1,4‑二恶烷降解菌的培养方法、培养基、利用1,4‑二恶烷降解菌的1,4‑二恶烷处理方法技术

本发明专利技术的课题在于提供一种1,4‑二恶烷降解菌的高效的培养方法。作为解决方法，在于提供下述1,4‑二恶烷降解菌的培养方法，其特征在于，使用含有二乙二醇的培养基从而使1,4‑二恶烷降解菌增殖。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】1,4-二恶烷降解菌的培养方法、培养基、利用1,4-二恶烷降解菌的1,4-二恶烷处理方法
本专利技术涉及1,4-二恶烷降解菌的培养方法、培养基、利用1,4-二恶烷降解菌的1,4-二恶烷处理方法。
技术介绍
1,4-二恶烷是下式(1)所表示的环状醚。1,4-二恶烷与水、有机溶剂的相溶性优异，主要作为有机合成的反应溶剂来使用。2010年度日本的1,4-二恶烷的制造·进口量约4500t/年，推测有约300t/年被排放到环境中。由于1,4-二恶烷为水溶性，如被排放到水环境中则会大范围扩散。另外，由于挥发性、对固体的吸附性、光降解性、水解性、生物降解性均低，故而难以从水中除去。由于1,4-二恶烷除具有急性毒性及慢性毒性之外，还被指出有致癌性，所以担心1,4-二恶烷引起的水环境的污染会对人及动植物造成不良影响。因此，在日本关于1,4-二恶烷有自来水质基准(0.05mg/L以下)、环境基准(0.05mg/L以下)及排水基准(0.5mg/L以下)的规定。通过以往的活性污泥法或活性碳吸附法等的处理方法，无法从水中充分除去1,4-二恶烷。只有通过添加过氧化氢的臭氧处理(O3/H2O2)、在紫外线照射下的臭氧处理(O3/UV)、在放射线或超声波照射下的臭氧处理等合用了多种物理化学氧化方法的促进氧化法被确认具有1,4-二恶烷处理的有效性。然而，由于促进氧化法的起始成本及运营成本高而没有普及。另外，在非专利文献1中报道了存在1,4-二恶烷以外的有机物时，通过促进氧化法的1,4-二恶烷的处理效率降低。寻求低成本且能稳定地处理包含1,4-二恶烷的水的方法，在专利文献1、非专利文献2中提出了通过1,4-二恶烷降解菌进行生物处理。1,4-二恶烷降解菌可大致分为以下2种：可将1,4-二恶烷作为唯一碳源进行降解及同化的菌(同化菌)；及在四氢呋喃等其他成分的存在下通过共代谢反应进行1,4-二恶烷的降解的菌(共代谢菌)，根据有无1,4-二恶烷降解酶的诱导，同化菌可进一步分为诱导型与组成型。非专利文献3、4中报道了上述1,4-二恶烷降解菌所具有的THF单加氧酶参与1,4-二恶烷的降解。THF单加氧酶是分类于承担多种烃类的初始氧化的可溶性铁(II)单加氧酶(SDIMO)的一种，SDIMO中另外还包括甲烷/丙烷单加氧酶等(非专利文献5)。另外，在非专利文献6中报道了具有THF单加氧酶以外的SDIMO的菌也有降解1,4-二恶烷的可能性。由于1,4-二恶烷降解菌的增殖极慢，若混入其他微生物则其他的微生物优先增殖，故而培养1,4-二恶烷降解菌时，需要事先充分对培养装置、培养基进行灭菌以防混入其他杂菌。灭菌处理有使用高压灭菌器的蒸汽灭菌、用加热炉等进行加热的干热灭菌、使用γ射线的放射线灭菌、使用环氧乙烷气体的化学灭菌等的方法。然而，在成本·安全性方面存在如下问题：用于灭菌的设备过于庞大、耗费过多能量成本、使用的药品量巨大等，任一灭菌方法均难以大规模进行。因此，在实际的1,4-二恶烷污染现场，供给所需程度的大量的1,4-二恶烷降解菌存在困难。专利文献1：日本特开2008-306939号公报非专利文献1：K.KOSAKA,H.YAMADA,S.MATSUI,andK.SHISHIDA:Theeffectsoftheco-existingcompoundsonthedecompositionofmicropollutantsusingtheozone/hydrogenperoxideprocess.WaterSci.Technol.,42,pp.353-361,2000.非专利文献2：清和成，池道彦：使用1,4-二恶烷降解菌的污染地下水的生物处理·净化技术的可能性，使用水及废水，Vol.53,No.7,2011.非专利文献3：H.MASUDA,K.McCLAY,R.J.STEFFAN,andG.J.ZYLSTRA:Biodegradationoftetrahydrofuranand1,4-dioxanebysolublediironmonooxygenaseinPseudonocardiasp.strainENV478.J.Mol.Microbiol.Biotechnol.22(5),pp.312-316,2012.非专利文献4：A.GROSTERN,C.M.SALES,W.-Q.ZHUANG,O.ERBILGIN,andL.ALVAREZ-COHEN:Glyoxylatemetabolismisakeyfeatureofthemetabolicdegradationof1,4-dioxanebyPseudonocardiadioxanivoransstrainCB1190.Appl.Environ.Microbiol.,78(9),pp.3298-3308,2012.非专利文献5：N.V.COLEMAN,N.B.BUI,andA.J.HOLMES:Solubledi-ironmonooxygenasegenediversityinsoils,sedimentsandethaneenrichments.Environ.Microbiol.,8(7),pp.1228-1239,2006.非专利文献6：S.MAHENDRA,andL.ALVAREZ-COHEN:Kineticsof1,4-dioxanebiodegradationbymonooxygenase-expressingbacteria.Environ.Sci.Technol.,40(17),pp.5435-5442,2006.
