JP7149782B2 - Method for controlling the growth of denitrifying bacteria - Google Patents
Method for controlling the growth of denitrifying bacteria Download PDFInfo
- Publication number
- JP7149782B2 JP7149782B2 JP2018172797A JP2018172797A JP7149782B2 JP 7149782 B2 JP7149782 B2 JP 7149782B2 JP 2018172797 A JP2018172797 A JP 2018172797A JP 2018172797 A JP2018172797 A JP 2018172797A JP 7149782 B2 JP7149782 B2 JP 7149782B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- denitrifying bacteria
- growth
- irradiation
- wavelength
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Description
本発明は、脱窒菌の増殖を制御する方法に関する。 The present invention relates to a method for controlling growth of denitrifying bacteria.
脱窒菌は、好気呼吸と、環境中の硝酸、亜酸化窒素等を利用した嫌気的呼吸との両方を行うことが可能な細菌である。脱窒菌の中には、病原性を有するもの、又は日和見感染の原因となるものがあり、これら脱窒菌の増殖を制御する技術が求められている。また、ある種の脱窒菌を水処理に利用することも期待されており、この点からも、脱窒菌の増殖を人為的に制御する技術には価値がある。 Denitrifying bacteria are bacteria capable of both aerobic respiration and anaerobic respiration using nitric acid, nitrous oxide, etc. in the environment. Some denitrifying bacteria are pathogenic or cause opportunistic infections, and a technique for controlling the growth of these denitrifying bacteria is desired. It is also expected to use certain denitrifying bacteria in water treatment, and from this point of view as well, the technology for artificially controlling the growth of denitrifying bacteria is valuable.
脱窒菌の増殖は光照射により影響を受けることが知られている。例えば、非特許文献１には、緑色光を主成分とする光を脱窒菌に照射することにより、脱窒菌の増殖が阻害されることが記載されている。
It is known that the growth of denitrifying bacteria is affected by light irradiation. For example, Non-Patent
非特許文献１に記載される技術では、脱窒菌の増殖を制御するために１００μｍｏｌ／ｍ２／ｓ～５００μｍｏｌ／ｍ２／ｓ程度の光量を要しており、効率が悪い。また、光量が多いと、すなわち、照射光の光強度が高いと、細胞が有する種々の色素が光を吸収することによりラジカル又は過酸化物が生成し、脱窒菌の生育環境に悪影響を及ぼす。本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、少ない光量で脱窒菌の増殖を制御することを目的とする。
The technique described in Non-Patent
合成培地にて嫌気的脱窒条件下で培養される脱窒菌の増殖を制御する本発明の方法は、脱窒菌に光を照射して脱窒菌の増殖を阻害する工程を含む。照射する光は、３４０ｎｍ～４８０ｎｍのいずれかの波長の光を含み、培地表面での放射照度は３０ｍＷ／ｃｍ２以下である。 The method of the present invention for controlling the growth of denitrifying bacteria cultured in a synthetic medium under anaerobic denitrifying conditions comprises the step of irradiating the denitrifying bacteria with light to inhibit the growth of the denitrifying bacteria. The light to be irradiated includes light with a wavelength of 340 nm to 480 nm, and the irradiance on the medium surface is 30 mW/cm 2 or less.
照射する光は、４００ｎｍ～４２０ｎｍのいずれかの波長の光を含んでよく、４００ｎｍ～４１０ｎｍのいずれかの波長の光を含んでもよい。培地表面での放射照度は、２．５ｍＷ／ｃｍ２以下であってよい。 The light for irradiation may include light with a wavelength of 400 nm to 420 nm, and may include light with a wavelength of 400 nm to 410 nm. The irradiance on the medium surface may be 2.5 mW/cm 2 or less.
本発明の方法によれば、少ない光量で脱窒菌の増殖を制御することができる。 According to the method of the present invention, the growth of denitrifying bacteria can be controlled with a small amount of light.
合成培地にて嫌気的脱窒条件下で培養される脱窒菌の増殖を制御する本発明の方法は、脱窒菌に光を照射する工程を含む。 The method of the present invention for controlling the growth of denitrifying bacteria cultured under anaerobic denitrifying conditions in a synthetic medium comprises the step of irradiating the denitrifying bacteria with light.
