生成すること
が報告されている。３ＨＢと３ＨＶの共重合体（Ｐ（Ｈ
Ｂ／ＨＶ））は、硬くて脆い欠点を有するＰＨＢの物性
を改良した熱可塑性樹脂として工業的利用が進められて
いる。
成し、粒子として蓄積することが報告されてきた〔Ｈ．
Ｂｒａｎｄｌ ｅｔ ａｌ，Ａｄｖ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．
Ｅｎｇ．／Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．，４１，７７−９３
（１９９０）〕。特に、アルカリゲネス・ユートロファ
ス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓｅ ｅｕｔｒｏｐｈｕｓ）
〔特開昭５７−１５０３９３〕、ノカルディア属（Ｎｏ
ｃａｒｄｉａ）、コリネバクテリウム属（Ｃｏｒｙｎｅ
ｂａｃｔｅｒｉｕｍ）、ロドコッカス属（Ｒｈｏｄｏｃ
ｏｃｃｕｓ）のある種の菌〔欧州特許９０３０４２６
７．９，Ａｐｒｉｌ，１９９０〕、ロドスピリルム・ル
ブルム（Ｒｈｏｄｏｓｐｉｒｉｌｌｕｍ ｒｕｂｒｕ
ｍ）〔Ｈ．Ｂｒａｎｄｌ ｅｔ ａｌ，Ｉｎｔ．Ｊ．Ｂ
ｉｏｌ．Ｍａｃｒｏｍｏｌ．，１１，４９−５５（１９
８９）〕等は、一定の炭素源から、３ＨＢと３−ヒドロ
キシ吉草酸（３ＨＶ）の共重合体または３ＨＢ，３ＨＶ
の各単位を共に含有成分とする共重合体を生成すること
が報告されている。３ＨＢと３ＨＶの共重合体（Ｐ（Ｈ
Ｂ／ＨＶ））は、硬くて脆い欠点を有するＰＨＢの物性
を改良した熱可塑性樹脂として工業的利用が進められて
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような３ＨＢ単位
含有ポリエステルを微生物によって工業的に製造する場
合、原料、特に主原料である炭素源の種類、使用炭素源
に基く収率、該ポリエステルの乾燥菌体含有率等が重要
な成立要件となる。しかしながら、このような要件を満
足するには、従来知られている該ポリエステル産生菌の
利用では不十分な状況であった。
含有ポリエステルを微生物によって工業的に製造する場
合、原料、特に主原料である炭素源の種類、使用炭素源
に基く収率、該ポリエステルの乾燥菌体含有率等が重要
な成立要件となる。しかしながら、このような要件を満
足するには、従来知られている該ポリエステル産生菌の
利用では不十分な状況であった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、３ＨＢ含有ポリエステル産生菌を探索した結果、従
来炭素源としての利用が知られていない油脂や長鎖脂肪
酸から、またはそれを主炭素源として、ＰＨＢまたはＰ
（ＨＢ／ＨＶ）を高い収率、高い乾燥菌体含有率にて生
成する新規な菌種を見出した。本発明の菌はアルカリゲ
ネス属に属し、菌学的性質は以下のとおりである。
に、３ＨＢ含有ポリエステル産生菌を探索した結果、従
来炭素源としての利用が知られていない油脂や長鎖脂肪
酸から、またはそれを主炭素源として、ＰＨＢまたはＰ
（ＨＢ／ＨＶ）を高い収率、高い乾燥菌体含有率にて生
成する新規な菌種を見出した。本発明の菌はアルカリゲ
ネス属に属し、菌学的性質は以下のとおりである。
【０００５】（ａ）形態学的性状 １．細胞の形および大きさ：桿菌、０．４〜０．７×
０．７〜１．５μｍ ２．細胞の多形性：なし ３．運動性：あり ４．鞭毛着性：周鞭毛 ５．胞子：なし ６．グラム染色性：陰性 （ｂ）培養性状 １．肉汁寒天平板培養：白色、生育良好 ２．肉汁寒天斜面培養：白色、生育良好 ３．肉汁液体培養：クリーム色、生育良好 （ｃ）生理学的性質 １．硝酸塩の還元：陰性 ２．脱窒反応：陰性 ３．インドールの生成：陰性 ４．クエン酸の利用：陽性 ５．無機窒素源の利用：陽性 ６．色素の生成：陰性 ７．ウレアーゼ：陽性 ８．オキシダーゼ：陽性 ９．カタラーゼ：陽性 １０．生育温度およびｐＨ：２０〜３７℃、ｐＨ６〜８ １１．酸素に対する態度：好気性 １２．Ｏ−Ｆテスト：陰性（アルカリ性反応を示した） １３．グルコースからの酸生成：陰性 １４．ゼラチンの分解：陰性 １５．糖の資化性：Ｄ−グルコース、Ｌ−アラビノ−
