Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JP6975701B2 - Bacillus subtilis isolation method, Bacillus subtilis, microbial preparation containing Bacillus subtilis, medium set for Bacillus subtilis isolation - Google Patents

Bacillus subtilis isolation method, Bacillus subtilis, microbial preparation containing Bacillus subtilis, medium set for Bacillus subtilis isolation Download PDF

Info

Publication number
JP6975701B2
JP6975701B2 JP2018202508A JP2018202508A JP6975701B2 JP 6975701 B2 JP6975701 B2 JP 6975701B2 JP 2018202508 A JP2018202508 A JP 2018202508A JP 2018202508 A JP2018202508 A JP 2018202508A JP 6975701 B2 JP6975701 B2 JP 6975701B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bacillus subtilis
bacillus
bacteria
culture
medium
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
Application number
JP2018202508A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2019103491A (en
Inventor
弘明 仲田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Swing Corp
Original Assignee
Swing Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Swing Corp filed Critical Swing Corp
Publication of JP2019103491A publication Critical patent/JP2019103491A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6975701B2 publication Critical patent/JP6975701B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Description

本発明は、活性汚泥、土壌、植物体、動物体、水域などの環境中から取得した微生物分離源を用い、迅速・簡便・低コストで安全性の高い枯草菌を単離する方法に関する。 The present invention relates to a method for isolating Bacillus subtilis quickly, easily, at low cost and with high safety by using a microbial isolation source obtained from the environment such as activated sludge, soil, plant body, animal body and water body.

従来から、排水を処理するために様々な薬品が使用されている。そのような薬品の一つとして、バチルス(Bacillus)属細菌を用いた微生物製剤がある。バチルス属細菌は、プロテアーゼ(タンパク質分解酵素)やリパーゼ(油脂分解酵素)などを多量に分泌するため、高濃度のタンパク質や油脂が曝気槽に流入した際、バチルス属細菌を含有する微生物製剤を添加することで、これらの負荷が低減される。 Traditionally, various chemicals have been used to treat wastewater. One such drug is a microbial preparation using a bacterium belonging to the genus Bacillus. Since Bacillus bacteria secrete large amounts of proteases (proteolytic enzymes) and lipases (oil-degrading enzymes), microbial preparations containing Bacillus bacteria are added when high-concentration proteins and fats flow into the aeration tank. By doing so, these loads are reduced.

また、バチルス属細菌はpH変動、温度変化、溶存酸素低下、毒物混入、栄養源枯渇などの環境変化の際に芽胞の形態を取り、死滅することなく環境変化に耐えることが可能であるため、微生物製剤に適していると考えられている。 In addition, Bacillus bacteria take the form of spores during environmental changes such as pH fluctuations, temperature changes, decreased dissolved oxygen, contamination with poisons, and depletion of nutrient sources, and can withstand environmental changes without dying. It is considered suitable for microbial preparations.

特許文献1では、バチルス属細菌の単離に関する技術ではないが、多くの細菌の中から所定の細菌を単離する方法として記載された方法が開示されている。特許文献2では、微生物を顕微鏡により拡大観察し、増殖パターンから判断してマニュピレーターによりバチルス属などの微生物を単離する手法が開示されている。 Patent Document 1 discloses a method described as a method for isolating a predetermined bacterium from many bacteria, although it is not a technique for isolating a bacterium belonging to the genus Bacillus. Patent Document 2 discloses a method of magnifying and observing a microorganism with a microscope, judging from a growth pattern, and isolating a microorganism such as Bacillus by a manipulator.

また、微生物種の同定に関する従来技術として、例えば環境中から取得されたサンプルを標準寒天培地上に塗抹して単一コロニーを釣菌し、PCR(Polymerase Chain Reaction)装置による16SリボソームDNAの増幅、シークエンサーによる遺伝子配列の解析、国際塩基配列データベース等での相同性検索を順次行う方法があり、これにより、微生物種(例えばバチルス属であれば、枯草菌、炭疽菌、セレウス菌など)が同定されることが知られている。 In addition, as a conventional technique for identifying microbial species, for example, a sample obtained from the environment is smeared on a standard agar medium to catch a single colony, and 16S ribosomal DNA is amplified by a PCR (Polymerase Chain Reaction) apparatus. There is a method of sequentially analyzing gene sequences with a sequencer and searching for homology in an international nucleotide sequence database, etc., which identifies microbial species (for example, Bacillus subtilis, Bacillus cereus, etc. in the case of Bacillus). Is known to be.

一方、活性汚泥、土壌、植物体、動物体、水域、し尿、発酵食品などの環境中にはバチルス属細菌が存在する。バチルス属細菌は約300種が知られており、代表的な種としては、納豆などの発酵食品の製造に使用され、病原性を有さない点で安全性が確立している枯草菌(Bacillus subtilis)がある。 On the other hand, bacteria of the genus Bacillus are present in the environment such as activated sludge, soil, plants, animals, water bodies, urine, and fermented foods. About 300 species of Bacillus bacteria are known, and as a typical species, Bacillus is used in the production of fermented foods such as natto and has established safety in that it does not have pathogenicity. There is subtilis).

特開2008−271786号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-271786 特開平10−136973号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-136973

前述した微生物種を同定する手法では、機器・試薬が極めて高額であり、また作業手順も煩雑で試験日数も長期間となる。さらに、環境中にはバチルス属細菌以外の雑菌が圧倒的多数を占めており、加熱処理等でバチルス属細菌に絞り込んだとしても、300種ものバチルス属が存在する中で相同性検索後に枯草菌に的中する確率は決して高くはない。 In the above-mentioned method for identifying microbial species, equipment and reagents are extremely expensive, work procedures are complicated, and test days are long. Furthermore, various bacteria other than Bacillus bacteria occupy the overwhelming majority in the environment, and even if it is narrowed down to Bacillus bacteria by heat treatment etc., Bacillus subtilis after homology search in the presence of 300 species of Bacillus. The probability of hitting is not high.

一方で、病原性を有するバチルス属細菌の種もいくつか存在し、例えば病原性を有する炭疽菌(Bacillus anthracis)やセレウス菌(Bacillus cereus)などが該当する。このため、バチルス属細菌に属する300種の全ての種が病原性に対し安全であるとは言えない。 On the other hand, there are some species of Bacillus bacteria having pathogenicity, for example, pathogenic Bacillus anthracis and Bacillus cereus. For this reason, not all of the 300 species belonging to the genus Bacillus are safe against pathogenicity.

また、炭疽菌やセレウス菌はあくまでヒトに対する病原性が証明された種であって、今後、ヒト以外の動植物に病原性を示す菌種が新たに提言される可能性が無いとは言い難く、そのような危険性を孕む可能性のある菌種を微生物製剤として水処理工程に使用し、環境中に放出することは好ましくない。 In addition, anthrax and Bacillus cereus are species that have been proven to be pathogenic to humans, and it is hard to say that there is no possibility that new bacterial species that are pathogenic to animals and plants other than humans will be proposed in the future. It is not preferable to use a bacterial species that may carry such a risk as a microbial preparation in the water treatment process and release it into the environment.

上記の経緯により、病原性に対し安全性が確立された枯草菌を環境中から単離する手法を開発することが可能となれば、微生物製剤のみならず発酵食品などにも広く応用可能である。 If it becomes possible to develop a method for isolating Bacillus subtilis, which has been established to be safe against pathogenicity, from the environment, it can be widely applied not only to microbial preparations but also to fermented foods. ..

前述した特許文献1の方法では、単離のために集積培養を行う手順が必要とされるが、集積培養では培養に長期間(3〜4週間)を有する手間と時間がかかる問題があるため、さらなる簡素化が求められていた。 In the method of Patent Document 1 described above, a procedure for performing enrichment culture is required for isolation, but there is a problem that it takes time and effort to culture for a long period of time (3 to 4 weeks) in the enrichment culture. , Further simplification was required.

前述した特許文献2の方法では、顕微鏡、マニュピレーター、温度制御装置、コンピューター、画像処理装置など高額な機器を多数必要とするため、単離には設備投資が必要であり、コストのかかるものであった。 Since the method of Patent Document 2 described above requires a large number of expensive devices such as a microscope, a manipulator, a temperature control device, a computer, and an image processing device, capital investment is required for isolation, which is costly. rice field.

また、この方法は、バチルス属細菌の中でも枯草菌を選択的に単離することが出来ない手法であり、大掛かりな設備機器を必要とせず、簡単な手法で、枯草菌を選択的に単離できる手法が望まれていた。 In addition, this method is a method that cannot selectively isolate Bacillus subtilis among the bacteria of the genus Bacillus, does not require large-scale equipment, and selectively isolates Bacillus subtilis by a simple method. A method that can be used was desired.

