JPS6016228B2 - 微生物菌体の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は微生物菌体の製造方法に関する。

近年、飼料、食料、医薬品、工業用原料等として微生物
菌体を有効に利用する方策が探究されている。又微生物
菌体を工業的に有効に製造するために、化学工業で安価
にかつ大量に供給される見通しのあるメタノールを炭素
源として使用することが期待されている。本発明者等は
、かかる事情に鑑み、主たる炭素源としてメタノールを
好気的に資化し、効率よく培養できる微生物菌体を自然
界より汎く探策した結果、フラボバクテリウム属に属す
る細菌にメタノールを資化しうるものが存することを発
見し、これを利用して微生物菌体を経済的にかつ大量に
製造する方法を確立した。

本発明の要旨は、フラボバクテリウム属に属しメタノー
ルを資化しうる細菌を、メタノールを主たる炭素源とす
る培地で培養し、培養物より菌体を採取することを特徴
とする、微生物菌体の製造方法に存する。

これ迄に存在が知られているフラポバクテリウム属の細
菌でメタノールを資化しうるものは確認されていなかっ
たが、本発明によりフラボバクテリウム属の新菌種にメ
タノールを資化すうるものが存在することを見出したも
のである。

本発明における微生物菌体の代表的なものは、フラボバ
クテリウムメタノリコーラ（Ｆ１ａｖｏｂａ−ｃｔｅｒ
ｉｍｍｍｅｔｈａｎｏｌｉｃｏｌａ）ＤＳ−１６（微生
物受託番号 徴工研菌客４０９８号）であるがこの細菌
の菌学的性質を次に示す。風形態 肉汁液体培地及び肉汁寒天培地にて３７ｏ０で３日間培
養したｏ■ 細胞の形および大きさ：樟菌、（０．５〜
０．７）×（１．５〜１．８）〃■ 細胞の集団：単細
胞または双細胞 ■ 運動性の有無：運動性なし。

■ 胞子の有無：なし。

■ グラム染色性：グラム陰性 ■ 抗酸性：陰性 ‘ｂ｝ 次の各培地における生育状態 ■ 肉汁寒天平板培養：３７０で３日間培養で旺盛な生
育。

コロニーは外形が円形で大きさは４〜５帆。隆起は半レ
ンズ状又は中央部が凸状。構造は均質で、表面は平滑、
周辺は全緑。

黄褐色で光沢を有し不透明。硬度は半占稲。■ メタノ
ール含有寒天平板培養：３７０で５日間培養で旺盛な生
育。

コロニーは外形が円形で大きさは２〜３肌。隆起は半レ
ンズ状。表面は平滑。周辺は全縁。乳黄白色で光沢を有
し不透明。硬度は粘鋼。■ 肉汁寒天斜面培養：３７０
０で３日間培養で接種線に一様に生育。

隆起は中程度で、表面は粗面。辺縁は全緑。黄褐色で光
沢を有し不透明。硬度は粘鋼。■ メタノール寒天斜面
培養：３７０で５日間培養で接種線に一様に生育。

隆起は中程度で、表面は平滑。辺縁は波状。乳黄白色で
、光沢を有し不透明。硬度は粘癖。■ 肉汁液体静置培
養：３７０で３日間培養で生育は中程度。沈澱あり。表
面に菌膜を形成する。■ 肉汁液体振糧培養：３７０で
３日間培養で旺盛に生育し、濁る。