脱窒菌は、脱窒を行うことができる菌であれば限定されず、グラム陰性及びグラム陽性の細菌のいずれであってもよい。培養のしやすさの観点から、脱窒菌はグラム陰性細菌であることが好ましい。グラム陰性脱窒細菌としては、例えば、アクロモバクター・キシロソキシダンス、シュードモナス種、シュードモナス・エルギノーサ、パラコックス・デニトリフィカンス等が挙げられる。 Denitrifying bacteria are not limited as long as they are capable of denitrifying, and may be either Gram-negative or Gram-positive bacteria. The denitrifying bacteria are preferably Gram-negative bacteria from the viewpoint of ease of cultivation. Gram-negative denitrifying bacteria include, for example, Achromobacter xylosoxidans, Pseudomonas species, Pseudomonas aeruginosa, Paracox denitrificans, and the like.
合成培地は、脱窒菌の増殖に必要な炭素源及び窒素源を有する合成培地であれば限定されず、市販の合成培地を利用することもできる。脱窒菌に硝酸呼吸又は亜硝酸呼吸を行わせる場合、合成培地には、硝酸イオン又は亜硝酸イオンが含まれていてよい。合成培地には、ペプトン、酵母エキス、血清等の天然物が添加されていてもよいが、合成培地中の天然物の量は極微量である必要がある。合成培地中の天然物の量は、例えば、０．２質量％未満、０．１５質量％以下、０．１質量％以下、又は０．０５質量％以下である。合成培地は、天然物を含まない完全合成培地であることが好ましい。 The synthetic medium is not limited as long as it has a carbon source and a nitrogen source necessary for growth of denitrifying bacteria, and a commercially available synthetic medium can also be used. When denitrifying bacteria perform nitrate respiration or nitrite respiration, the synthetic medium may contain nitrate ions or nitrite ions. Natural products such as peptone, yeast extract, and serum may be added to the synthetic medium, but the amount of natural products in the synthetic medium should be extremely small. The amount of natural products in the synthetic medium is, for example, less than 0.2 wt%, 0.15 wt% or less, 0.1 wt% or less, or 0.05 wt% or less. The synthetic medium is preferably a completely synthetic medium containing no natural products.
嫌気的脱窒条件とは、脱窒菌が酸素呼吸を行わず、硝酸呼吸、亜硝酸呼吸、一酸化窒素呼吸又は亜酸化窒素呼吸を行うことを可能とする条件であれば限定されない。このような条件は、酸素を実質的に含まず、脱窒の原料となる硝酸イオン、亜硝酸イオン、一酸化窒素、又は亜酸化窒素を含む環境を指す。 The anaerobic denitrification conditions are not limited as long as denitrifying bacteria do not respire oxygen but allow nitrate respiration, nitrite respiration, nitric oxide respiration, or nitrous oxide respiration. Such conditions refer to an environment that is substantially free of oxygen and that contains nitrate ions, nitrite ions, nitric oxide, or nitrous oxide as sources of denitrification.