従って、本発明の目的は、簡易、迅速及び安価な方法で、病原性に対し安全性の高い枯草菌を環境中から単離する方法を提供することにある。また、本発明の目的は、その単離方法により単離された安全性の高い枯草菌を提供することにある。さらに、本発明の目的は、その枯草菌を使用した安全性の高い微生物製剤を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a method for isolating Bacillus subtilis from the environment, which is highly safe against pathogenicity, by a simple, rapid and inexpensive method. Another object of the present invention is to provide a highly safe Bacillus subtilis isolated by the isolation method. Furthermore, an object of the present invention is to provide a highly safe microbial preparation using the Bacillus subtilis.

また更に本発明の目的は、枯草菌を単離するための枯草菌単離用培地セットを提供することにある。 Furthermore, an object of the present invention is to provide a medium set for Bacillus subtilis isolation for isolating Bacillus subtilis.

上記課題を解決するために、本発明は以下の構成とすることができる。
(1)環境中から採取された枯草菌を含むサンプルから前記枯草菌を単離する方法であって、
(A)前記サンプルを、前記サンプル中に含まれる芽胞菌が残存するように殺菌する殺菌工程、
(B)レシチン含有物質、枯草菌によって分解されて酸を生成する糖、及び血液を実質的に含まない第1の培地を使用して、前記殺菌されたサンプルに含まれる細菌を培養し、培養された細菌の中から枯草菌を含むバチルス属細菌を取得する第1培養工程、及び
(C)レシチン含有物質、枯草菌によって分解されて酸を生成する糖、及び血液のうちの少なくとも1種を含み、前記枯草菌によって分解されて酸を生成する糖が含まれる場合はpH指示薬を更に含む第2の培地を使用して、第1培養工程から取得された枯草菌を含むバチルス属細菌を培養し、培養された細菌の中から枯草菌を取得する第2培養工程、
を含む。
(2)前記殺菌工程は前記サンプルを加熱することにより行う。
(3)前記第1の培地が、水1Lに対して、ペプトン1〜10g、酵母エキス1〜5g、グルコース0.1〜5g、及び寒天5〜30gを含み、前記第2の培地が、水1Lに対して、肉エキス0.1〜5g、ペプトン1〜20g、D−マンニトール0.5〜20g、塩化ナトリウム1〜20g、フェノールレッド0.01〜0.1g、寒天5〜30g、卵黄液(50%)1〜100mL、ポリミキシンB10,000〜500,000単位を含む。
(4)前記環境中から採取された枯草菌を含むサンプルが、活性汚泥である。
(5)第1培養工程及び第2培養工程を平板培養法で行う。
(6)上記の単離方法により単離された枯草菌。
(7)その枯草菌を含む微生物製剤。
(8)レシチン含有物質、枯草菌によって分解されて酸を生成する糖、及び血液を実質的に含まないバチルス属細菌培養用の第1の培地と、レシチン含有物質、枯草菌によって分解されて酸を生成する糖、及び血液のうちの少なくとも1種を含み、前記枯草菌によって分解されて酸を生成する糖が含まれる場合はpH指示薬を更に含む枯草菌培養用の第2の培地と、を含む、枯草菌単離用培地セット。
(9)受託番号NITE P−02795で寄託されているバチルス・サブティリス(Bacillus subtilis)B−1−2株である枯草菌。
(10)受託番号NITE P−02796で寄託されているバチルス・サブティリス(Bacillus subtilis)B−6−1株である枯草菌。
(11)受託番号NITE P−02797で寄託されているバチルス・サブティリス(Bacillus subtilis)B−10−1株である枯草菌。
(12)受託番号NITE P−02798で寄託されているバチルス・サブティリス(Bacillus subtilis)B−11−3株である枯草菌。
(13)(9)〜(12)のいずれか1項に記載の枯草菌を含む微生物製剤。
In order to solve the above problems, the present invention can have the following configuration.
(1) A method for isolating the Bacillus subtilis from a sample containing Bacillus subtilis collected from the environment.
(A) A sterilization step of sterilizing the sample so that the spore-forming bacteria contained in the sample remain.
(B) Bacteria contained in the sterilized sample are cultured and cultured using a first medium that is substantially free of lecithin-containing substances, sugars that are decomposed by bacilli to produce acid, and blood. At least one of (C) lecithin-containing substances, sugars that are decomposed by bacilli to produce acid, and blood in the first culture step for obtaining Bacillus bacteria including bacilli. Bacteria of the genus Bacillus, including the bacillus obtained from the first culturing step, are cultivated using a second medium further containing a pH indicator when the bacterium is contained and is decomposed by the bacillus to produce acid. The second culture step, in which the bacillus is obtained from the cultivated bacteria,
including.
(2) The sterilization step is performed by heating the sample.
(3) The first medium contains 1 to 10 g of peptone, 1 to 5 g of yeast extract, 0.1 to 5 g of glucose, and 5 to 30 g of agar with respect to 1 L of water, and the second medium is water. Meat extract 0.1-5g, Peptone 1-20g, D-mannitol 0.5-20g, Sodium chloride 1-20g, Phenol red 0.01-0.1g, Agar 5-30g, Egg yolk solution per 1L (50%) Contains 1-100 mL, polymixin B 10,000-500,000 units.
(4) The sample containing Bacillus subtilis collected from the environment is activated sludge.
(5) The first culture step and the second culture step are performed by the plate culture method.
(6) Bacillus subtilis isolated by the above isolation method.
(7) A microbial preparation containing the Bacillus subtilis.
(8) A first medium for culturing Bacillus subtilis bacteria, which is substantially free of lecithin-containing substances, sugars that are decomposed by Bacillus subtilis to produce acid, and acid that is decomposed by Bacillus subtilis and lecithin-containing substances. A second medium for culturing Bacillus subtilis, which contains at least one of the sugars that produce Bacillus subtilis and, if contains a sugar that is degraded by the Bacillus subtilis to produce acid, further comprises a pH indicator. A set of media for Bacillus subtilis isolation, including.
(9) Bacillus subtilis B-1-2 strain Bacillus subtilis deposited under accession number NITE P-02795.
(10) Bacillus subtilis B-6-1 strain of Bacillus subtilis deposited under accession number NITE P-02796.
(11) Bacillus subtilis B-10-1 strain deposited under accession number NITE P-02797, Bacillus subtilis.
(12) Bacillus subtilis B-11-3 strain deposited under accession number NITE P-02798, Bacillus subtilis.
(13) A microbial preparation containing Bacillus subtilis according to any one of (9) to (12).

本発明によれば、簡易で、迅速及び安価な方法で、病原性に対し安全性の高い枯草菌を環境中から単離することができる。
また、本発明の手法を用いて活性汚泥より分離した枯草菌から、有機物(デンプン、タンパク質、及び油脂)の高い分解活性を有する新規菌株であるBacillus subtilis B−1−2株(受託番号NITE P−02795)、B−6−1株(受託番号NITE P−02796)、B−10−1株(受託番号NITE P−02797)、B−11−3株(受託番号NITE P−02798)をそれぞれ単離した。これら新規菌株は、独立行政法人製品評価技術基盤機構 特許微生物寄託センターに2018年10月16日付けで寄託した。
According to the present invention, Bacillus subtilis, which is highly safe against pathogenicity, can be isolated from the environment by a simple, rapid and inexpensive method.
In addition, Bacillus subtilis B-1-2 strain (accession number NITE P), which is a novel strain having high decomposition activity of organic substances (starch, protein, and fat) from Bacillus subtilis isolated from activated sludge using the method of the present invention. -02795), B-6-1 strain (accession number NITE P-02796), B-10-1 strain (accession number NITE P-02797), B-11-3 strain (accession number NITE P-02798), respectively. Isolated. These new strains were deposited at the National Institute of Technology and Evaluation Patent Microorganisms Depositary on October 16, 2018.

本発明の方法の概要を示している。The outline of the method of this invention is shown. 実施例における各工程を示している。Each step in the Example is shown. 工程(B)において培養されたバチルス属細菌の不定形コロニーを示す写真である。It is a photograph which shows the amorphous colony of the bacterium of the genus Bacillus cultured in the step (B). 工程(C)において培養された枯草菌のコロニーを示す写真である。It is a photograph showing the colony of Bacillus subtilis cultivated in the step (C). 工程(C)において培養された枯草菌以外の細菌のコロニーを示す写真である。It is a photograph which shows the colony of the bacterium other than Bacillus subtilis cultivated in the step (C).