ス、Ｄ−マンノース、Ｄ−マンニトール、麦芽糖に対し
全て陰性
０．７〜１．５μｍ ２．細胞の多形性：なし ３．運動性：あり ４．鞭毛着性：周鞭毛 ５．胞子：なし ６．グラム染色性：陰性 （ｂ）培養性状 １．肉汁寒天平板培養：白色、生育良好 ２．肉汁寒天斜面培養：白色、生育良好 ３．肉汁液体培養：クリーム色、生育良好 （ｃ）生理学的性質 １．硝酸塩の還元：陰性 ２．脱窒反応：陰性 ３．インドールの生成：陰性 ４．クエン酸の利用：陽性 ５．無機窒素源の利用：陽性 ６．色素の生成：陰性 ７．ウレアーゼ：陽性 ８．オキシダーゼ：陽性 ９．カタラーゼ：陽性 １０．生育温度およびｐＨ：２０〜３７℃、ｐＨ６〜８ １１．酸素に対する態度：好気性 １２．Ｏ−Ｆテスト：陰性（アルカリ性反応を示した） １３．グルコースからの酸生成：陰性 １４．ゼラチンの分解：陰性 １５．糖の資化性：Ｄ−グルコース、Ｌ−アラビノ−
ス、Ｄ−マンノース、Ｄ−マンニトール、麦芽糖に対し
全て陰性
【０００６】本菌株は、以下に示すとおり汚染雑菌から
分離された。すなわち、継代保存したシュードモナス属
（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）の菌株ＡＴＣＣ２９３４７
を液体培養した。その結果、雑菌に汚染されたので菌の
分離を行った。すなわち、培養液の１部を滅菌水にて定
量的に希釈したものをペトリ皿上で平板培養して、コロ
ニーを形成させた。同一平板培養の５点のコロニーから
釣菌し、各々液体培養した。各液体培養の生育菌をスラ
ント培地に植菌し、４日間培養したものを菌学的性質の
試験試料とした。なお、上記の液体培養、固体培養（平
板、スラント）の培地には、いずれも参考例（後述）に
て用いた基礎培地を使用し、炭素源としてｎ−オクタン
酸ナトリウム０．２５ｇ／ｌ相当を添加した。培養温度
は３０℃、培養時間は液体培養で２４時間、固体培養で
４日間行った。
分離された。すなわち、継代保存したシュードモナス属
（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）の菌株ＡＴＣＣ２９３４７
を液体培養した。その結果、雑菌に汚染されたので菌の
分離を行った。すなわち、培養液の１部を滅菌水にて定
量的に希釈したものをペトリ皿上で平板培養して、コロ
ニーを形成させた。同一平板培養の５点のコロニーから
釣菌し、各々液体培養した。各液体培養の生育菌をスラ
ント培地に植菌し、４日間培養したものを菌学的性質の
試験試料とした。なお、上記の液体培養、固体培養（平
板、スラント）の培地には、いずれも参考例（後述）に
て用いた基礎培地を使用し、炭素源としてｎ−オクタン
酸ナトリウム０．２５ｇ／ｌ相当を添加した。培養温度
は３０℃、培養時間は液体培養で２４時間、固体培養で
４日間行った。
【０００７】菌学的性質の試験結果では、ＡＫ２０１と
命名した１つのコロニー由来の菌株が本文に前述した如
き性状を示した。ＡＫ２０１は、他のコロニー由来の菌
と比較して、培養性状に有意に差は認め難かったが、電
子顕微鏡観察による鞭毛の着生状態は、シュードモナス
属に一般的な極鞭毛と異なり、周鞭毛であった。さら
に、他のコロニー由来の菌と比較して、生理学的性質の
実施試験項目中少なくとも５項目（硝酸塩の還元、クエ
ン酸の利用、ウレアーゼ、Ｏ−Ｆテスト、グルコース資
化性）で異なる結果を示した。そこで、分類学上の位置
づけを検討した結果、アルカリゲネス属に属するものと
判明した。
命名した１つのコロニー由来の菌株が本文に前述した如
き性状を示した。ＡＫ２０１は、他のコロニー由来の菌
と比較して、培養性状に有意に差は認め難かったが、電
子顕微鏡観察による鞭毛の着生状態は、シュードモナス
属に一般的な極鞭毛と異なり、周鞭毛であった。さら
に、他のコロニー由来の菌と比較して、生理学的性質の
