Gluconacetobacter 属細菌のセルロース膜産生能
セルロースは地球上で最も豊富に存在する高分子で、そのほとんどは植物によって作られますが、カビや細菌にも合成するものがあります。中でも細菌が合成するものはバクテリアセルロースと呼ばれ、スピーカーの音響振動板などの工業用素材として利用されています。バクテリアセルロースを作る細菌としてはGluconacetobacter 属が知られています。ナタデココはココナッツ水をG. xylinusによって発酵させて作られ、あの独特の食感はバクテリアセルロースによるものです。NBRCから入手できるGluconacetobacter 属細菌の中で、どの株のセルロース産生能が高いのかというお問合せを時々いただきますので、G. xylinus 10株、G. hansenii 4株の合計14株について、その調査を行いました。
供試菌株
NBRCで保有しているGluconacetobacter 属細菌14株を用いています。
| NBRC No. | Type Strain | 学名 | 指定 培地 |
指定 温度 |
分離源 |
|---|---|---|---|---|---|
| 3288 | Yes | Komagataeibacter medellinensis Synonym: Gluconacetobacter medellinensis |
804 | 30 | Vinegar（酢） |
| 13693 | No | Komagataeibacter xylinus Synonym: Gluconacetobacter xylinus |
350 | 30 | |
| 13772 | No | Komagataeibacter xylinus Synonym: Gluconacetobacter xylinus |
350 | 30 | Film in fermentor of vinegar （酢発酵槽の菌膜） |
| 13773 | No | Komagataeibacter xylinus Synonym: Gluconacetobacter xylinus |
350 | 30 | Film in fermentor of vinegar （酢発酵槽の菌膜） |
| 14816 | No | Komagataeibacter hansenii Synonym: Gluconacetobacter hansenii |
350 | 30 | |
| 14817 | No | Komagataeibacter hansenii Synonym: Gluconacetobacter hansenii |
804 | 30 | |
| 14820 | Yes | Komagataeibacter hansenii Synonym: Gluconacetobacter hansenii |
804 | 30 | |
| 15237 | Yes | Komagataeibacter xylinus Synonym: Gluconacetobacter xylinus |
1245 | 30 | |
| 16643 | No | Komagataeibacter xylinus Synonym: Gluconacetobacter xylinus |
350 | 30 | Fruit of gumi, Elaeagnus pungens（グミ） |
| 16644 | No | Komagataeibacter xylinus Synonym: Gluconacetobacter xylinus |
350 | 30 | Chinese jujube, Zizyphus jujuba（ナツメヤシ） |
| 16670 | No | Komagataeibacter xylinus Synonym: Gluconacetobacter xylinus |
804 | 30 | Grape, Vitis 'malvasia' （ブドウ） |
| 16672 | No | Komagataeibacter xylinus Synonym: Gluconacetobacter xylinus |
804 | 30 | Grape, Vitis 'malvasia' （ブドウ） |
| 16682 | No | Komagataeibacter xylinus Synonym: Gluconacetobacter xylinus |
350 | 30 | Grape, Vitis 'malvasia' （ブドウ） |
| 105051 | No | Komagataeibacter hansenii Synonym: Gluconacetobacter hansenii |
1047 | 28 | Kombucha tea ferment （紅茶キノコ） |
方法
- １．菌を指定培地のプレートに接種する（前培養）。
- ２．菌体を0.85%生理食塩水5 mLによく懸濁する。菌体の塊が残る場合は、5分ほど静置して塊を沈殿させ、懸濁液上部から菌液を分取し、吸光度がOD660 = 1.0 になるように調整する。ODを調整した菌液1 mLを、下記培地100 mL（300 mLフラスコ）へ接種する。
- ① Glucose 20 g、Yeast extract 10 g、エタノール 5 mL、蒸留水 1 L、pH6.8
- ② Glucose 20 g、Yeast extract 10 g、蒸留水 1 L、pH6.8
- ③ Glucose 100 g、Yeast extract 10 g、エタノール 5 mL、蒸留水 1 L、pH6.8
- ④ Glucose 100 g、Yeast extract 10 g、蒸留水 1 L、pH6.8
- ３．各菌株の至適温度で5日間、静置培養する。
- ４．深型シャーレにセルロース膜を移し、その後セルロース膜が十分浸る程度の1N NaOHを入れ、一晩放置する（室温）。（目安として薄い膜の場合は約8 mL、厚い膜の場合は約20 mL）
- ５．深型シャーレの1N NaOHを捨て、キムタオル等で膜をはさんで上から軽く押し、NaOHをできるだけ取り除く。セルロース膜をビーカーに移し、蒸留水を200 mL入れ、10分ゆっくりと撹拌する。この洗浄操作を蒸留水のpHが中性になるまで（約3回）繰り返し、セルロース膜に含まれているNaOHを取り除く。
- ６．セルロース膜の水分を十分に除いた後、60℃で20～30分乾燥する。
- ７．微量天秤で重量測定する。
結果
| NBRC No. | ① | ② | ③ | ④ |
|---|---|---|---|---|
| 2% グルコース + 0.5% EtOH |
2% グルコース | 10% グルコース + 0.5% EtOH |
10% グルコース | |
| 3288 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 13693 | 123.6 | 40.3 | 138.9 | 41.9 |
| 13772 | 32.4 | 21.0 | 24.8 | 29.0 |
| 13773 | 15.7 | 0 | 13.0 | 0.0 |
| 14816 | 17.8 | 19.3 | 16.3 | 16.8 |
| 14817 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 14820 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 15237 | 1.1 | 1.3 | 2.2 | 1.0 |
| 16643 | 11.6 | 4.6 | 4.1 | 6.0 |
| 16644 | 293.5 | 107.2 | 167.0 | 160.9 |
| 16670 | 127.0 | 12.7 | 147.3 | 3.4 |
| 16672 | 92.5 | 31.4 | 101.7 | 27.3 |
| 16682 | 265.9 | 29.9 | 188.7 | 57.9 |
| 105051 | 115.9 | 44.5 | 91.6 | 91.1 |
単位（mg）
* 試験は1株につき3回～5回行い、平均値を表示した。グラフのエラーバーは標準偏差を示す。
2014年10月
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