以下、本発明を具体的に説明する。図1は、本発明の方法の概要を示す図である。
上述したように、本発明の単離方法は、環境中から採取された枯草菌を含むサンプルから前記枯草菌を単離する方法であって、
(A)前記サンプルを、前記サンプル中に含まれる芽胞菌が残存するように殺菌する殺菌工程、
(B)レシチン含有物質、枯草菌によって分解されて酸を生成する糖、及び血液を実質的に含まない第1の培地を使用して、前記殺菌されたサンプルに含まれる細菌を培養し、培養された細菌の中から枯草菌を含むバチルス属細菌を取得する第1培養工程、及び
(C)レシチン含有物質、枯草菌によって分解されて酸を生成する糖、及び血液のうちの少なくとも1種を含み、前記枯草菌によって分解されて酸を生成する糖が含まれる場合はpH指示薬を更に含む第2の培地を使用して、第1培養工程から取得された枯草菌を含むバチルス属細菌を培養し、培養された細菌の中から枯草菌を取得する第2培養工程、
を含む。
Hereinafter, the present invention will be specifically described. FIG. 1 is a diagram showing an outline of the method of the present invention.
As described above, the isolation method of the present invention is a method for isolating the Bacillus subtilis from a sample containing Bacillus subtilis collected from the environment.
(A) A sterilization step of sterilizing the sample so that the spore-forming bacteria contained in the sample remain.
(B) Bacteria contained in the sterilized sample are cultured and cultured using a first medium that is substantially free of lecithin-containing substances, sugars that are decomposed by bacilli to produce acid, and blood. At least one of (C) lecithin-containing substances, sugars that are decomposed by bacilli to produce acid, and blood in the first culture step for obtaining Bacillus bacteria including bacilli. Bacteria of the genus Bacillus, including the bacillus obtained from the first culturing step, are cultivated using a second medium further containing a pH indicator when the bacterium is contained and is decomposed by the bacillus to produce acid. The second culture step, in which the bacillus is obtained from the cultivated bacteria,
including.

枯草菌は芽胞を形成し、様々なストレスに対して耐性を有することから、土壌や植物など環境中のあらゆる場所に普遍的に存在する。本発明は、環境中から採取された枯草菌を含むサンプルから枯草菌を単離するためのものである。以下、各工程について詳細に説明する。 Bacillus subtilis forms spores and is resistant to various stresses, so it is universally present in all parts of the environment such as soil and plants. The present invention is for isolating Bacillus subtilis from a sample containing Bacillus subtilis collected from the environment. Hereinafter, each step will be described in detail.

[工程(A)(殺菌工程)]
工程(A)では、環境中から採取されたサンプルを、そのサンプル中に含まれる芽胞菌が残存するように殺菌する。ここで、環境とは、自然的環境及び人工的環境の両方を含む。具体的には、例えば、自然界の土壌(土、腐葉土、砂礫、コンポストなど)、植物体(草本、木本、花卉、枯れ草、枯れ葉、苔など)、動物体(表皮、臓器、排泄物など)、水域(河川水、湖沼水、海水など)、及び大気や、人為的な介入を経た環境下にある活性汚泥、発酵食品、台所や配管などのヌメリ(バイオフィルム)、ヒトし尿など、枯草菌が生息し得る全ての環境が挙げられる。本発明では、環境中から採取された枯草菌を含むサンプル(以下、「環境サンプル」とも称する)を使用する。
[Step (A) (sterilization step)]
In the step (A), a sample collected from the environment is sterilized so that the spore-forming bacteria contained in the sample remain. Here, the environment includes both a natural environment and an artificial environment. Specifically, for example, natural soil (soil, leaf mold, gravel, compost, etc.), plant body (herbaceous, woody, flower, dead grass, dead leaf, moss, etc.), animal body (skin, organ, excrement, etc.) , Water areas (river water, lake water, seawater, etc.), and active sludge, fermented foods, slime (biofilm) for kitchens and pipes, human urine, etc. All environments in which can live are listed. In the present invention, a sample containing Bacillus subtilis collected from the environment (hereinafter, also referred to as "environmental sample") is used.

環境サンプル中には、枯草菌だけでなく、枯草菌以外の雑菌も極めて多く含まれる。殺菌するための方法としては、環境サンプルに含まれる芽胞菌が残るように殺菌することができればどのような手法でもよいが、好ましい殺菌方法として、加熱や酸処理や塩基処理、アルコール処理、次亜塩素酸ナトリウムなどの消毒剤処理、UV照射、乾燥、嫌気状態などが挙げられる。特に加熱が好ましい。 The environmental sample contains not only Bacillus subtilis but also various germs other than Bacillus subtilis. The method for sterilization may be any method as long as it can be sterilized so that the spore-forming bacteria contained in the environmental sample remain, but the preferred sterilization method is heating, acid treatment, base treatment, alcohol treatment, or hypochlorous acid. Examples include disinfectant treatment such as sodium chlorite, UV irradiation, dryness, and anaerobic conditions. Heating is particularly preferable.

加熱の条件は、芽胞菌が残存し、耐熱性のない細菌を除外することができればどのような条件でもよい。加熱温度は、例えば、60℃〜100℃、好ましくは70℃〜90℃である。加熱時間は、例えば、1分〜3時間、好ましくは20分〜2時間、より好ましくは30分〜90分である。加熱時の圧力は、例えば、0.8〜1.2気圧、好ましくは大気圧下及びこれに近い圧力下(例えば、0.9〜1.1気圧)で行うことが好ましい。 The heating conditions may be any conditions as long as spore-forming bacteria remain and non-heat-resistant bacteria can be excluded. The heating temperature is, for example, 60 ° C to 100 ° C, preferably 70 ° C to 90 ° C. The heating time is, for example, 1 minute to 3 hours, preferably 20 minutes to 2 hours, and more preferably 30 minutes to 90 minutes. The heating pressure is preferably, for example, 0.8 to 1.2 atm, preferably under atmospheric pressure or a pressure close to this (for example, 0.9 to 1.1 atm).

酸処理に使用される酸としては、塩酸や硫酸などの無機酸や有機酸が挙げられる。塩基処理に使用される塩基としては、水酸化ナトリウムや水酸化カリウムなどが挙げられる。これらの酸及び塩の使用については、芽胞菌が残存し、それ以外の殺菌を除去することができる条件が当業者により適宜選択される。 Examples of the acid used for the acid treatment include inorganic acids such as hydrochloric acid and sulfuric acid, and organic acids. Examples of the base used for the base treatment include sodium hydroxide and potassium hydroxide. For the use of these acids and salts, those skilled in the art will appropriately select conditions under which spore-forming bacteria remain and other sterilization can be removed.

[工程(B)(第1培養工程)]
工程(B)では、レシチン含有物質、枯草菌によって分解されて酸を生成する糖、及び血液を実質的に含まない第1の培地を使用して、工程(A)で殺菌されたサンプルに含まれる細菌を培養し、培養された細菌の中から枯草菌を含むバチルス属細菌を取得する。
[Step (B) (First culture step)]
In step (B), a first medium that is substantially free of lecithin-containing substances, sugar that is decomposed by Bacillus subtilis to produce acid, and blood is included in the sample sterilized in step (A). Bacteria are cultivated, and Bacillus bacteria including Bacillus subtilis are obtained from the cultured bacteria.

第1の培地は、枯草菌を含むバチルス属細菌を培養することができるものである。したがって、第1の培地は、通常、少なくともゲル化剤及びアミノ酸源を含む。
ゲル化剤の例としては、特に限定されないが、例えば、寒天、ゲランガム、キサンタンガム、ローカストビーンガム、ポリビニルアルコール、アルキルセルロース、カルボキシアルキルセルロース、及びヒドロキシアルキルセルロースなどが挙げられる。特に寒天が好ましい。
The first medium is one capable of culturing Bacillus bacteria including Bacillus subtilis. Therefore, the first medium usually contains at least a gelling agent and an amino acid source.
Examples of the gelling agent include, but are not limited to, agar, gellan gum, xanthan gum, locust bean gum, polyvinyl alcohol, alkyl cellulose, carboxyalkyl cellulose, hydroxyalkyl cellulose and the like. Agar is particularly preferable.

アミノ酸源としては、ペプトンやトリプトン、エキス類などが挙げられる。ペプトンとしては、例えば、カゼイン製ペプトン、大豆製ペプトンなどが挙げられる。エキス類の例としては、酵母エキス、肉エキス、麦芽エキス、ポテトエキスなどが挙げられる。 Examples of the amino acid source include peptone, tryptone, and extracts. Examples of the peptone include casein peptone and soybean peptone. Examples of the extracts include yeast extract, meat extract, malt extract, potato extract and the like.