脱窒菌に照射する光（照射光）は、３４０ｎｍ～４８０ｎｍのいずれかの波長の光を含む。３４０ｎｍ以上の波長を含む光によれば、脱窒菌の増殖を、脱窒菌を死滅させることなく制御することができる。より効率的に脱窒菌の増殖を制御する観点から、照射光は、好ましくは、３５０ｎｍ以上、３６０ｎｍ以上、３７０ｎｍ以上、３８０ｎｍ以上、３９０ｎｍ以上、又は４００ｎｍ以上、かつ、４７０ｎｍ以下、４６０ｎｍ以下、４５０ｎｍ以下、４４０ｎｍ以下、４３０ｎｍ以下、４２０ｎｍ以下、４１０ｎｍ以下、又は４００ｎｍ以下の領域にあるいずれかの波長の光を含む。人が視覚的に認識できるという安全上の観点から、照射光は、より好ましくは４００ｎｍ～４２０ｎｍのいずれかの波長の光を含み、さらに好ましくは４００ｎｍ～４１０ｎｍのいずれかの波長の光を含む。すなわち、本発明においては、ＵＶ－Ａ（３１５ｎｍ～４００ｎｍ）よりも、紫色光（４００ｎｍ～４３５ｎｍ）又は青色光（４３５ｎｍ～４８０ｎｍ）が好ましく用いられる。 The light with which the denitrifying bacteria are irradiated (irradiation light) includes light with a wavelength of 340 nm to 480 nm. With light containing wavelengths of 340 nm and above, the growth of denitrifying bacteria can be controlled without killing the denitrifying bacteria. From the viewpoint of controlling the growth of denitrifying bacteria more efficiently, the irradiation light is preferably 350 nm or more, 360 nm or more, 370 nm or more, 380 nm or more, 390 nm or more, or 400 nm or more, and 470 nm or less, 460 nm or less, 450 nm or less. , 440 nm or less, 430 nm or less, 420 nm or less, 410 nm or less, or 400 nm or less. From the viewpoint of safety, which can be visually recognized by humans, the irradiation light more preferably contains light with a wavelength of 400 nm to 420 nm, and more preferably light with a wavelength of 400 nm to 410 nm. That is, in the present invention, violet light (400 nm to 435 nm) or blue light (435 nm to 480 nm) is preferably used rather than UV-A (315 nm to 400 nm).
照射光には、３４０ｎｍ～４８０ｎｍの領域外の波長の光、すなわち３４０ｎｍ未満又は４８０ｎｍより大きい波長の光が含まれてもよいが、より効率的に脱窒菌の増殖を制御する観点から、照射光のピーク波長は、上記好ましい波長領域中のいずれか波長であることが好ましい。 The irradiation light may include light with a wavelength outside the range of 340 nm to 480 nm, that is, light with a wavelength of less than 340 nm or more than 480 nm. The peak wavelength of is preferably any wavelength in the above preferred wavelength range.
光源は特に限定されず、例えば、青色発光ダイオード等の発光ダイオード（ＬＥＤ）及び波長可変光源など、所望の波長領域の光を選択的に照射可能な光源を使用することができる。また、タングステンランプ等、幅広い波長領域の光を照射可能な光源を、必要に応じてバンドパスフィルター又は分光器と組み合わせて、使用することもできる。 The light source is not particularly limited, and for example, a light source capable of selectively irradiating light in a desired wavelength range, such as a light emitting diode (LED) such as a blue light emitting diode, and a variable wavelength light source, can be used. A light source capable of irradiating light in a wide wavelength range, such as a tungsten lamp, can also be used in combination with a bandpass filter or a spectroscope as necessary.
培地表面での放射照度は３０ｍＷ／ｃｍ２以下である。本発明によれば、培地表面での放射照度が、２５ｍＷ／ｃｍ２以下、２０ｍＷ／ｃｍ２以下、１５ｍＷ／ｃｍ２以下、１０ｍＷ／ｃｍ２以下、５ｍＷ／ｃｍ２以下、２．５ｍＷ／ｃｍ２以下、又は１ｍＷ／ｃｍ２以下であっても、脱窒菌の増殖を制御することができる。培地表面での放射照度は、０．５ｍＷ／ｃｍ２以上、１ｍＷ／ｃｍ２以上又は２ｍＷ／ｃｍ２以上であってよい。 The irradiance on the medium surface is 30 mW/cm 2 or less. According to the present invention, the irradiance on the medium surface is 25 mW/cm 2 or less, 20 mW/cm 2 or less, 15 mW/cm 2 or less, 10 mW/cm 2 or less, 5 mW/cm 2 or less, 2.5 mW/cm 2 . or less, or even less than 1 mW/cm 2 , the growth of denitrifying bacteria can be controlled. The irradiance at the medium surface may be 0.5 mW/cm 2 or more, 1 mW/cm 2 or more, or 2 mW/cm 2 or more.