実施試験項目中少なくとも５項目（硝酸塩の還元、クエ
ン酸の利用、ウレアーゼ、Ｏ−Ｆテスト、グルコース資
化性）で異なる結果を示した。そこで、分類学上の位置
づけを検討した結果、アルカリゲネス属に属するものと
判明した。
【０００８】本菌は、以上のとおり好気性、グラム陰
性、非発酵性、運動性桿菌である。また、周鞭毛を有し
ていることと、オキシダーゼ陽性、Ｏ−Ｆテスト陰性等
の他の菌学的性質を勘案して、アルカリゲネス属に属す
ると同定されたものである。なお、菌学的性質の試験
は、駒形和男〔長谷川武治（編）、微生物の分類と同定
（１９９０）；好気性細菌〕、ザ・プロカリオーツ第１
巻〔Ｔｈｅ Ｐｒｏｃａｒｙｏｔｅｓ；Ａ Ｈａｎｄｂ
ｏｏｋ ｏｎ Ｈａｂｉｔａｔｓ，Ｉｓｏｌａｔｉｏｎ
ａｎｄ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆ Ｂａｃ
ｔｅｒｉａ，（Ｅｄ．）Ｍ．Ｐ．Ｓｔａｒｒ ｅｔ ａ
ｌ（１９８１）〕に記載の方法にて行った。また、菌の
同定にはバージーズ・マニュアル〔Ｂｅｒｇｅｙ′ｓ
Ｍａｎｕａｌｏｆ Ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ Ｂａｃｔｅ
ｒｉｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌ．１（１９８４）〕に従った。
性、非発酵性、運動性桿菌である。また、周鞭毛を有し
ていることと、オキシダーゼ陽性、Ｏ−Ｆテスト陰性等
の他の菌学的性質を勘案して、アルカリゲネス属に属す
ると同定されたものである。なお、菌学的性質の試験
は、駒形和男〔長谷川武治（編）、微生物の分類と同定
（１９９０）；好気性細菌〕、ザ・プロカリオーツ第１
巻〔Ｔｈｅ Ｐｒｏｃａｒｙｏｔｅｓ；Ａ Ｈａｎｄｂ
ｏｏｋ ｏｎ Ｈａｂｉｔａｔｓ，Ｉｓｏｌａｔｉｏｎ
ａｎｄ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆ Ｂａｃ
ｔｅｒｉａ，（Ｅｄ．）Ｍ．Ｐ．Ｓｔａｒｒ ｅｔ ａ
ｌ（１９８１）〕に記載の方法にて行った。また、菌の
同定にはバージーズ・マニュアル〔Ｂｅｒｇｅｙ′ｓ
Ｍａｎｕａｌｏｆ Ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ Ｂａｃｔｅ
ｒｉｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌ．１（１９８４）〕に従った。
【０００９】本菌の菌学的性質、資化性をアルカリゲネ
ス属の既存菌種に関する菌学的性質、資化性と比較して
表１、表２に示した。なお、生理学的試験の中、オキシ
ダーゼ試験は１％ペプトン含有肉汁で培養、試験紙での
発色観察にて行い、グルコースからの酸生成試験では基
礎培地にペプトン水、クエン酸の利用試験ではコーザ
ー、シモンズ、クリステンセンの各培地を用いた。ま
た、形態学的性状は、鞭毛の着生状態を電子顕微鏡で観
察し、その他は常法にしたがい光学的顕微鏡にて観察し
て判定した。
ス属の既存菌種に関する菌学的性質、資化性と比較して
表１、表２に示した。なお、生理学的試験の中、オキシ
ダーゼ試験は１％ペプトン含有肉汁で培養、試験紙での
発色観察にて行い、グルコースからの酸生成試験では基
礎培地にペプトン水、クエン酸の利用試験ではコーザ
ー、シモンズ、クリステンセンの各培地を用いた。ま
た、形態学的性状は、鞭毛の着生状態を電子顕微鏡で観
察し、その他は常法にしたがい光学的顕微鏡にて観察し
て判定した。
【００１０】
【表１】
【００１１】
【表２】
【００１２】以上の如き照合の結果、本菌はアルカリゲ
ネス属に属する新種の菌であると判定した。本菌は以下
に記述するとおり、生育およびポリエステル合成に対し
炭素源として油脂および長鎖脂肪酸を良く資化すること
を特徴とするので、アルカリゲネス・リポリティカ（Ａ
ｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ｌｙｐｏｌｙｔｉｃａ）ＡＫ２
０１と命名した。
ネス属に属する新種の菌であると判定した。本菌は以下
に記述するとおり、生育およびポリエステル合成に対し
炭素源として油脂および長鎖脂肪酸を良く資化すること
を特徴とするので、アルカリゲネス・リポリティカ（Ａ
ｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ｌｙｐｏｌｙｔｉｃａ）ＡＫ２
０１と命名した。
【００１３】本菌は、他のアルカリゲネス属の菌と同様
に、培養温度は２０〜４０℃、好ましくは２４〜３３℃
である。培養の初発ｐＨは６．０〜８．０、好ましくは
６．５〜７．５である。培養液には無機培地を用いるこ
とができ、そこに各種の炭素源の１種または複数種が加
えられる。炭素源としては、炭素数２〜２２個、好まし
くは２〜１８個の飽和または不飽和直鎖脂肪酸；植物油
脂・動物脂肪を含めた油脂；クエン酸、グルコン酸、コ
ハク酸、グルタール酸、アジピン酸、スベリン酸、アゼ
ライン酸等の有機酸；メタノール、エタノール、グリセ
ロール等のアルコール；ｎ−オクタン、ｎ−ノナン等の
直鎖脂肪族炭化水素等が挙げられる。また、各種のアミ
ノ酸を用いてもよいし、ポリペプトン、肉エキス、カザ
ミノ酸、酵母エキス、糖密等の含窒素有機栄養源を用い
ることができる。窒素源としては無機アンモニウム塩、
例えば、燐酸アンモニウム、硫酸アンモニウム、塩酸ア
ンモニウム等、また、前記したアミノ酸類、含窒素有機
栄養源および有機酸アンモニウム、有機酸アミドが用い
られる。無機イオンとしては、ナトリウム、カリウム、
マグネシウム、カルシウム、塩素、硫酸、リン酸の他、
鉄、マンガン、亜鉛、銅、コバルト等を全て、または一
部を組合わせて用いられる。
に、培養温度は２０〜４０℃、好ましくは２４〜３３℃
である。培養の初発ｐＨは６．０〜８．０、好ましくは
６．５〜７．５である。培養液には無機培地を用いるこ
とができ、そこに各種の炭素源の１種または複数種が加
えられる。炭素源としては、炭素数２〜２２個、好まし
くは２〜１８個の飽和または不飽和直鎖脂肪酸；植物油
脂・動物脂肪を含めた油脂；クエン酸、グルコン酸、コ
ハク酸、グルタール酸、アジピン酸、スベリン酸、アゼ
ライン酸等の有機酸；メタノール、エタノール、グリセ
ロール等のアルコール；ｎ−オクタン、ｎ−ノナン等の
直鎖脂肪族炭化水素等が挙げられる。また、各種のアミ
ノ酸を用いてもよいし、ポリペプトン、肉エキス、カザ
ミノ酸、酵母エキス、糖密等の含窒素有機栄養源を用い
ることができる。窒素源としては無機アンモニウム塩、
例えば、燐酸アンモニウム、硫酸アンモニウム、塩酸ア
ンモニウム等、また、前記したアミノ酸類、含窒素有機
栄養源および有機酸アンモニウム、有機酸アミドが用い
られる。無機イオンとしては、ナトリウム、カリウム、
マグネシウム、カルシウム、塩素、硫酸、リン酸の他、
鉄、マンガン、亜鉛、銅、コバルト等を全て、または一
部を組合わせて用いられる。
【００１４】培養終了後、遠心分離、濾過などにより菌
体を集める。直鎖脂肪酸、油脂、直鎖脂肪族両末端ジカ
ルボン酸を炭素源とした場合は、ポリエステルが高い乾
燥菌体含有率で生成するので、そのままポリエステル分
離のための菌体処理をすればよい。例えば、集めた菌体
を蒸留水で洗浄後、凍結乾燥によって乾燥菌体を得る。
次いで、該菌体からポリエステルをクロロホルム等の良
溶媒で加熱下に抽出し、濃縮後、メタノール、ヘキサン
等の貧溶媒で再沈澱することによりポリエステルを得
る。
体を集める。直鎖脂肪酸、油脂、直鎖脂肪族両末端ジカ
ルボン酸を炭素源とした場合は、ポリエステルが高い乾
燥菌体含有率で生成するので、そのままポリエステル分
離のための菌体処理をすればよい。例えば、集めた菌体
を蒸留水で洗浄後、凍結乾燥によって乾燥菌体を得る。
次いで、該菌体からポリエステルをクロロホルム等の良
溶媒で加熱下に抽出し、濃縮後、メタノール、ヘキサン
等の貧溶媒で再沈澱することによりポリエステルを得