第1の培地は、他の成分を含んでいてもよい。他の成分としては、糖類、エキス類(ビタミンやミネラル等の供給のため)、塩化ナトリウムなどが挙げられる。糖類の例としては、グルコース、スクロースなどが挙げられる。エキス類の例としては、酵母エキス、肉エキス、麦芽エキス、ポテトエキスなどが挙げられる。 The first medium may contain other components. Other components include sugars, extracts (for the supply of vitamins, minerals, etc.), sodium chloride and the like. Examples of saccharides include glucose, sucrose and the like. Examples of the extracts include yeast extract, meat extract, malt extract, potato extract and the like.

第1の培地の各種成分の含有量は、バチルス属細菌を培養することができれば特に限定されないが、例えば、ゲル化剤は1〜30g、アミノ酸源は1〜10g、エキス類は1〜5g、糖類は1〜5g、塩化ナトリウムは1〜10gである(これらの含有量は精製水1Lに対するものである)。 The content of various components of the first medium is not particularly limited as long as it can culture Bacillus bacteria, but for example, 1 to 30 g of a gelling agent, 1 to 10 g of an amino acid source, and 1 to 5 g of extracts. The amount of saccharides is 1 to 5 g and the amount of sodium chloride is 1 to 10 g (these contents are for 1 L of purified water).

第1の培地のpHは7.0±0.1であることが好ましい。
好ましい第1の培地の具体的な組成は、水(精製水など)1Lに対して、カゼイン−膵ペプトン1〜10g、好ましくは3〜7g、酵母エキス1〜5g、好ましくは1.5〜4g、グルコース0.1〜5g、好ましくは0.5〜3g、及び、寒天5〜30g、好ましくは10〜20gのものであり、pHは7.0±0.1である。
The pH of the first medium is preferably 7.0 ± 0.1.
The specific composition of the preferred first medium is 1-10 g of casein-pancreatic peptone, preferably 3-7 g, 1-5 g of yeast extract, preferably 1.5-4 g, per 1 L of water (such as purified water). , 0.1 to 5 g of glucose, preferably 0.5 to 3 g, and 5 to 30 g of agar, preferably 10 to 20 g, and the pH is 7.0 ± 0.1.

特に好ましい第1の培地としては、例えば、標準寒天培地を使用することができる。標準寒天培地とは、一般細菌の培養に使用可能な非選択培地であって、例えば、水道法関連省令、日本薬局方等で定義、利用されている。 As a particularly preferable first medium, for example, a standard agar medium can be used. The standard agar medium is a non-selective medium that can be used for culturing general bacteria, and is defined and used by, for example, the Ministry of Waterworks Law-related ordinance, the Japanese Pharmacopoeia, and the like.

上述したように、第1の培地は、レシチン含有物質、枯草菌によって分解されて酸を生成する糖、及び血液を実質的に含まない。「実質的に含まない」とは、レシチン含有物質または血液の場合、第1の培地において、レシチン含有物質または血液の含有量が精製水1Lに対して、0.5mL未満であることを意味し、枯草菌によって分解されて酸を生成する糖の場合、第1の培地において、枯草菌によって分解されて酸を生成する糖の含有量が、精製水1Lに対して、0.5g未満であることを意味する。 As mentioned above, the first medium is substantially free of lecithin-containing substances, sugars that are degraded by Bacillus subtilis to produce acid, and blood. "Substantially free" means that in the case of lecithin-containing substances or blood, the content of the lecithin-containing substances or blood in the first medium is less than 0.5 mL with respect to 1 L of purified water. In the case of sugar that is decomposed by lecithin to produce acid, the content of sugar that is decomposed by lecithin to produce acid in the first medium is less than 0.5 g with respect to 1 L of purified water. Means that.

第1の培地は抗生物質を実質的に含まないことが好ましい。抗生物質を実質的に含まないとは、第1の培地において、抗生物質の含有量が、精製水1Lに対して、1単位未満のことをいう。 It is preferred that the first medium is substantially free of antibiotics. The term "substantially free of antibiotics" means that the content of antibiotics in the first medium is less than 1 unit with respect to 1 L of purified water.

工程(B)の培養は、通常、好気条件下において平板培養法で行う。培養温度は、例えば、20〜40℃である。培養時間は、例えば、12〜72時間である。
工程(B)において第1の培養工程を行うと、バチルス属細菌のコロニーの他、バチルス属以外の芽胞菌のコロニーや、工程(A)の殺菌工程において生き残った雑菌のコロニーが一定数培養される。これらの中から、バチルス属細菌に特有の粗大・不定形コロニーを釣菌することにより、バチルス属細菌(枯草菌を含む)を取得することができる。
The culture in step (B) is usually carried out by a plate culture method under aerobic conditions. The culture temperature is, for example, 20 to 40 ° C. The culture time is, for example, 12 to 72 hours.
When the first culture step is performed in the step (B), in addition to the colonies of Bacillus bacteria, a certain number of colonies of spore-forming bacteria other than Bacillus and colonies of miscellaneous bacteria surviving in the sterilization step of step (A) are cultured. NS. From these, Bacillus bacteria (including Bacillus subtilis) can be obtained by fishing for coarse and amorphous colonies peculiar to Bacillus bacteria.

[工程(C)(第2培養工程)]
工程(C)では、レシチン含有物質、枯草菌によって分解されて酸を生成する糖、及び血液のうちの少なくとも1種を含み、枯草菌によって分解されて酸を生成する糖が含まれる場合はpH指示薬を更に含む第2の培地を使用して、第1培養工程から取得された枯草菌を含むバチルス属細菌を培養し、培養された細菌の中から枯草菌を取得する。
[Step (C) (second culture step)]
In step (C), a lecithin-containing substance, a sugar that is decomposed by Bacillus subtilis to produce acid, and at least one of blood, and pH if a sugar that is decomposed by Bacillus subtilis to produce acid is contained. Bacillus bacteria including Bacillus subtilis obtained from the first culture step are cultured using a second medium further containing an indicator, and Bacillus subtilis is obtained from the cultured bacteria.

レシチン含有物質としては、卵黄、大豆レシチン、魚類レシチンが挙げられる。卵黄が好ましい。枯草菌によって分解されて酸を生成する糖としては、マンニトール、アラビノース、キシロースなどが挙げられる。マンニトールが好ましい。血液としては、ヒツジ血液、ウマ血液、ヒト血液などが挙げられる。血液は脱繊維の形態であることが好ましい。pH指示薬の例としては、フェノールレッドやブロムクレゾールパープルが挙げられる。 Examples of the lecithin-containing substance include egg yolk, soybean lecithin, and fish lecithin. Egg yolk is preferred. Examples of sugars that are decomposed by Bacillus subtilis to produce acid include mannitol, arabinose, and xylose. Mannitol is preferred. Examples of blood include sheep blood, horse blood, human blood and the like. Blood is preferably in the form of defibrillated. Examples of pH indicators include phenol red and bromcresol purple.

第2の培地は、枯草菌を培養することができるものである。したがって、第2の培地は、上記のレシチン含有物質、枯草菌によって分解されて酸を生成する糖、及び血液のうちの1種の他に、通常、少なくともゲル化剤及びアミノ酸源を含む。 The second medium is one in which Bacillus subtilis can be cultivated. Therefore, the second medium usually contains at least a gelling agent and an amino acid source, in addition to one of the above lecithin-containing substances, sugars that are degraded by Bacillus subtilis to produce acid, and blood.

ゲル化剤及びアミノ酸源は、第1の培地について上述したものと同様のものを使用することができる。
第2の培地は、他の成分を更に含んでいてもよい。他の成分としては、糖類、エキス類、塩化ナトリウム、抗生物質などが挙げられる。糖類、エキス類は第1の培地について上述したものと同様のものを使用することができる。抗生物質としては、枯草菌が非感受性の抗生物質、例えば、ポリミキシンBが挙げられる。なお、本発明において、第1の培地および第2の培地において、列挙した成分は1種を単独で使用してもよく、2種以上を組み合わせてしてもよい。
As the gelling agent and the amino acid source, the same ones as described above for the first medium can be used.
The second medium may further contain other components. Other components include sugars, extracts, sodium chloride, antibiotics and the like. As the saccharides and extracts, the same ones as described above can be used for the first medium. Examples of the antibiotic include an antibiotic insensitive to Bacillus subtilis, for example, polymyxin B. In the present invention, in the first medium and the second medium, one of the listed components may be used alone, or two or more of them may be combined.