脱窒菌に光を照射する方法は、培地表面での放射照度が上記範囲内になる方法であれば特に限定されず、例えば、図１に示すように、脱窒菌を含む培養管に光を直接照射することができる。図１は、脱窒菌を嫌気的に培養するための装置１０を示す模式図である。窒素ボンベ１、質量流量計２、水フィルター３、及び培養管６は、ガラス管９を介してこの順に接続されている。培養管６に直接接続されたガラス管９には綿栓４が詰められている。窒素ボンベ１から供給される窒素ガスは、ガラス管９の中を矢印Ａの方向に流れ、ガラスボールフィルター５を通って培養管６の中の培養液８に導入される。培養管６の周りには少なくとも一つの青色ＬＥＤランプ７が配置されており、培養液８に向けて光を照射することができる。なお、光源は青色ＬＥＤランプ７に限定されず、任意の光源を用いることができる。光源は１つ又はそれ以上であってよい。光源が複数ある場合、光源は培養管６を取り囲むように配置されてもよい。窒素ボンベ１は、かわりに亜酸化窒素、一酸化窒素等、酸素以外の他のガスを供給するボンベであってもよい。培養管６は、かわりに培養槽であってもよい。
The method of irradiating the denitrifying bacteria with light is not particularly limited as long as the irradiance on the medium surface is within the above range. For example, as shown in FIG. Can be irradiated. FIG. 1 is a schematic diagram showing an
本発明の方法によれば、脱窒菌に上記特定の波長で光を照射することで、少ない光量で、脱窒菌の増殖を阻害することができる。また、かかる方法によれば、脱窒菌は死滅せず、光照射をやめることで脱窒菌の増殖を再び開始させることができる。したがって、本発明によれば、脱窒菌の増殖を人為的に、簡便に制御することができる。 According to the method of the present invention, the growth of denitrifying bacteria can be inhibited with a small amount of light by irradiating the denitrifying bacteria with light of the specific wavelength. Moreover, according to such a method, the denitrifying bacteria are not killed, and the growth of the denitrifying bacteria can be restarted by stopping the light irradiation. Therefore, according to the present invention, the growth of denitrifying bacteria can be artificially and simply controlled.
＜実施例１＞
光が脱窒菌の増殖に及ぼす影響を調べた。図１に示す装置を用いて、嫌気的条件下、合成培地（ｐＨ約７）でアクロモバクター・キシロソキシダンス（ＮＣＩＢ１１０１５）を培養した。ただし、窒素ボンベ１は、必要に応じて亜酸化窒素ボンベに置き換えた。合成培地は、９８０ｍＬのＡ溶液と、１０ｍＬのＢ溶液と、１０ｍＬのＣ溶液と、を混合することにより調製した。Ａ溶液、Ｂ溶液、及びＣ溶液の組成は表１に示すとおりである。培養開始から１時間毎に６６０ｎｍにおける培養液の光学密度（ＯＤ６６０）を測定することにより、アクロモバクターの増殖度の変化を調べた。培養の途中で、アクロモバクター・キシロソキシダンスに、赤色光及び青色光を、別々に照射した。光照射時の培養容器表面の放射照度は、いずれも０．５ｍＷ／ｃｍ２～１．０ｍＷ／ｃｍ２であった。
<Example 1>
The effect of light on the growth of denitrifying bacteria was investigated. Achromobacter xylosoxydans (NCIB11015) was cultured in a synthetic medium (pH about 7) under anaerobic conditions using the apparatus shown in FIG. However, the
アクロモバクターの増殖曲線を図２の（Ａ）及び（Ｂ）に示す。図２の（Ａ）は、窒素ガスを吹き込みながらアクロモバクターを培養した場合の結果である。図２の（Ｂ）は、硝酸イオンを除いた上記合成培地を用いて、亜酸化窒素ガスを吹き込みながらアクロモバクターを培養した場合の結果である。図２に示すように、赤色光はアクロモバクターの増殖に影響を与えなかった。これに対し、青色光はアクロモバクターの増殖を即座に阻害し、青色光を照射し続けることで、アクロモバクターのＯＤ６６０が減少した。青色光を照射した後、アクロモバクターを暗黒下で培養し続けたところ、アクロモバクターは再び対数的に増殖するようになった。 Achromobacter growth curves are shown in FIGS. 2A and 2B. FIG. 2(A) shows the results of culturing Achromobacter while blowing nitrogen gas. FIG. 2(B) shows the results of culturing Achromobacter using the above synthetic medium from which nitrate ions were removed while blowing in nitrous oxide gas. As shown in Figure 2, red light did not affect the growth of Achromobacter. In contrast, blue light immediately inhibited the growth of Achromobacter, and continued blue light irradiation decreased the OD 660 of Achromobacter. After irradiation with blue light, Achromobacter continued to grow in the dark, and the Achromobacter began to grow logarithmically again.