る。
【００１５】炭素源として直鎖脂肪酸、油脂、直鎖脂肪
族両末端ジカルボン酸以外のものを用いた場合は、ポリ
エステルを少量だけ生成するか、または全く生成しない
ので、集めた菌体を用いてポリエステル合成のためのイ
ンキュベーション（第２段培養と云う）を行う。第２段
培養は、集めた菌体を一定の必須栄養元素、例えば、窒
素、リン等の少なくとも１つを減量または除いた培養液
中にて、その他の条件は、前記した培養（第１段培養）
と同様にして一定時間行う。この時用いる炭素源は、第
１段培養時と同一のものでも異なるものでもよい。第２
段培養後の集菌、菌体処理、ポリエステル分離は既述の
方法に従って行われる。
族両末端ジカルボン酸以外のものを用いた場合は、ポリ
エステルを少量だけ生成するか、または全く生成しない
ので、集めた菌体を用いてポリエステル合成のためのイ
ンキュベーション（第２段培養と云う）を行う。第２段
培養は、集めた菌体を一定の必須栄養元素、例えば、窒
素、リン等の少なくとも１つを減量または除いた培養液
中にて、その他の条件は、前記した培養（第１段培養）
と同様にして一定時間行う。この時用いる炭素源は、第
１段培養時と同一のものでも異なるものでもよい。第２
段培養後の集菌、菌体処理、ポリエステル分離は既述の
方法に従って行われる。
【００１６】ＡＫ２０１に関する生理学的試験の種類を
拡張して試験した結果は、既に表１に示したが、この結
果より本菌を新種の菌と判定し、アルカリゲネス・リポ
リティカＡＫ２０１（微工研条寄第３８１９）と命名し
た。以下に、本発明の菌株を用いて、３ＨＢ含有ポリエ
ステルを製造した例を示す。
拡張して試験した結果は、既に表１に示したが、この結
果より本菌を新種の菌と判定し、アルカリゲネス・リポ
リティカＡＫ２０１（微工研条寄第３８１９）と命名し
た。以下に、本発明の菌株を用いて、３ＨＢ含有ポリエ
ステルを製造した例を示す。
【００１７】下記に示す組成の基本培地１００ｍｌに炭
素源として各々ステアリン酸ナトリウム、ウンデカン
酸、菜種油を３ｇ／ｌの割合で加えた液体培地を含む５
００ｍｌ容積の坂口フラスコに、アルカリゲネス・リポ
リティカＡＫ２０１を無菌的に植菌後、３０℃、４８時
間、毎分１３０ストロークで振盪培養した。
素源として各々ステアリン酸ナトリウム、ウンデカン
酸、菜種油を３ｇ／ｌの割合で加えた液体培地を含む５
００ｍｌ容積の坂口フラスコに、アルカリゲネス・リポ
リティカＡＫ２０１を無菌的に植菌後、３０℃、４８時
間、毎分１３０ストロークで振盪培養した。
【００１８】基本培地組成 （ＮＨ4 ) 2 ＨＰＯ4 １．１ ｇ Ｋ2 ＨＰＯ4 ５．８ ｇ ＫＨ2 ＰＯ4 ３．７ ｇ ＭｇＳＯ4 ０．１２ｇ 微量元素溶液 １ ｍｌ 水 １０００ ｍｌ ただし、微量元素溶液は、１Ｍ塩酸１リットルに次の各
無機塩を溶解したものである。
無機塩を溶解したものである。
【００１９】ＦｅＳＯ4 ・７Ｈ2 Ｏ（２．７８ｇ）、Ｍ
ｎＣｌ2 ・４Ｈ2 Ｏ（１．９８ｇ）、ＣｏＳＯ4 ・７Ｈ
2 Ｏ（２．８１ｇ）、ＣａＣｌ2 ・２Ｈ2 Ｏ（１．６７
ｇ）、ＣｕＣｌ2 ・２Ｈ2 Ｏ（０．１７ｇ）、ＺｎＳＯ
4 ・７Ｈ2 Ｏ（０．２９ｇ）
ｎＣｌ2 ・４Ｈ2 Ｏ（１．９８ｇ）、ＣｏＳＯ4 ・７Ｈ
2 Ｏ（２．８１ｇ）、ＣａＣｌ2 ・２Ｈ2 Ｏ（１．６７
ｇ）、ＣｕＣｌ2 ・２Ｈ2 Ｏ（０．１７ｇ）、ＺｎＳＯ
4 ・７Ｈ2 Ｏ（０．２９ｇ）
【００２０】培養終了後、培養液を遠心分離（８０００
ｒｐｍ、１５分）し、水洗を経て集菌した。菌体を凍結
乾燥して乾燥菌体を得た。菌体中に蓄積したポリエステ
ルは、乾燥菌体から熱クロロホルム１００ｍｌで抽出
後、溶液を約５ｍｌに濃縮し、ヘキサンを加えて沈澱さ
せた。沈澱を濾過、乾燥してポリエステルを得た。
ｒｐｍ、１５分）し、水洗を経て集菌した。菌体を凍結
乾燥して乾燥菌体を得た。菌体中に蓄積したポリエステ
ルは、乾燥菌体から熱クロロホルム１００ｍｌで抽出
後、溶液を約５ｍｌに濃縮し、ヘキサンを加えて沈澱さ