第2の培地の各種成分の含有量は、例えば、レシチン含有物質は0.5〜50mL、枯草菌によって分解されて酸を生成する糖は0.5〜20g、血液は0.5〜100mL、ゲル化剤は1〜30g、アミノ酸源は1〜10g、エキス類は1〜5g、糖類は1〜5g、塩化ナトリウムは1〜10gである(これらの含有量は精製水1Lに対するものである)。 The contents of various components of the second medium are, for example, 0.5 to 50 mL for lecithin-containing substances, 0.5 to 20 g for sugars that are decomposed by Bacillus subtilis to produce acid, and 0.5 to 100 mL for blood. The gelling agent is 1 to 30 g, the amino acid source is 1 to 10 g, the extracts are 1 to 5 g, the saccharide is 1 to 5 g, and the sodium chloride is 1 to 10 g (these contents are for 1 L of purified water). ..

第2の培地のpHは7.0〜7.4の範囲が好ましく、特に7.1〜7.3の範囲が好ましい。
好ましい第2の培地の具体的な組成は、水(精製水など)1Lに対して、肉エキス0.1〜5g、好ましくは0.5〜2g、ペプトン1〜20g、好ましくは5〜15g、D−マンニトール0.5〜20g、好ましくは5〜15g、塩化ナトリウム1〜20g、好ましくは5〜15g、フェノールレッド0.01〜0.1g、好ましくは0.02〜0.05g、寒天5〜30g、好ましくは10〜20g、卵黄液(50%)1〜100mL、好ましくは1〜80mL、更に好ましくは10mL〜70mL、ポリミキシンB10,000〜500,000単位、好ましくは50,000〜200,000単位のものであり、pHは7.0〜7.4である。
The pH of the second medium is preferably in the range of 7.0 to 7.4, particularly preferably in the range of 7.1 to 7.3.
The specific composition of the preferred second medium is 0.1 to 5 g of meat extract, preferably 0.5 to 2 g, 1 to 20 g of peptone, preferably 5 to 15 g, relative to 1 L of water (such as purified water). D-mannitol 0.5 to 20 g, preferably 5 to 15 g, sodium chloride 1 to 20 g, preferably 5 to 15 g, phenol red 0.01 to 0.1 g, preferably 0.02 to 0.05 g, agar 5- 30 g, preferably 10 to 20 g, egg yolk solution (50%) 1 to 100 mL, preferably 1 to 80 mL, more preferably 10 mL to 70 mL, polymixin B 10,000 to 500,000 units, preferably 50,000 to 200,000. It is a unit and has a pH of 7.0 to 7.4.

工程(C)の培養は、通常、好気条件下において平板培養法で行う。培養温度は、例えば、20〜40℃である。培養時間は、例えば、12〜72時間である。
第2の培地に枯草菌によって分解されて酸を生成する糖及びpH指示薬としてのフェノールレッドが含まれる場合、枯草菌はその糖を分解して酸を発生し、pH指示薬が酸性を示す(すなわち、コロニーは黄色を呈する)。一方で、他のバチルス属細菌(セレウス菌、炭疽菌など)はその糖を分解せず、そのコロニーは黄色を呈さない。したがって、工程(C)において培養を終えた後、黄色を呈するコロニーが枯草菌のコロニーであると判別することができる。
The culture in step (C) is usually carried out by a plate culture method under aerobic conditions. The culture temperature is, for example, 20 to 40 ° C. The culture time is, for example, 12 to 72 hours.
If the second medium contains a sugar that is broken down by the bacillus to produce an acid and phenol red as a pH indicator, the bacillus breaks down the sugar to generate an acid and the pH indicator is acidic (ie). , The colony is yellow). On the other hand, other Bacillus bacteria (Bacillus cereus, Bacillus cereus, etc.) do not decompose the sugar and the colonies do not turn yellow. Therefore, after the culture is completed in the step (C), it can be determined that the colony exhibiting yellow is a colony of Bacillus subtilis.

一方、第2の培地にレシチン含有物質が含まれる場合、枯草菌はレシチン含有物質と反応しない一方で、他のバチルス属細菌、特に病原性バチルス属細菌(セレウス菌、炭疽菌など)はレシチン含有物質とレシチナーゼ反応を起こす。レシチナーゼ反応を起こしたコロニーはその周りに不透明帯を呈することから、不透明帯を有するコロニーは枯草菌以外のバチルス属細菌であり、不透明帯を有しないコロニーが枯草菌のコロニーであると判別することができる。 On the other hand, when the second medium contains a lecithin-containing substance, Bacillus subtilis does not react with the lecithin-containing substance, while other Bacillus bacteria, especially pathogenic Bacillus bacteria (Bacillus cereus, anthrax, etc.) contain lecithin. Causes a recitinase reaction with a substance. Since the colonies that have undergone the recitinase reaction exhibit an opaque zone around them, it is determined that the colonies having the opaque zone are Bacillus bacteria other than Bacillus subtilis and the colonies without the opaque zone are the colonies of Bacillus subtilis. Can be done.

第2の培地は枯草菌によって分解されて酸を生成する糖(及びpH指示薬)ならびにレシチン含有物質の両方を含んでいてもよく、この場合、不透明帯を有しない黄色コロニーが枯草菌のコロニーであると判別することができる。なお、本手法により、環境サンプル中から極めて高い確率で枯草菌を単離可能となるが、枯草菌ではない菌株を単離してしまう可能性もゼロではないと推測されるため、適宜遺伝子解析等のクロスチェックを行うことが望ましい。 The second medium may contain both sugars (and pH indicators) that are degraded by Bacillus subtilis to produce acid and lecithin-containing substances, in which case yellow colonies without opaque bands are Bacillus subtilis colonies. It can be determined that there is. Although Bacillus subtilis can be isolated from environmental samples with an extremely high probability by this method, it is presumed that the possibility of isolating a strain that is not Bacillus subtilis is not zero. It is desirable to perform a cross check of.

また、第2の培地に血液が含まれる場合(血液寒天培地)は、溶血性の有無の観点から培養された菌の中から枯草菌を判別可能である。枯草菌では溶血性が認められるので、培養されたコロニーは同心円状の溶血帯を有するコロニーとなる。 When blood is contained in the second medium (blood agar medium), Bacillus subtilis can be discriminated from the cultured bacteria from the viewpoint of the presence or absence of hemolytic property. Since Bacillus subtilis is hemolytic, the cultured colonies are colonies with concentric hemolytic zones.

[枯草菌、微生物製剤、培地セット]
本発明は、本発明の単離方法により得られた枯草菌も提供する。また、本発明は、本発明の枯草菌を含む微生物製剤も提供する。さらに、本発明は、上記の第1の培地と第2の培地とを含む枯草菌単離用培地セットを提供する。
[Bacillus subtilis, microbial preparation, medium set]
The present invention also provides Bacillus subtilis obtained by the isolation method of the present invention. The present invention also provides a microbial preparation containing the Bacillus subtilis of the present invention. Furthermore, the present invention provides a medium set for Bacillus subtilis isolation containing the above-mentioned first medium and second medium.

上述したように、本発明によれば、簡易、迅速及び安価な方法で、病原性に対し安全性の高い枯草菌を環境中から単離することができる。単離された枯草菌は、水処理工程などで用いられる微生物製剤はもとより、土壌改良剤、コンポスト発酵促進剤、微生物農薬、消臭剤、納豆などの発酵食品、酵素製造、サプリメント、ラボ試験、菌株コレクションなどに適宜使用可能である。以下、本発明を実施例により説明する。 As described above, according to the present invention, Bacillus subtilis, which is highly pathogenic and safe, can be isolated from the environment by a simple, rapid and inexpensive method. The isolated Bacillus subtilis can be used not only for microbial preparations used in water treatment processes, but also for soil conditioners, compost fermentation accelerators, microbial pesticides, deodorants, fermented foods such as natto, enzyme production, supplements, laboratory tests, etc. It can be appropriately used for strain collection and the like. Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples.

[1]実施例1
実施例1は図2に示す通りの順序で行った。まず、環境(土壌、枯れ葉、枯れ草、苔、活性汚泥)中から採取されたサンプル90mgを9mlの滅菌水に懸濁させた。懸濁後のサンプルについて、まず段階希釈を行い、下水試験方法に順じて標準寒天培地(ペプトン5g/L、酵母エキス2.5g/L、グルコース1g/L、寒天15g/L、pH7.0±0.1)により混釈を行った。
[1] Example 1
Example 1 was performed in the order shown in FIG. First, 90 mg of a sample collected from the environment (soil, dead leaves, dead grass, moss, activated sludge) was suspended in 9 ml of sterile water. The suspended sample is first serially diluted, followed by standard agar medium (peptone 5 g / L, yeast extract 2.5 g / L, glucose 1 g / L, agar 15 g / L, pH 7.0) according to the sewage test method. Dilution was performed according to ± 0.1).