沈澱あり。不透明。■ べプトン水液体振糧培養：３７
０で３日間培養で全体に旺盛に生育し、濁る。

沈澱あり。■ メタノール含有液体静置培養：３７ｑ０
で３日間培養で全体に旺盛に生育し濁る。沈澱あり。

薄い菌環を形成する。不透明。■ メタノール含有液体
娠糧培養：３７０で３日間培養で旺盛に生育し濁る。

沈澱あり。不透明。■ 肉汁穿刺培養：３７午０で３日
間培養で表面もしくは表面から３〜５肌の深さ迄生育す
る。

表面は黄褐色である。■ 肉汁ゼラチン穿刺培養：３び
０で５日間培養でゼラチンを液化しない。

■ リトマスミルク：３７０で培養。

凝固する。‘ｃ｝ 次の生理学的性質■ 硝酸塩の還元
：陽性 ■ 脱窒反応：腸性 ■ Ｍ旧テスト：陰性 ■ ＶＰテスト：陽性 ■ インドールの生成：陰性 ■ 硫化水素の生成：陰性 ■ デンプンの加水分解：陽性 ■ クエン酸の利用：Ｋｏｓｅｒの培地で陽性■ 無機
窒素源：アンモニウム塩及び硝酸塩をそれぞれ利用する
。

■ 色素の生成：キングＡ，Ｂ培地で有色色素を生じな
い。

■ ウレアーゼ：陽性 ■ オキシダーゼ：陽性 ■ カタラーゼ：陽性 ■ 生育の範囲 後記のメタノール含有液体培地を用い、温度およびｐＨ
を変化した。

（ｐＨ‘まＨＣＩ又はＮａＯＨ水溶液の添加で調整した
。）ｐＨ５〜９の範囲で生育する。ｐＨ６〜８が好まし
い。ｐＨ４および１０では生育しない。温度は１５〜４
０ｑ○で生育する。２５〜４０００が好ましい。

４２００では生育しない。

■ 酸素に対する態度：好気性。

■ ＯＦテスト（ＨｕｇｈＬｅｉｆｓｏｎ法による）：
グルコースを酸化的に代謝する。

■ 下記の糠類から酸及びガスの生成の有無：べプトン
水を用いて糖濃度１重量％、温度３７℃で１０日間培養
した。

酸 ガス ‘１’Ｌーアラビノース ＋（弱い）− （２）Ｄーキシロース ‘３’ Ｄ−グルコース 十（弱い）−‘４’Ｄーマ
ノース ＋（弱い） −■ Ｄーフラクトース ＋
（弱い）− ‘６） ○ーガラクトース ー ‘７１麦芽糖 ■ ショ糖 ＋（弱い）− 【９｝ 乳糖 ｛１０トレハロース ＋（弱い）− （１１）Ｄ−ソルビツト − （１２）Ｄ−マンニツト ＋ （１３）イノシツト （１公 グリセリン 十 （１５）デンプン ■ 糖類の資化性：後記のメタノール含有液体培地にお
いて、糖をフラボバクテリウム魔の代りに使用し、糖濃
度０．５重量％、湿度３７℃で１０日間培養した。

（１１Ｌーアラビノース 十（弱い） （２’Ｄ−キシロース ＋（弱い） ‘３’Ｄーグルコース 十（弱い） ‘４１Ｄ−マノース 十（弱い） ｛５１ 〇一フラクトース 十億暮し、）‘６） Ｄー
ガラクトース ＋（弱い） ｛７ー 麦芽糖 十（弱い） ■ ショ糖 十（弱い） ｛９’ 乳糖 ■トレハロース ＋ （１１）○ーソルビツト ＋ （１２）〇一マンニット ＋く弱い） （１３）イノシット ＋（弱い） （１４）グリセリン 十 億暮し、）（１５）デ
ンプン 十（弱い）（ｄｉ 分離源：土壌 尚上記培養試験における、メタノール含有寒天塔地及び
メタノール含有液体塔地は次の通りとした。

‘１｝ メタノール含有寒天塔地 ＫＨ２Ｐ０４１５夕、Ｎａ２ＨＰ０４３．２夕、（ＮＨ
４）２Ｓ０４３夕、Ｍが０４・７日２００．５夕、Ｃａ
Ｃ１２・２日２００．１夕、ＦｅＳ０４・７日２００．
０１夕、ＺｎＳ０４・７日２０１４の夕、ＣｕＳ０４，
９日２００，２５の夕、Ｎａ２Ｍ６０４，２日２００．
２４の夕、Ｃ。