せた。沈澱を濾過、乾燥してポリエステルを得た。
【００２１】ポリエステルの分析には、組成決定のため
にガスクロマトグラフィー、融点、融解熱、ガラス転移
温度の測定に示差熱分析、分子量、分子量分布の決定に
ゲル濾過クロマトグラフィーを利用した。なお、ガスク
ロマトグラフィーには、乾燥菌体をメタノリシスして菌
体内ポリエステルをモノマーのメチルエステルとしたも
のを試料に用いた〔Ｈ．Ｂｒａｎｄｌ ｅｔ ａｌ，Ｉ
ｎｔ．Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｍａｃｒｏｍｏｌ．，１１，４９
−５５（１９８９）〕。ポリエステル生合成の結果を表
３に示した。
にガスクロマトグラフィー、融点、融解熱、ガラス転移
温度の測定に示差熱分析、分子量、分子量分布の決定に
ゲル濾過クロマトグラフィーを利用した。なお、ガスク
ロマトグラフィーには、乾燥菌体をメタノリシスして菌
体内ポリエステルをモノマーのメチルエステルとしたも
のを試料に用いた〔Ｈ．Ｂｒａｎｄｌ ｅｔ ａｌ，Ｉ
ｎｔ．Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｍａｃｒｏｍｏｌ．，１１，４９
−５５（１９８９）〕。ポリエステル生合成の結果を表
３に示した。
【００２２】
【表３】
【００２３】
【発明の効果】本発明の菌は、天然に豊富に存在する油
脂や、長鎖脂肪酸から、またはそれを主炭素源としてＰ
ＨＢやＰ（ＨＢ／ＨＶ）を高収率、高菌体含有率にて生
成することを可能にした。このような３ＨＢ含有ポリエ
ステルは、生分解性の特徴だけでなく、熱可塑性であ
り、射出成形や押出成形等の成形法や溶融紡糸等により
所望の製品に加工することができる。
脂や、長鎖脂肪酸から、またはそれを主炭素源としてＰ
ＨＢやＰ（ＨＢ／ＨＶ）を高収率、高菌体含有率にて生
成することを可能にした。このような３ＨＢ含有ポリエ
ステルは、生分解性の特徴だけでなく、熱可塑性であ
り、射出成形や押出成形等の成形法や溶融紡糸等により
所望の製品に加工することができる。
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 Ｃ１２Ｒ 1:05）
Claims (1)
- 【請求項１】 長鎖脂肪酸および油脂資化性で、かつ、
３−ヒドロキシブチレート含有ポリエステル生産能を有
するアルカリゲネス・リポリティカ微工研条寄第３８１
９。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17772191 | 1991-06-24 | ||
| JP3-177721 | 1991-06-24 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05276934A true JPH05276934A (ja) | 1993-10-26 |
| JP3100001B2 JP3100001B2 (ja) | 2000-10-16 |
Family
ID=16035953
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04184706A Expired - Fee Related JP3100001B2 (ja) | 1991-06-24 | 1992-06-19 | バイオポリエステル生産能を有する微生物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3100001B2 (ja) |
-
1992
- 1992-06-19 JP JP04184706A patent/JP3100001B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3100001B2 (ja) | 2000-10-16 |
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