＜実施例２＞
酸素が光照射による脱窒菌の増殖阻害に及ぼす影響を調べた。実施例１と同様に、窒素ガスを吹き込んだ嫌気的条件下、アクロモバクター・キシロソキシダンス（ＮＣＩＢ１１０１５）を培養した。培養開始から３時間後に空気を注入し、好気的条件に切り替えた。その１時間後に４６７ｎｍ（半値幅４５５ｎｍ～４８０ｎｍ）の波長を有する青色光を照射した。青色光を１時間照射した後、照射をやめ、窒素ガスを吹き込むことにより嫌気的条件に戻した。嫌気的条件下で１時間培養した後、再び青色光を１時間照射した。光照射時の培養容器表面の放射照度は、いずれも０．５ｍＷ／ｃｍ２～１．０ｍＷ／ｃｍ２であった。
<Example 2>
The effect of oxygen on growth inhibition of denitrifying bacteria by light irradiation was investigated. In the same manner as in Example 1, Achromobacter xylosoxydans (NCIB11015) was cultured under anaerobic conditions in which nitrogen gas was blown. After 3 hours from the start of culture, air was injected to switch to aerobic conditions. One hour later, blue light having a wavelength of 467 nm (half width 455 nm to 480 nm) was irradiated. After irradiation with blue light for 1 hour, the irradiation was stopped and nitrogen gas was blown in to restore the anaerobic conditions. After culturing for 1 hour under anaerobic conditions, the cells were again irradiated with blue light for 1 hour. The irradiance of the surface of the culture vessel during light irradiation was 0.5 mW/cm 2 to 1.0 mW/cm 2 in all cases.
図３に、アクロモバクターの増殖曲線を示す。好気的条件下では、青色光を照射しても、アクロモバクターの増殖は阻害されなかった。好気的条件から再び嫌気的条件に切り替えたところ、青色光の照射により、アクロモバクターの増殖が阻害された。培地から硝酸イオンを除去し、窒素ガスのかわりに亜酸化窒素ガスを用いて同様の実験を行った場合も、同様の阻害パターンが観察された。 FIG. 3 shows the growth curve of Achromobacter. Under aerobic conditions, irradiation with blue light did not inhibit the growth of Achromobacter. When the aerobic condition was switched to the anaerobic condition again, the growth of Achromobacter was inhibited by irradiation with blue light. A similar pattern of inhibition was observed when a similar experiment was performed in which nitrate ions were removed from the medium and nitrous oxide gas was used instead of nitrogen gas.
＜実施例３＞
異なるグラム陰性脱窒菌を用いて、光照射が脱窒菌の増殖に及ぼす影響を調べた。実施例１の培地を用いて、表２に示すグラム陰性脱窒菌を３０℃で培養した。培養は、空気、亜酸化窒素ガス、又は窒素ガスを吹き込みながら行った。また、窒素ガスを吹き込む場合、硝酸呼吸に必要な硝酸イオンを培地に添加した。実施例２と同じ照射条件を用いて青色光を照射し、脱窒菌のＯＤ６６０を観察した。結果を表２に示す。
<Example 3>
Using different Gram-negative denitrifying bacteria, we investigated the effect of light irradiation on the growth of denitrifying bacteria. Using the medium of Example 1, Gram-negative denitrifying bacteria shown in Table 2 were cultured at 30°C. Cultivation was performed while blowing air, nitrous oxide gas, or nitrogen gas. When nitrogen gas was blown, nitrate ions necessary for nitrate respiration were added to the medium. Blue light was irradiated using the same irradiation conditions as in Example 2, and OD 660 of denitrifying bacteria was observed. Table 2 shows the results.
