嫌気条件下でのベンゼンの微生物分解の促進と分解機構の解明

厌氧条件下苯微生物分解的促进及分解机理的阐明

基本信息

批准号：
13J02371
负责人：
舛本弘毅
金额：
$ 1.41万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2013
资助国家：
日本
起止时间：
2013 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

前年度の成果において、Co(II)EDTA、Fe(III)EDTAの添加がメタン生成条件ベンゼン分解を促進するという結果が得られた。これらの物質が、ベンゼン分解のどの反応段階を促進しているのかを確認するため、に実験を行った。メタン生成条件と硫酸還元条件では、酢酸や水素を完全に無機化する反応段階に違いがあり、ベンゼンの初発代謝から酸生成までは、同様の微生物により、同様の機構で分解が進んでいると考えられている。このことから、メタン生成反応を硫酸還元反応で代替することで、メタン生成反応とより上流の反応のどちらが促進されるのかを確認した。メタン生成反応の阻害剤であるBESと硫酸還元菌の用いる硫酸イオンを添加した系では、メタン生成条件でベンゼン分解を行う系と比較して、ベンゼン分解速度は低くなった。ベンゼン分解速度の向上が実験開始から30日経過後程度から確認されたことから、硫酸還元反応の速度が向上したことが考えられた。BESと硫酸イオンに加え、Co(II)EDTAを添加した系、Fe(III)EDTAを添加した系では、ベンゼン分解速度の向上は確認されず、BESと硫酸イオンを加えた系と比較して、分解の遅れが観察された。このことから、Co(II)EDTA、Fe(III)EDTAは硫酸還元条件でのベンゼン分解を促進しないことが確認され、Co(II)EDTA、Fe(III)EDTAは、ベンゼン分解の初期段階を促進しているのではなく、メタン生成段階を促進していることが示唆された。

在上一年的结果中，添加CO（II）EDTA和Fe（III）EDTA在甲烷植物生产条件下促进了苯分解。进行了实验以确定这些反应阶段在苯分解中促进的这些物质。甲烷生产条件和硫酸盐还原条件之间的反应阶段之间的差异是乙酸和氢完全无机的，并且据信，分解通过相似的微生物通过从苯初始代谢到酸的产生的相同机制来发展。从中，可以证实甲烷造成反应是用硫酸盐还原反应取代的，以促进甲烷化反应还是上游反应。与在甲烷生成条件下执行苯分解的系统相比，在BES，甲烷化反应的抑制剂和硫酸盐离子使用的系统中，苯分解速率较低。实验开始后约30天证实了苯分解速率的改善，这表明硫酸盐还原反应的速率得到了提高。除了BES和硫酸盐离子外，在添加EDTA和Fe（III）EDTA的系统中，没有观察到苯分解速率的提高，并且与添加的BES和硫酸盐离子的系统相比，分解延迟。这证实CO（II）EDTA和Fe（III）EDTA不会在硫酸盐还原条件下促进苯分解，这表明Co（ii）EDTA和Fe（III）EDTA不会促进苯分解的初始阶段，而是促进甲烷发剂阶段。