技术实现思路
本专利技术在于提供1,4-二恶烷降解菌的高效的培养方法。1.一种1,4-二恶烷降解菌的培养方法，其特征在于，使用含有1.0wt％以上、10.0wt％以下浓度的二乙二醇的培养基使1,4-二恶烷降解菌增殖。2.根据1.所述的培养方法，其特征在于，所述培养基为液体培养基。3.根据1.或2.所述的培养方法，其特征在于，所述培养基含有玉米浆、酪蛋白氨基酸、酵母提取物、蛋白胨中的至少1种。4.根据1.～3.中任一项所述的培养方法，其特征在于，所述1,4-二恶烷降解菌为分枝杆菌属即Mycobacteriumsp.或假诺卡氏菌属即Pseudonocardiasp.。5.根据1.～4.中任一项所述的培养方法，其特征在于，所述1,4-二恶烷降解菌为分枝杆菌属D11即Mycobacteriumsp.D11，保藏号：NITEBP-01926；假诺卡氏菌属D17即Pseudonocardiasp.D17，保藏号：NITEBP-01927；食二氯杂环己烷假诺卡氏菌CB1190即PseudonocardiadioxanivoransCB1190中的至少1种。6.根据2.～5.中任一项所述的培养方法，其特征在于，进行一边供给液体培养基一边取出与该液体培养基的供给量相同的培养液的连续培养。7.一种培养基，其特征在于，含有1.0wt％以上、10.0wt％以下浓度的二乙二醇。8.根据7.所述的培养基，其特征在于，为液体培养基。9.根据7.或8.所述的培养基，其特征在于，含有玉米浆、酪蛋白氨基酸、酵母提取物、蛋白胨中的至少1种。10.一种水处理方法，其特征在于，在包含1,4-二恶烷的水中注入用1.～6.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种1,4‑二恶烷降解菌的培养方法，其特征在于，使用含有1.0wt％以上、10.0wt％以下浓度的二乙二醇的培养基使1,4‑二恶烷降解菌增殖。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.09 JP 2014-207776;2015.03.05 JP 2015-043801.一种1,4-二恶烷降解菌的培养方法，其特征在于，使用含有1.0wt％以上、10.0wt％以下浓度的二乙二醇的培养基使1,4-二恶烷降解菌增殖。2.根据权利要求1所述的培养方法，其特征在于，所述培养基为液体培养基。3.根据权利要求1或2所述的培养方法，其特征在于，所述培养基含有玉米浆、酪蛋白氨基酸、酵母提取物、蛋白胨中的至少1种。4.根据权利要求1～3中任一项所述的培养方法，其特征在于，所述1,4-二恶烷降解菌为分枝杆菌属即Mycobacteriumsp.或假诺卡氏菌属即Pseudonocardiasp.。5.根据权利要求1～4中任一项所述的培养方法，其特征在于，所述1,4-二恶烷降解菌为分枝杆菌属D11即Mycobacteriumsp.D11，保藏号：NITEBP-01926；假诺卡氏菌属D17即Pseudonocardiasp.D17，保藏号：NITEBP-01927；食二氯杂环己烷假诺卡氏菌CB1190即PseudonocardiadioxanivoransCB1190中的至少1种。6.根据权利要求2～5中任一项所述的培养方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：山本哲史，斋藤祐二，池道彦，黑田真史，清和成，井上大介，
申请(专利权)人：大成建设株式会社，国立大学法人大阪大学，学校法人北里研究所，
类型：发明
国别省市：日本,JP