次に、35℃で24時間静置培養した後、一般細菌数を算出した(参考値、下記表1)。この一般細菌数は、サンプル中に含まれる一般細菌(標準寒天培地上で生育する全ての中温性好気性細菌)を示し、例えば土壌の125,000CFU/mlとは、懸濁後の滅菌水1ml中に125,000個の生きた細菌が存在することを示している。 Next, after standing still culturing at 35 ° C. for 24 hours, the number of general bacteria was calculated (reference value, Table 1 below). This general bacterium count indicates the general bacterium contained in the sample (all mesophilic aerobic bacteria growing on a standard agar medium), for example, 125,000 CFU / ml of soil and 1 ml of sterile water after suspension. It shows that there are 125,000 live bacteria in it.

その後、懸濁液を80℃のウォーターバスに容器ごと浸漬し、1時間の加熱処理を行った(工程(A))。これにより、芽胞菌(バチルス属細菌など)以外の雑菌を殺菌した。
次に、殺菌後の懸濁液を段階希釈した後、第1の培地としての標準寒天培地(ペプトン5g/L、酵母エキス2.5g/L、グルコース1g/L、寒天15g/L、pH7.0±0.1)に塗抹し30℃で24時間静置して平板培養を行った。培養後、芽胞菌及び工程(A)の加熱殺菌で生き残った微生物の中からバチルス属細菌に特有の粗大・不定形コロニー(図3の矢印で示すコロニー)を取得した(工程(B))。
Then, the suspension was immersed in a water bath at 80 ° C. together with the container and heat-treated for 1 hour (step (A)). As a result, germs other than spore-forming bacteria (such as Bacillus bacteria) were sterilized.
Next, after serially diluting the sterilized suspension, a standard agar medium (peptone 5 g / L, yeast extract 2.5 g / L, glucose 1 g / L, agar 15 g / L, pH 7. It was smeared to 0 ± 0.1) and allowed to stand at 30 ° C. for 24 hours for plate culture. After culturing, coarse and amorphous colonies (colonyes indicated by arrows in FIG. 3) peculiar to Bacillus bacteria were obtained from the spore-forming bacteria and the microorganisms that survived the heat sterilization in step (A) (step (B)).

表1の通り、土壌より2株、枯れ葉より1株、枯れ草より3株、苔より5株、活性汚泥より16株のバチルス属細菌のコロニーを取得した。
取得したバチルス属細菌のコロニーについて、それぞれを第2の培地としてのMYP寒天培地(肉エキス1g/L、ペプトン10g/L、D−マンニトール10g/L、塩化ナトリウム10g/L、フェノールレッド0.025g/L、寒天15g/L、卵黄液(50%)50ml/L、ポリミキシンB100,000units/L、pH7.2±0.1)に画線塗抹し、30℃で24時間静置培養した後、培養されたバチルス属細菌の中から不透明帯の無い黄色コロニー(図4)を枯草菌と判別し、取得した(工程(C))。
As shown in Table 1, 2 strains of Bacillus bacteria were obtained from soil, 1 strain from dead leaves, 3 strains from dead grass, 5 strains from moss, and 16 strains from activated sludge.
For each of the acquired colonies of Bacillus subtilis, MYP agar medium (meat extract 1 g / L, peptone 10 g / L, D-mannitol 10 g / L, sodium chloride 10 g / L, phenol red 0.025 g) as a second medium. / L, agar 15 g / L, egg yolk solution (50%) 50 ml / L, polymixin B100,000 units / L, pH 7.2 ± 0.1), smeared with a stroke, and statically cultured at 30 ° C for 24 hours. Yellow colonies without opaque bands (FIG. 4) were discriminated as Bacillus subtilis from the cultured Bacillus spp. (Step (C)).

表1の通り、土壌より1株、枯れ草より1株、活性汚泥より4株の枯草菌が取得された。これら計6株について、遺伝子解析により相同性検索を実施したところ、いずれも既知の枯草菌配列と100%一致した。土壌、枯れ葉、枯れ草、苔、活性汚泥のうち、活性汚泥から最も効率良く単離することが可能であった。なお、図5に示すように、黄色を呈さず不透明帯を有するコロニーは枯草菌以外のバチルス属細菌である。 As shown in Table 1, 1 strain of Bacillus subtilis was obtained from soil, 1 strain of Bacillus subtilis was obtained from dead grass, and 4 strains of Bacillus subtilis were obtained from activated sludge. A homology search was performed on these 6 strains by gene analysis, and all of them were 100% consistent with the known Bacillus subtilis sequence. Of the soil, dead leaves, dead grass, moss, and activated sludge, it was possible to isolate them most efficiently from activated sludge. As shown in FIG. 5, the colonies that do not exhibit yellow color and have an opaque zone are Bacillus bacteria other than Bacillus subtilis.

本実施例で用いた標準寒天培地とMYP寒天培地を培地セットとして構成し、塗抹用の白金耳や滅菌希釈水などを付属品として同梱することで、特段大掛かりな設備が無くても、場所を問わず、誰でも簡単且つ迅速に、枯草菌を単離することが可能となる。 By configuring the standard agar medium and MYP agar medium used in this example as a medium set and including a platinum loop for smearing and sterile diluted water as accessories, even if there is no special large-scale equipment, the place can be used. Anyone can easily and quickly isolate Bacillus subtilis.

Figure 0006975701
Figure 0006975701

[2]比較例1
比較例1として、実施例1と同様に環境サンプルの懸濁液を調製した後、1.加熱(実施例と同じ条件)による環境サンプルの殺菌工程の後に上記のMYP寒天培地で殺菌されたサンプルを培養(30℃で24時間)した場合、2.殺菌工程を行わずに最初から上記の標準寒天培地で環境サンプルを培養(30℃で24時間)した場合、3.殺菌工程を行わずに最初から上記のMYP寒天培地で環境サンプルを培養(30℃で24時間)した場合の結果を表2〜4に示す。いずれの場合も雑菌が旺盛に繁殖してしまい、次の工程に進むことが出来ず枯草菌を単離することができなかった。
[2] Comparative Example 1
As Comparative Example 1, after preparing a suspension of an environmental sample in the same manner as in Example 1, 1. 2. When the sample sterilized in the above MYP agar medium is cultured (at 30 ° C. for 24 hours) after the step of sterilizing the environmental sample by heating (same conditions as in the example). 3. When the environmental sample is cultured in the above standard agar medium (at 30 ° C. for 24 hours) from the beginning without performing the sterilization step. Tables 2 to 4 show the results when the environmental sample was cultured (at 30 ° C. for 24 hours) in the above-mentioned MYP agar medium from the beginning without performing the sterilization step. In either case, germs proliferated vigorously, and the next step could not be proceeded, and Bacillus subtilis could not be isolated.

Figure 0006975701
Figure 0006975701

Figure 0006975701
Figure 0006975701

Figure 0006975701
Figure 0006975701

[3]実施例2
実施例1と同様にして、複数の活性汚泥源から、40株程度の枯草菌菌株を単離した。これらの枯草菌菌株について、それぞれの菌株を栄養培地(ポリペプトン10g/L、酵母エキス2g/L、硫酸マグネシウム七水和物1g/L、pH7.0)にて培養し、菌体を洗浄・遠心回収したのち、保持担体と共に凍結乾燥機にて粉末化し、微生物製剤を製造した。この微生物製剤を用い、有機物(デンプン、タンパク質、及び油脂)の分解活性を評価した。また。取得菌株の他に、対照区として他社の枯草菌含有微生物製剤(他社品A)も同様の試験に供することとした。なお、製造した微生物製剤および他社品Aの枯草菌菌数は、どちらも10CFU/gであった。
[3] Example 2
In the same manner as in Example 1, about 40 strains of Bacillus subtilis were isolated from a plurality of activated sludge sources. For these Bacillus subtilis strains, each strain is cultured in a nutrient medium (polypeptone 10 g / L, yeast extract 2 g / L, magnesium sulfate heptahydrate 1 g / L, pH 7.0), and the cells are washed and centrifuged. After recovery, it was pulverized with a holding carrier in a freeze-dryer to produce a microbial preparation. Using this microbial preparation, the degrading activity of organic substances (starch, protein, and fats and oils) was evaluated. Also. In addition to the acquired strain, another company's Bacillus subtilis-containing microbial preparation (other company's product A) was also used for the same test as a control group. Incidentally, Bacillus subtilis bacterial count of microorganisms formulations and Competitor A was produced, were both 10 8 CFU / g.

