土壌微生物によるs-トリアジン系除草剤の分解とその原位置バイオレメディエーションへの応用
スポンサーリンク
概要
- 論文の詳細を見る
環境中で中度の残留性が認められているs-triazine 化合物は、除草剤として農業上広く利用されている。本総説では、塩素化及びメチルチオ化s-triazine 化合物の微生物分解に関するこれまでの知見を述べると共に、単離したsimazine 分解菌を利用した原位置バイオレメディエーションの実施例について紹介する。塩素化s-triazine 化合物の分解微生物としてはatrazine 分解菌として単離されたPseudomonas sp. ADP 株が著名で、最も仔細に研究されている。ADP 株では、まずatrazine chlorohydrolase(AtzA)による脱塩素を初発反応として、その後AtzBCDEF が順に関与して無機化に至る。これらの酵素遺伝子群の全部あるいは一部を有する塩素化s-triazine 分解菌の単離例は多く、我々のグループが単離した新規simazine 分解菌CDB21株でもatzABCDEF 遺伝子のすべてが見つかった。しかし、ADP 株ではatzA がORF30とatzB の間に位置しているのに対して、CDB21株ではORF30がatzB とフューズしており、塩素化s-triazine 分解遺伝子群の構造に多型があることが明らかになった。メチルチオ化s-triazine 化合物では、好気及び湛水のいずれの条件においてもメチルチオ基のS 酸化を解して分解が進むことが古くから知られていたが、最近ようやくそのプロセスを担う微生物、Bacillus cereus JUN7株とRhodococcus sp. FJ1117YT 株が単離された。JUN7株はLuria-Bertani 培地のような富栄養培地中で、またFJ1117YT 株はメチルチオ化s-triazine 化合物を唯一のS 源として与えた無機培地中でメチルチオ基をS 酸化し、最終的に脱メチルチオ化物(水酸化物)を生成した。両株とも塩素化s-triazine 化合物を分解せず、またatzA やtrzN(triazine hydrolase 遺伝子)を持たないことから、未知の分解機構の存在が示唆される。また、CDB21株を含むsimazine 分解複合微生物系を集積させた特殊な木質炭化素材を用いて、芝草保全の為に定期的にsimazine が散布されるゴルフ場において原位置バイオレメディエーション実証実験を行ったところ、本資材は約2年間に渡ってsimazine の下方浸透防止に有効であった。この結果は、土壌環境へ外部から微生物を導入する際にはその住処となりうる適当な資材の併用が好ましいことを示している。
著者
関連論文
- ハウス有機栽培トマトの窒素養分動態の特徴
- P21-2 アーバスキュラー菌根菌と森林土壌埋土種子由来の植物を用いた自然環境の修復(ポスター紹介,21.緑化技術,2009年度京都大会)
- 17 新潟県の海岸砂丘植物のアーバスキュラー菌根菌の解析(関東支部講演会,2008年度各支部会)
- P6-4 有機稲作における窒素固定菌群の解析(第1報) : イネ根におけるnifHの多様性(ポスター紹介,6.土壌生物,2009年度京都大会)
- 6-32 冬期湛水水田における土壌及び稲わらの細菌群集構造の解析(6.土壌生物,2009年度京都大会)
- 新規複合微生物群集積木質炭化素材による塩素化およびメチルチオ化トリアジンの微生物同時分解
- C203 Nocardioides属細菌2菌株のトリアジン系除草剤に対する基質分解特異性 : 第2報大腸菌で発現された野生型及びキメラTrzNの基質特異性
- C202 Nocardioides属細菌2菌株のトリアジン系除草剤に対する基質分解特異性 : 第1報 Triazine hydrolase遺伝子(trzN)の塩基配列と基質特異性の関連性
- A305 新規複合微生物系による塩素化及びメチルチオ化トリアジン農薬の同時分解(2) : 新規分解菌MTD22株を用いた複合分解菌集積炭化素材の開発と評価
- A110 新規複合微生物系による塩素化及びメチルチオ化トリアジン農薬の同時分解 : 複合分解菌集積木質炭化素材の開発と評価
- 6-23 シメトリン分解菌の単離とその性質(6.土壌生物,日本土壌肥料学会 2005年度大会講演要旨集)
- リン酸セルロース資材によるカドミウムの吸着特性
- リン酸キレート繊維によるカドミウム汚染水田土壌の浄化2 : カドミウム除去能の評価(22. 環境保全, 2004年度大会講演要旨集)
- リン酸キレート繊維によるカドミウム汚染水田土壌の浄化1 : リン酸キレート繊維の特徴(22. 環境保全, 2004年度大会講演要旨集)
- 土壌微生物によるs-トリアジン系除草剤の分解とその原位置バイオレメディエーションへの応用
- 6-21 ジフェニルアルシン酸分解菌Sinorhizobium sp. L2406株による有機ヒ素化合物の無機化(6.土壌生物,2007年度東京大会)
- B307 土壌等から単離したmefenacet分解菌の特徴
- P6-3 水田土壌からのジフェニルアルシン酸分解菌単離の試み(6. 土壌生物, 2006年度秋田大会講演要旨)
- 新潟県の海岸砂丘地植物と共生するアーバスキュラー菌根菌(2010年度大会一般講演要旨)
- トルコ地中海地域アダナの長期有機連用圃場におけるアーバスキュラー菌根菌の多様性(2012年度土壌微生物学会講演要旨)
- アーバスキュラー菌根菌の群集構造に及ぼす高pHの影響(2012年度土壌微生物学会講演要旨)
- P22-10 還元的土壌中におけるジフェニルアルシン酸の変換生成物の同定(S22.放射性セシウムの永年性作物への移行,22.環境保全,2012年度鳥取大会)
- P8-2 母材および管理の異なるトルコ耕地土壌におけるアーバスキュラー菌根菌の多様性(8.共生,2012年度鳥取大会)