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最終処分場における環境汚染修復ポテンシャル評価のためのDNAマイクロアレイ構築(平成 16年度)
Development of simple DNA microarray for evaluating the remedial potential of environmental pollution in waste landfill

予算区分
CD 文科-科研費
研究課題コード
0405CD763
開始/終了年度
2004~2005年
キーワード(日本語)
最終処分場, 微生物分解, 難分解性物質, 細菌群集, DNAマイクロアレイ
キーワード(英語)
WASTE LANDFILL, BIODEGRADATION, PERSISTENT POLLUTANT, BACTERIAL COMMUNITY, DNA MICROARRAY

研究概要

循環型社会の形成に関する社会的な関心の高まりを受けて、廃棄物最終処分プロセスの適切な維持管理が改めて要求されてきている。特に、処分場内部状況の評価および処分場の無害化(広義の意味で安定化)に要する期間についての明確な判断が下すことは現状の維持管理の枠組みではきわめて困難であり、処分場不信の一因となっている。処分場内部での汚染物質の挙動、特に生物的な反応に関して評価・解析を加えることは、処分場内部の汚染修復・環境浄化ポテンシャルの評価項目として極めて重要な意味を有すると考えられる。本研究では、廃棄物最終処分場の現状評価および将来予測に適用可能な、処分場内微生物の化学物質分解能力診断ツールの開発を行う。主要な化学物質分解遺伝子群を選抜し、その発現能力を網羅的に評価するDNA簡易マイクロアレイを構築し、処分場の環境汚染修復ポテンシャル評価ツールとして提案する。

研究の性格

  • 主たるもの:基礎科学研究
  • 従たるもの:モニタリング・研究基盤整備

全体計画

処分場の現状評価および将来予測に適用可能な、処分場内微生物の化学物質分解能力診断ツールの開発を行う。処分場浸出水中に検出される代表的な化学物質の分解に関与する酵素をコードする遺伝子群を対象として、廃棄物処分場における標的DNAおよびmRNAの定量的な分布調査を実施し、その普遍性および特殊性を明らかにするとともに、標的遺伝子発現能力を明らかにする。最終的には、得られた結果を元に主要な化学物質分解遺伝子群を選抜し、その発現能力を網羅的に評価するDNA簡易マイクロアレイを構築し、処分場の環境汚染修復ポテンシャル評価ツールとして提案する。

今年度の研究概要

各種化学物質分解に関連する標的遺伝子群の廃棄物最終処分場における分布調査(平成16年度)処分場内における化学物質分解ポテンシャルの存在量および遺伝子発現能力を示す事および、汚染修復ポテンシャル診断マイクロアレイにおいて標的とする遺伝子群候補をスクリーニングするとともに、その発現能について調査する事を目的として、処分場中における汚染物質分解関連DNAおよびmRNAの網羅的な定量的分布調査を行う。

課題代表者

石垣 智基

  • 資源循環・廃棄物研究センター
    国際廃棄物管理技術研究室
  • 主任研究員
  • 博士(工学)
  • 生物工学,工学,化学工学
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