デンプン分解活性の評価は、以下の手法により実施した。200mL三角フラスコに模擬排水(酵母エキス0.5g/L、リン酸水素二アンモニウム0.5g/L、pH7.0)を100mL張り、オートクレーブ滅菌した。オートクレーブ後、0.22μmフィルタで別滅菌済みのデンプン水溶液を加え、デンプン終濃度として0.2g/Lとなるよう調整した。調整後の培地に微生物製剤を100mg/L添加し、150rpm、30℃で往復振盪を行った。培養0h及び48hでサンプリングし、デンプン測定キット(Megazyme社製、K−TSTA−100A)によりデンプンの定量を行い、以下の式によりデンプン分解率を算出した:
(培養0h−培養48h)÷ 培養0h × 100=デンプン分解率(%)。
The starch degrading activity was evaluated by the following method. A 200 mL triangular flask was filled with 100 mL of simulated drainage (yeast extract 0.5 g / L, diammonium hydrogen phosphate 0.5 g / L, pH 7.0) and sterilized by autoclave. After autoclaving, another sterilized starch aqueous solution was added with a 0.22 μm filter to adjust the final starch concentration to 0.2 g / L. 100 mg / L of the microbial preparation was added to the adjusted medium, and the mixture was shaken back and forth at 150 rpm and 30 ° C. Sampling was performed in cultures 0h and 48h, starch was quantified using a starch measurement kit (K-TSTA-100A, manufactured by Megazyme), and the starch decomposition rate was calculated by the following formula:
(Culture 0h-Culture 48h) ÷ Culture 0h x 100 = Starch decomposition rate (%).

タンパク質分解活性の評価は、以下の手法により実施した。200mL三角フラスコに前述の模擬排水を100mL張り、オートクレーブ滅菌した。オートクレーブ後、0.22μmフィルタで別滅菌済みのカゼインNa水溶液を加え、カゼインNa終濃度として2g/Lとなるよう調整した。調整後の培地に微生物製剤を100mg/L添加し、150rpm、30℃で往復振盪を行った。培養0h及び6hでサンプリングし、タンパク質測定キット(富士フィルム和光純薬株式会社製、プロテインアッセイラピッドキットワコーII)によりタンパク質の定量を行い、以下の式によりタンパク質分解率を算出した:
(培養0h−培養6h)÷ 培養0h × 100=タンパク質分解率(%)。
The evaluation of proteolytic activity was carried out by the following method. A 200 mL triangular flask was filled with 100 mL of the above-mentioned simulated drainage and sterilized by autoclave. After autoclaving, another sterilized casein Na aqueous solution was added with a 0.22 μm filter to adjust the final concentration of casein Na to 2 g / L. 100 mg / L of the microbial preparation was added to the adjusted medium, and the mixture was shaken back and forth at 150 rpm and 30 ° C. Sampling was performed at cultures 0h and 6h, protein was quantified using a protein measurement kit (Protein Assay Rapid Kit Wako II manufactured by Fuji Film Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), and the proteolysis rate was calculated by the following formula:
(Culture 0h-Culture 6h) ÷ Culture 0h x 100 = Proteolysis rate (%).

油脂分解活性の評価は、以下の手法により実施した。200mL三角フラスコに前述の模擬排水を100mL張り、オートクレーブ滅菌した。オートクレーブ後、0.22μmフィルタで別滅菌済みのラード(ベル食品社製、純正ラード)を加え、ラード終濃度として1g/Lとなるよう調整した。調整後の培地に微生物製剤を100mg/L添加し、150rpm、30℃で往復振盪を行った。培養0h及び48hでサンプリングし、サンプル4mLに対してリパーゼ製剤(水ing社製、ユーサワー120)を30mg添加したのち、40℃で60分間酵素反応させてグリセリンを遊離させた。その後、F−キット(JKインターナショナル社製、F−キットグリセロール)にて残存グリセリンを測定することで、油脂量の測定を行った。なおリパーゼ製剤による酵素反応前に存在していたグリセリンは、バチルス属細菌によって速やかに資化されることを事前確認済みである。得られた油脂量について、以下の式により油脂分解率を算出した:
(培養0h−培養48h)÷ 培養0h × 100=油脂分解率(%)。
The evaluation of fat decomposition activity was carried out by the following method. A 200 mL triangular flask was filled with 100 mL of the above-mentioned simulated drainage and sterilized by autoclave. After autoclaving, another sterilized lard (manufactured by Bell Shokuhin, genuine lard) was added with a 0.22 μm filter to adjust the final lard concentration to 1 g / L. 100 mg / L of the microbial preparation was added to the adjusted medium, and the mixture was shaken back and forth at 150 rpm and 30 ° C. Sampling was performed at 0h and 48h of the culture, and 30 mg of a lipase preparation (Swing 120, manufactured by Swing Corporation) was added to 4 mL of the sample, followed by an enzymatic reaction at 40 ° C. for 60 minutes to release glycerin. Then, the amount of fat and oil was measured by measuring the residual glycerin with an F-kit (F-kit glycerol manufactured by JK International Co., Ltd.). It has been confirmed in advance that glycerin, which was present before the enzymatic reaction with the lipase preparation, is rapidly assimilated by Bacillus bacteria. For the obtained amount of fat and oil, the fat and oil decomposition rate was calculated by the following formula:
(Culture 0h-Culture 48h) ÷ Culture 0h x 100 = Fat decomposition rate (%).

試験の結果を表5に示す。活性汚泥より取得された複数の菌株について試験を実施したが、その中でも特に分解活性の高かった4株の結果を示す。これら4株は、他社品Aと比較し有機物の分解活性が顕著に高い傾向にあった。 The test results are shown in Table 5. Tests were carried out on multiple strains obtained from activated sludge, and the results of 4 strains with particularly high decomposition activity are shown. These four strains tended to have a significantly higher decomposition activity of organic substances than the other company's product A.

Figure 0006975701
Figure 0006975701

上記B−1−2株、B−6−1株、B−10−1株、B−11−3株と名付けた各菌株について、16SrDNAの塩基配列(約1,500bp)を解析し、国際塩基配列データベース(BLAST)による相同性検索を行った結果、いずれの菌株も既知の枯草菌(Baillus subtilis)の配列と99.9%一致した。相同性検索及び形態観察の結果から、これら菌株は、枯草菌(Baillus subtilis)に帰属することが確認された。これら菌株は自然界(活性汚泥)より独自に単離した新規菌株である。これら新規菌株は、公知の菌株(他社品A)と比較し、アミラーゼ、プロテアーゼ、リパーゼを高生産し、顕著に高いデンプン、タンパク質、及び油脂分解活性を有する。これら菌株のそれぞれを、独立行政法人製品評価技術基盤機構 特許微生物寄託センターに2018年10月16日付けで寄託した(受託番号は、それぞれ、NITE P−02795、NITE P−02796、NITE P−02797、NITE P−02798)。 The base sequence (about 1,500 bp) of 16SrDNA was analyzed for each strain named B-1-2 strain, B-6-1 strain, B-10-1 strain, and B-11-3 strain, and internationally. nucleotide sequence databases result of homology search by (BLAST), both strains were also consistent sequence 99.9% of the known Bacillus subtilis (Ba c illus subtilis). The results of homology search and morphology observation, these strains were confirmed to belong to Bacillus subtilis (Ba c illus subtilis). These strains are novel strains independently isolated from the natural world (activated sludge). Compared with known strains (competitor's product A), these novel strains produce high amylase, protease, and lipase, and have significantly higher starch, protein, and fat-decomposing activity. Each of these strains was deposited with the National Institute of Technology and Evaluation Patent Microorganisms Depositary on October 16, 2018 (the access numbers are NITE P-02795, NITE P-02796, and NITE P-02797, respectively). , NITE P-02798).

これら新規菌株の特徴は以下の通りである。
分離源:使用済み活性汚泥貯留槽から分離(採取地:日本)
単離方法:上記実施例1に記載の方法
細胞:桿状、周毛を持つ、運動性を有する
コロニー:クリーム色、粗大、不定形
培養方法:通常の枯草菌の培養方法と同様の方法で培養可能
特徴:アミラーゼ、プロテアーゼ、及びリパーゼを高生産し、表5に示す通り、既存の枯草菌菌株に比べて、顕著に高いデンプン、タンパク質、及び油脂分解活性を有する。
The characteristics of these new strains are as follows.
Separation source: Separation from used activated sludge storage tank (collection site: Japan)
Isolation method: Method according to Example 1 Cell: Rod-shaped, with peripheral hair, having motility Colony: Cream-colored, coarse, amorphous Culturing method: Culturing by the same method as that for normal Bacillus subtilis. Possible characteristics: Highly produce amylase, protease, and lipase, and as shown in Table 5, have significantly higher starch, protein, and fat-decomposing activity compared to existing Bacillus subtilis strains.