表２中、＋は増殖が阻害されたことを示し、－は増殖が阻害されなかったことを示す。いずれの脱窒菌においても、硝酸呼吸又は亜酸化窒素呼吸時には光照射により増殖が阻害されたのに対し、酸素呼吸時には増殖が阻害されなかった。 In Table 2, + indicates that growth was inhibited, and - indicates that growth was not inhibited. In all denitrifying bacteria, growth was inhibited by light irradiation during nitrate respiration or nitrous oxide respiration, but not during oxygen respiration.
＜実施例４＞
照射光の強度が光照射による脱窒菌の増殖阻害に及ぼす影響を調べた。アクロモバクター・キシロソキシダンス（ＮＣＩＢ１１０１５）を、実施例１と同様の培地を含むキュベット中で、嫌気脱窒条件下、培養した。キュベットは分光光度計（日立５５７）内に配置した。波長可変光源Ｌ１２１９４（浜松ホトニクス株式会社製）を用いて、４２０ｎｍの波長を有する光を、光ファイバーを介して分光光度計内のキュベットの側面に照射した。照射は、それぞれ異なる光強度で、２回行った。光照射時のキュベット表面の放射照度は、２．５ｍＷ／ｃｍ２及び５ｍＷ／ｃｍ２であった。図４に、アクロモバクターの増殖曲線を示す。キュベット表面の放射照度が５ｍＷ／ｃｍ２のときはアクロモバクターの増殖が阻害されたのに対し、放射照度が２．５ｍＷ／ｃｍ２のときは増殖が阻害されなかった。
<Example 4>
The effect of light intensity on the growth inhibition of denitrifying bacteria was investigated. Achromobacter xylosoxydans (NCIB11015) was cultured in cuvettes containing the same medium as in Example 1 under anaerobic denitrification conditions. The cuvette was placed in a spectrophotometer (Hitachi 557). Using a variable wavelength light source L12194 (manufactured by Hamamatsu Photonics Co., Ltd.), light having a wavelength of 420 nm was irradiated to the side of the cuvette in the spectrophotometer through an optical fiber. Irradiation was performed twice, each with a different light intensity. The irradiance of the cuvette surface during light irradiation was 2.5 mW/cm 2 and 5 mW/cm 2 . FIG. 4 shows the growth curve of Achromobacter. An irradiance of 5 mW/cm 2 on the cuvette surface inhibited growth of Achromobacter, whereas an irradiance of 2.5 mW/cm 2 did not.
＜実施例５＞
実施例４と同様の実験を、照射光の波長及び強度を変化させて行った。異なる波長の光をアクロモバクターに照射し、各波長の光について、増殖の阻害が観察される放射照度の閾値を求めた。各波長における放射照度の閾値を図５に示す。ＵＶ－Ａ（３４０ｎｍ～４００ｎｍ）、紫色光（４００ｎｍ～４３５ｎｍ）、又は青色光（４３５ｎｍ～４８０ｎｍ）の照射によりアクロモバクターの増殖が阻害された。
<Example 5>
An experiment similar to that of Example 4 was performed by changing the wavelength and intensity of the irradiation light. Achromobacter was irradiated with different wavelengths of light, and the irradiance threshold at which growth inhibition was observed was determined for each wavelength of light. FIG. 5 shows the irradiance threshold for each wavelength. Irradiation with UV-A (340 nm-400 nm), violet light (400 nm-435 nm), or blue light (435 nm-480 nm) inhibited growth of Achromobacter.
＜実施例６＞
培地成分が光照射による脱窒菌の増殖阻害に及ぼす影響を調べた。異なる濃度でポリペプトンを添加した実施例１の培地を用いて、アクロモバクター・キシロソキシダンス（ＮＣＩＢ１１０１５）を７時間培養した。４６８ｎｍの波長を有する青色光を照射しながらさらに１８時間培養した後、増殖量（ＯＤ６６０）を比較した。結果を図６に示す。青色光を照射しなかったサンプル（コントロール）は、ＯＤ６６０がポリペプトンの濃度によらず一定であった。青色光を照射したサンプルのＯＤ６６０は、ポリペプトン濃度が高いほど高く、すなわち、ポリペプトンの濃度が高いほど光照射による増殖阻害作用が弱められた。
<Example 6>
The effects of medium components on growth inhibition of denitrifying bacteria by light irradiation were investigated. Achromobacter xylosoxydans (NCIB11015) was cultured for 7 hours using the medium of Example 1 supplemented with polypeptone at different concentrations. After culturing for an additional 18 hours while irradiating blue light with a wavelength of 468 nm, the amount of growth (OD 660 ) was compared. The results are shown in FIG. The OD 660 of the sample not irradiated with blue light (control) was constant regardless of the concentration of polypeptone. The higher the polypeptone concentration, the higher the OD 660 of the sample irradiated with blue light.