Ｃｌ２・細２００．２４肌 夕、ＭｎＳ０４・斑２０１
．２肌夕、寒天２０夕、蒸溜水１夕を１２０００で１５
分間殺菌した後、メタノール２０夕を無菌的に添加した
もの。‘２１ メタノール含有液体培地 メタノール含有寒天塔地において寒天２０夕を使用せず
、又メタノール量を５のこしたもの。

実験方法は「パージェィス マニュアル オブデターミ
ネイテイブバクテリオロジー」（技ｒ鞍ｙ’ ｓ Ｍ
ａｎｕａｌ ｏｆ Ｄｅｔｅｎｎｉ岬ｔｉｖｅ‐舷ｃｔ
ｅｒｉｏｌ−ｏ鋤）第８版（１９７仏王）、「細菌学実
習提要」（医科学研究所学友会編、改訂版１９７５手丸
善株式会社発行）及び「微生物の分類と同定Ｊ（長谷川
武治編著１９７３王東京大学出版会発行）に従った。

前記の菌学的性質を前記のパージェィス マニュァルに
おける分類基準に従がし、検討すると、樺菌であること
、グラム陰性であること肉汁で生育すること、好気性で
あること、胞子を形成しないこと、グルコースから酸を
生成すること、運動性がないこと、乳糖を発酵しないこ
と等からフラボバクテリウム属に最も近似する。

そしてこのフラボバクテリウム属との相違は、本菌のコ
ロニーが黄色でなく黄褐色である点に存する。しかしコ
ロニーの相違からフラポバクテリウム属以外の属と仮定
した場合には、前記のパージェィス マニュアルのＫｅ
ｙ ｔｏ Ｃもｎｅｒａｏｆ Ｎはｎｕａｌを参照する
と、Ｓｅｃｔｉｏｎｌ−１０１，１０２，１０縞己載の
いずれの層とも性質が一致しない。従って本菌をフラボ
バクテリウム（Ｆ１ａｖｏｂａｃに−ｒｉｍｍ）属の細
菌と断定した。本菌と前記のパージェィス マニュアル
記載のフラボバクテリウム属の主要な１２重と同書中の
表に記載された性質において対比すると、相違点の最も
少ないものとして、フラボバクテリウム フレブ（Ｆ１
ａｖｏＭｃｔｅｒｉｍｍｂｒｅｖｅ）及びフラボバクテ
リウム リゲンス（Ｆ１ａｖｏｂａｃｔｅｒｉｕｍｎｇ
ｅｎｓｅ）が挙げられる。

しかし本菌とこれらの菌とをマニュアル本文記載の性質
も含めて、更に詳細に対比すると、本菌はフラボバクテ
リウム ブレブとは麦芽糖から酸の生成、クエン酸塩の
利用、肉汁寒天塔地での生育など、フラボバクテリウム
リゲンスとは、運動性、ゼラチンの液化性、ミトマス
ミルクでの生育、酸素に対する態度などで相違する。ま
た他の公知文献において、本菌と同様な性質を有するも
のは存在しない。

従ってこの菌株をフラボバクテリウム属の新種と断定し
たものである。

本発明における菌体の培養に当っては、好気的液体培養
法が好適である。

培養温度は１５〜４０ｑｏの範囲であって、良好には２
５〜４００○であり、ＰＨ‘ま５〜９であって、好適に
は６〜８である。培養は回分培養でも連続培養でもよい
。培地には主たる炭素源としてメタノールを使用するが
、メタノールの量は５０夕／そ以下であるのが好ましい
。窒素源としては、無機質としてアンモニウム塩、硝酸
塩等が、有機物として尿素、カゼイン、コーンステープ
リカ−、ベプトン、酵母エキス、肉エキス等が、燐源と
しては燐酸塩などが、硫黄源としては硫酸塩などが用い
られる。又マグネシウム、カリウム、カルシウム、ナト
リウム、鉄、マンガン、銅、亜鉛、モリブデン、コバル
ト、ホウ酸などの金属源としてはその金属塩を適当量加
え、必要に応じてビタミン類、アミノ酸などの菌体の生
育に必ず必要とされる物質もしくは生長促進物質が添加
される。