単離した枯草菌は、例えば、そのままで、あるいは任意の慣用される担体または栄養成分等と混合し、また、任意に慣用される方法で粉末化または顆粒化等するなどして、製剤化し、微生物製剤として用いることができる。 The isolated Bacillus subtilis is formulated, for example, as it is, or mixed with an arbitrary conventional carrier or nutritional component, or powdered or granulated by an arbitrary conventional method. It can be used as a microbial preparation.

Claims (4)

活性汚泥中から採取された枯草菌を含むサンプルから前記枯草菌を単離する方法であって、
(A)前記サンプルを、前記サンプル中に含まれる芽胞菌が残存するように加熱する殺菌工程、
(B)水1Lに対して、ペプトン1〜10g、酵母エキス1〜5g、グルコース0.1〜5g、及び寒天5〜30gを含む第1の培地を使用して、前記殺菌されたサンプルに含まれる細菌を平板塗抹培養し、培養された細菌の中から枯草菌を含むバチルス属細菌を取得する第1培養工程、及び
(C)水1Lに対して、肉エキス0.1〜5g、ペプトン1〜20g、D−マンニトール0.5〜20g、塩化ナトリウム1〜20g、フェノールレッド0.01〜0.1g、寒天5〜30g、卵黄液(50%)1〜100mL、ポリミキシンB10,000〜500,000単位を含む第2の培地を使用して、第1培養工程から取得された枯草菌を含むバチルス属細菌を平板塗抹培養し、培養された細菌の中から枯草菌を取得する第2培養工程、
を含む枯草菌の単離方法。
A method for isolating the Bacillus subtilis from a sample containing Bacillus subtilis collected from activated sludge.
(A) A sterilization step of heating the sample so that the spore-forming bacteria contained in the sample remain.
(B) The sterilized sample contains a first medium containing 1 to 10 g of peptone, 1 to 5 g of yeast extract, 0.1 to 5 g of glucose, and 5 to 30 g of agar per 1 L of water. bacteria were plated smear culture is, first culturing step to obtain a Bacillus bacterium comprising Bacillus subtilis from the cultured bacteria, and with respect to (C) water 1L, meat extract 0.1-5 g, peptone 1 ~ 20 g, D-mannitol 0.5-20 g, sodium chloride 1-20 g, phenol red 0.01-0.1 g, agar 5-30 g, egg yolk solution (50%) 1-100 mL, polymixin B 10,000-500, Using a second medium containing 000 units, a plate smear culture of Bacillus subtilis containing the bacillus obtained from the first culture step is performed, and the bacillus is obtained from the cultured bacteria in the second culture step. ,
Methods for isolating Bacillus subtilis, including.
前記第2培養工程で取得した細菌について、遺伝子解析を行い相同性検索を行うことによって枯草菌に帰属することを確認する確認工程をさらに含む、請求項1に記載の方法 The method according to claim 1, further comprising a confirmation step of confirming that the bacterium acquired in the second culture step belongs to Bacillus subtilis by performing a genetic analysis and performing a homology search . 受託番号NITE P−02798で寄託されているバチルス・サブティリス(Bacillus subtilis)B−11−3株である枯草菌。 Bacillus subtilis B-11-3 strain deposited under accession number NITE P-02798, Bacillus subtilis. 請求項に記載の枯草菌を含む微生物製剤。 The microbial preparation containing Bacillus subtilis according to claim 3.
JP2018202508A 2017-12-12 2018-10-29 Bacillus subtilis isolation method, Bacillus subtilis, microbial preparation containing Bacillus subtilis, medium set for Bacillus subtilis isolation Active JP6975701B2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017237359 2017-12-12
JP2017237359 2017-12-12

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019103491A JP2019103491A (en) 2019-06-27
JP6975701B2 true JP6975701B2 (en) 2021-12-01

Family

ID=67062550

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018202508A Active JP6975701B2 (en) 2017-12-12 2018-10-29 Bacillus subtilis isolation method, Bacillus subtilis, microbial preparation containing Bacillus subtilis, medium set for Bacillus subtilis isolation

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6975701B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7219183B2 (en) * 2019-07-24 2023-02-07 水ing株式会社 Wastewater biological treatment accelerator and wastewater treatment method for promoting starch decomposition by Bacillus bacteria in biological treatment tank
CN113564223A (en) * 2021-07-26 2021-10-29 福建亲亲股份有限公司 Simple identification method for bacillus cereus for konjac glucomannan
CN114107432B (en) * 2022-01-27 2022-05-27 广州傲农生物科技有限公司 Viable bacillus subtilis counting culture medium, diluent and viable bacillus counting method

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6211089A (en) * 1985-07-08 1987-01-20 Rerian:Kk Method of preparing medium for microorganism
JP2001161346A (en) * 1999-12-08 2001-06-19 誠 ▲高▼谷 Useful microorganism and method for utilizing the same
JP5491683B2 (en) * 2007-02-19 2014-05-14 プリマハム株式会社 Organic waste treatment using Bacillus microorganisms
FR2950363B1 (en) * 2009-09-18 2011-08-26 Biomerieux Sa PROCESS FOR IDENTIFYING BACTERIA OF THE BACILLUS CEREUS GROUP
FR2980802B1 (en) * 2011-10-03 2014-12-26 Univ Lille 1 Sciences Et Technologies Ustl METHOD FOR PRODUCING BIOSURFACTANTS AND DEVICE FOR IMPLEMENTING THE SAME
CN103087964A (en) * 2013-02-01 2013-05-08 上海三维同力生物科技有限公司 Bacillus subtilis, microecological preparation thereof and application of bacillus subtilis in animal feed

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019103491A (en) 2019-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6975701B2 (en) Bacillus subtilis isolation method, Bacillus subtilis, microbial preparation containing Bacillus subtilis, medium set for Bacillus subtilis isolation
CN104403965B (en) A kind of roost rose of Sharon pseudomonad of water body tetracycline pollutant of degrading and its application
CN114621885B (en) Bacillus subtilis for efficiently removing ammoniacal nitrogen and nitrite nitrogen and application of bacillus subtilis in aquaculture
ES2972572T3 (en) Method to degrade microcystins in an aqueous medium
Abdulrazzaq et al. Efficiency of hichrome Enterococcus faecium agar in the isolation of Enterococcus spp. and other associated bacterial genera from water
Su et al. Isolation and Identification of Pseudomonas aeruginosa from the Clinical Soil
JP4939509B2 (en) Simple method for measuring Bacillus bacteria
CN110283741A (en) One plant of rose bacillus and its application with efficient degradation polycyclic aromatic hydrocarbon function
Akramov et al. Plant growth-promoting properties of endophytic bacteria isolated from some xerophytic plants distributed in arid regions (Uzbekistan)
Darmawati et al. Pathogenicity scoring system for selection of bacterial consortium formulated as bioremediation agent of Hospital Wastewater in central Java
Curtis et al. Aciduric Proteobacteria isolated from pH 2.9 soil
JP3064221B2 (en) Aerobic bacteria and sludge treatment using the same
Anteneh et al. Characterization of a halotolerant fungus from a marine sponge
Gupta Isolation of microorganisms
KR101476031B1 (en) Bacillus spp., identified from lugworm and microbial cleaning agent.
Ei-Hendawy et al. Characterization of two antagonistic strains of Rahnella aquatilis isolated from soil in Egypt
CN114990024A (en) High-temperature-resistant antibiotic degradation mixed microbial inoculum and preparation method and application thereof
CN111676160B (en) Application of beautiful millettia root endophyte RH5 in promoting strong growth of beautiful millettia root
Taufieq et al. Isolation and identification of Desulfovibrio sp. Bacteria from acid sulfate soil
CN108676738A (en) One plant of production alkali protease Halophiles and its application
JP4540210B2 (en) A new microorganism belonging to Bacillus schurigensis
JP4965175B2 (en) A new species of the genus Salini vibrio
Hossain et al. Aspergillus niger grows faster than Escherichia coli in eosin methylene blue media and deter their growth by reducing the pH of the media
RU2822694C1 (en) Method of cultivating soil microbial community
CN109825452A (en) A method of screening degrading nitrite bacterial strain

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20181031

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20201216

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210915

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210921

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211013

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: 20211101

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20211108

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6975701

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250