＜実施例７＞
ポリペプトン及び酸素が、光照射による脱窒菌の増殖阻害に及ぼす影響についてさらに調べた。実施例１の培地を用いて、アクロモバクター・キシロソキシダンス（ＮＣＩＢ１１０１５）を３０℃で培養した。４０５ｎｍの波長を有する紫色光をアクロモバクターに照射した。照射開始から５分後に、０．０２質量％のポリペプトンを添加するか、酸素を吹き込み、ＯＤ６６０の変化を観察した。結果を図７に示す。図中、ポリペプトンの添加及び酸素の導入は、矢印で示した。図７の（Ａ）に示すように、ポリペプトンを培地に添加した場合、光照射によるＯＤ６６０の低下が見られず、アクロモバクターは対数的に増殖を続けた。一方、図７の（Ｂ）に示すように、酸素を吹き込んだ場合、光照射による一時的なＯＤ６６０の低下が見られ、その後、時間の経過とともに対数増殖が回復した。これらの結果から、光照射による脱窒菌の増殖阻害を弱める作用は、ポリペプトンの場合は即効的であり、酸素の場合は遅効的であるといえる。
<Example 7>
The effect of polypeptone and oxygen on growth inhibition of denitrifying bacteria by light irradiation was further investigated. Using the medium of Example 1, Achromobacter xylosoxydans (NCIB11015) was cultured at 30°C. Achromobacter was irradiated with violet light having a wavelength of 405 nm. Five minutes after the start of irradiation, 0.02% by mass of polypeptone was added or oxygen was blown in, and changes in OD 660 were observed. The results are shown in FIG. In the figure, addition of polypeptone and introduction of oxygen are indicated by arrows. As shown in FIG. 7(A), when polypeptone was added to the medium, the OD 660 did not decrease due to light irradiation, and Achromobacter continued to grow logarithmically. On the other hand, as shown in FIG. 7B, when oxygen was blown in, a temporary drop in OD 660 was observed due to light irradiation, and then logarithmic growth was recovered with the passage of time. From these results, it can be said that the action of weakening the growth inhibition of denitrifying bacteria by light irradiation is immediate in the case of polypeptone and slow in the case of oxygen.
１…窒素ボンベ、２…質量流量計、３…水フィルター、４…綿栓、５…ガラスボールフィルター、６…培養管、７…青色ＬＥＤランプ、８…培養液、９…ガラス管、１０…培養装置、Ａ…流れの方向。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
脱窒菌に光を照射して脱窒菌の増殖を阻害する工程であって、照射する光は４００ｎｍ～４２０ｎｍのいずれかの波長の光を含み、培地表面での放射照度は３０ｍＷ／ｃｍ２以下である工程、を含む、方法。 A method for controlling the growth of denitrifying bacteria cultured under anaerobic denitrifying conditions in a synthetic medium, comprising:
A step of irradiating the denitrifying bacteria with light to inhibit the growth of the denitrifying bacteria, wherein the irradiated light includes light having a wavelength of 400 nm to 420 nm, and the irradiance on the medium surface is 30 mW/cm 2 . A method comprising the steps of:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018172797A JP7149782B2 (en) | 2018-09-14 | 2018-09-14 | Method for controlling the growth of denitrifying bacteria |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018172797A JP7149782B2 (en) | 2018-09-14 | 2018-09-14 | Method for controlling the growth of denitrifying bacteria |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2020043776A JP2020043776A (en) | 2020-03-26 |
| JP7149782B2 true JP7149782B2 (en) | 2022-10-07 |
Family
ID=69900252
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2018172797A Active JP7149782B2 (en) | 2018-09-14 | 2018-09-14 | Method for controlling the growth of denitrifying bacteria |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7149782B2 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100246169A1 (en) | 2007-10-31 | 2010-09-30 | John Anderson | Lighting Device |
| JP2011031205A (en) | 2009-08-04 | 2011-02-17 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Wastewater treatment method |
| JP2018027291A (en) | 2016-08-10 | 2018-02-22 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | Antibacterial method and antibacterial device |
-
2018
- 2018-09-14 JP JP2018172797A patent/JP7149782B2/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100246169A1 (en) | 2007-10-31 | 2010-09-30 | John Anderson | Lighting Device |
| JP2011031205A (en) | 2009-08-04 | 2011-02-17 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Wastewater treatment method |