又培地としては、メタノール、窒素源、無機物、ビタミ
ン、アミノ酸等の生育に必須とされる物質もしくは生長
促進物質が適量含有されるものであれば天然培地であっ
てもよい。培地のｐＨの調節はリン酸塩とアンモニアに
よるのが便利である。培養物より菌体を採取するには、
炉過、遠心分離等を常法に従って行なえばよく、又洗総
、乾燥を施すこともできる。

本発明によれば、化学工業から豊富に供給されるメタノ
ールを主たる炭素源として利用でき、微生物菌体を収率
よく大量に製造することができる。

又得られた菌体は、蛋白質に富むので飼料、食料等に利
用できる他、医薬原料、工業用原料などに有効利用でき
る。以下に本発明の実施例を記す。

実施例 １ ＫＨ２Ｐ０４ １．５９ Ｎａ２ＨＰ０４ ３．２夕 （Ｎ比）２Ｓ０４ ３タ ＭｇＳ０４・７日２０ ０．５タ ＣａＣ１２・２日２０ ０．１タ ＦｅＳ０４・７日２０ ０．０２＃ＺｎＳ。

４・７日２０ ２．８雌 ＣｕＳ〇４・８も〇 ０．５の９ Ｎａ３鳩０４・２日２０ ０．４＆３ Ｃ。

ＣＩ２・母も〇 ０‐４８のＯＭｕＳ。４・９
日２０ ２．４の９ 蒸溜水 １そ 上記の各成分からなる培地１００机【を容量が０．５そ
の坂口フラスコに入れ、１２０ｑｏで１５分間殺菌後、
メタノール０．２夕を無菌的に添加した。

これに、メタノール添加量を０．５重量％として以外は
上記と同組成の培地で、３５℃で２岬寺間をかけて前培
養して得られたフラボバクテリウムメタノリコーフＤＳ
−１６の菌体を含む前培養液を０．弦容量％となるよう
槍菌し、３５ｏｏで２４時間振燈培養した。この培養物
を遠心分離にかけて繭体を分離し、更に水洗を行なった
後、１００午０で２４時間をかけて乾燥し、培養物１夕
当り０．８５夕の割合で乾燥菌体を得た。この培養の対
数増殖期の世代交代時間は１．５時間であった。

又菌体の細蛋白含有量は７５重量％であった。実施例
２ 実施例１におけると同組成の培地５００そを容量が１そ
のミニジャーに入れ、１２０ｏｏで１５分殺菌後、メタ
ノールを５夕を無菌的に添加し、これと同組成の培地で
３７０で２独特間前培養して得られたフラボバクテリウ
ム メタノリコーラＤＳ−１６の菌体を含む前培養液を
２容量％となるよう楯菌し、１丸重量％アンモニア水で
ｐＨを７．０に維持しつつ３７０で２０時間通気燈梓条
件下に培養を行なった。

次いでこの培養物を遠心分離にかけて菌体を分離し、更
に水洗を行なった後、１００℃で２傘時間乾燥し、培養
物１そ当り４．２夕の割合で乾燥菌体を得た。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ フラボバクテリウム属に属しメタノールを資化しう
   る細菌を、メタノールを主たる炭素源とする培地で培養
   し、培養物より菌体を採取することを特徴とする、微生
   物菌体の製造方法。 ２ フラボバクテリウム属に属する細菌がフラボバクテ
   リウムメタノリコーラＤＳ−１６であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の微生物菌体の製造方法。