講演番号 3B03a09
分類 一般講演、ポスター発表
講演日時 2011/03/27 10:36
会場 B03
演題 Bioethanol production from marine biomass alginate by metabolically engineered bacteria.
体腔形成細菌の分子育種による海洋バイオマスアルギン酸から のエタノール生産
発表者氏名 竹田 浩之、米山 史紀、河井 重幸、橋本 渉、佐藤 信行1、○村田 幸作
所属 京大・農、1マルハニチロ・中研
要旨
【目的】海藻をはじめとする海洋バイオマス由来のバイオエタノールは、食料消費や農地利用との競合等の問題が起きない第3世代バイオ燃料の一つとして注目されている。しかし、褐藻の主成分であるアルギン酸(ウロン酸重合体)からエタノールを生産する技術が確立されていない。体腔によるアルギン酸取込み能と強力なアルギン酸資化能をもつグラム陰性細菌Sphingomonas sp.A1(A1株)を用い、分子育種と培養工学的解析によりアルギン酸からのエタノール生産に世界で初めて成功した。【方法と結果】A1株の恒常高発現プロモーターの同定と多コピー(~8コピー)遺伝子の導入により、Zymomonas mobilis由来ピルビン酸脱炭酸酵素及びアルコール脱水素酵素遺伝子をA1株内で高発現させる系を確立した。また、メタボローム解析の結果に基づいて乳酸脱水素酵素(LDH)遺伝子を破壊した。ldh破壊株でエタノール合成遺伝子を高発現させたエタノール生産株は、高分子アルギン酸を強力に資化し、好気培養3日で13 g/Lのエタノールを培地中に蓄積した。本研究は生研センタープロジェクトの一環として行われた。
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