| JP2018027291A (en) | 2016-08-10 | 2018-02-22 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | Antibacterial method and antibacterial device |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Applied and Environmental Microbiology, 1998, Vol.64, No.3, pp.813-817 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2020043776A (en) | 2020-03-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Nelson et al. | Sunlight-mediated inactivation of health-relevant microorganisms in water: a review of mechanisms and modeling approaches | |
| Arnason et al. | Oxygen requirement for near‐UV mediated cytoxicity of α‐Terthienyl to Escherichia coli and Saccharomyces cerevisiae | |
| Harashima et al. | Photochemical activities of bacteriochlorophyll in aerobically grown cells of aerobic heterotrophs, Erythrobacter species (OCh 114) and Erythrobacter longus (OCh 101) | |
| Bertoloni et al. | Biochemical and morphological changes in Escherichia coli irradiated by coherent and non-coherent 632.8 nm light | |
| Dionisio et al. | Blue light induction of carbonic anhydrase activity in Chlamydomonas reinhardtii | |
| Ts et al. | Photosynthesis and productivity of potato plants in the conditions of different spectral irradiation | |
| Carpenter et al. | Re-evaluation of nitrogenase oxygen-protective mechanisms in the planktonic marine cyanobacterium Trichodesmium | |
| JP7149782B2 (en) | Method for controlling the growth of denitrifying bacteria | |
| Prabakaran et al. | Effect of ozonation on pathogenic bacteria | |
| CN111056615B (en) | Method for treating algal bloom or red tide by intermittently combining ultraviolet rays and hydrogen peroxide | |
| Johnston | The effect of environmental variables on 13C discrimination by two marine phytoplankton | |
| Soldatini et al. | Photosynthesis of two poplar clones under long‐term exposure to ozone | |
| Muela et al. | Participation of oxygen and role of exogenous and endogenous sensitizers in the photoinactivation of Escherichia coli by photosynthetically active radiation, UV-A and UV-B | |
| FURUKAWA et al. | Effects of NO2, SO2 and O3 alone and in combinations on net photosynthesis in sunflower | |
| Liu et al. | Influence of light intensity on microalgal growth, nutrients removal and capture of carbon in the wastewater under intermittent supply of CO2 | |
| Bauer et al. | Photooxidative production of carbon monoxide by phototrophic microorganisms | |
| Zhang et al. | Photodegradation of chromophoric dissolved organic matters in the water of Lake Dianchi, China | |
| RU2683522C1 (en) | Method for biological treatment of waste water | |
| Kreslavsky et al. | Effect of red radiation, kinetin and linuron on growth and ethylene production in Chlorella | |
| Soreanu et al. | Monitoring of CO2 uptake by microalgae in indoor environment | |
| Nesterenko et al. | Light dependence of slow chlorophyll fluorescence induction in the course of wheat leaf ontogeny | |
| Hadiyanto et al. | Pretreatment of Herbal, Tofu and Fertilizer Waste Using UV/Ozon Technique and Its Utilization for Spirulina sp Cultivation | |
| Gongwala et al. | Treatment of wastewater from a slaughterhouse by gliding arc humid air plasma: chlorophyll degradation | |
| Gemmill et al. | PHOTOASSIMILATION OF 14C‐ACETATE BY ULVA LACTUCA 1 | |
| Oh-hama et al. | Role of light in 5-aminolevulinic acid formation in wild strain and mutant C-2A'cells of Scenedesmus obliquus |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210531 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220329 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220330 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220520 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220920 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220927 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7149782 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |