赤津久美子

難分解性 Tris(1,3-dichloro-2-propyl) phosphate 分解菌のスクリーニング

指導教官 山田良平、解良芳夫、高橋祥司

有機リン酸トリエステル類は、難燃剤や可塑剤、機械油や殺虫剤など、幅広く利用されている。近年水環境から検出されるようになったが、有機リン酸トリエステル類は発ガン性や神経毒性を有するものもあり、問題となっている。
有機リン酸トリエステル類のいくつかには微生物分解の報告があるが、塩素を含む有機リン酸トリエステル類は生分解性を受けにくく、微生物分解の報告がなされていない。そこで、本研究では、代表的な含塩素有機リン酸トリエステル類のひとつである、Tris(1,3-dichloro-2-propyl) phosphate (TDCPP) の分解菌を探索することした。
有機リン酸トリエステル類で汚染されていると考えられる野外から採取してきた土壌や水をTDCPP を唯一のリン源とした完全合成培地に添加して集積培養し、TDCPP 分解微生物をスクリーニングした結果、野外採取試料No.13、45、50 を集積培養した培養液で初期濃度20 μM のTDCPP を数時間で完全に消失させた。これらの集積培養液をNo.13 D、45D、50 D と命名した。
TDCPP 消失の最も速かったNo.45 D について、TDCPP の分解代謝物のひとつである可能性が考えられる塩化物イオン濃度を測定した（初期濃度20 μM）。塩化物イオン濃度の測定には、チオシアン酸水銀法を用いた。結果、TDCPP の塩素が全て遊離したときの半分程度の濃度しか測定されなかった。このことから、TDCPP の代謝産物の大半は、含塩素有機化合物である可能性が考えられた。
TDCPP 分解微生物を廃水処理などに応用する場合、TDCPP 以外にもリン源となる物質存在するだろう。そこで、No.45 Dについて、培地に無機リン酸塩（リン酸二水素ナトリウム）を添加し、TDCPP 消失におよぼす影響を調べた（初期 TDCPP 濃度 20 μM）。無機リン酸塩濃度は、0、20、200 μM とした。結果、リン酸二水素ナトリウム濃度 200 μM のときまでは、 TDCPP 消失時間にはほとんど影響をおよぼさなかった。一方、遊離塩化物イオン濃度は、TDCPP の塩素が全て遊離したときと等しい濃度であった。このことから、リン酸二水素ナトリウム濃度を添加することで、TDCPP は塩素を含まない化合物にまで代謝された可能性が考えられた。