生ごみの嫌気的消化による排液に対処する微細藻類の利用促進に向けて: 農業植物ホルモン技法

PEI Haiyan; PEI Haiyan; JIANG Liqun; HOU Qingjie; YU Ze

文献

J-GLOBAL ID：201702281123400300 整理番号：17A0578267

生ごみの嫌気的消化による排液に対処する微細藻類の利用促進に向けて: 農業植物ホルモン技法

Toward facilitating microalgae cope with effluent from anaerobic digestion of kitchen waste: the art of agricultural phytohormones

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資料名：
巻： 10 号： Mar ページ： 10:76 (WEB ONLY) 発行年： 2017年03月
JST資料番号： U7022A ISSN： 1754-6834 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：イギリス (GBR) 言語：英語 (EN)

背景:多くの研究が微細藻類培地のための代替として排水を利用してきたが,そのほとんどは標準培地よりも藻類生存率は低い結果をている。ある研究は植物ホルモンが標準培地における藻類増殖促進を実証している。嫌気的消化生ごみ排液(ADE-KW)の藻類バイオマス蓄積を改善する戦略として農業植物ホルモンジベレリン,インドール-3-酢酸およびブラシノリド(GIB)をChlorella SDEC-11およびScenedesmus SDEC-13の各成長段階で投与した。従来研究では標準培地での藻類増殖の植物ホルモンの促進効果が示されているが,排水培養システムに焦点を当てた試みはほとんどされていない。また,藻類の形態や微細構造への排水の影響も明らかにされておらず,藻類に対する植物ホルモンの役割についてはほぼ明らかではない。結果:ADE-KWはSDEC-11の超微細構造細胞の核および葉緑体膜を破壊し,葉緑体と細胞膜の間空間を低減し,SDEC-13の澱粉サイズを増加させた。これは藻類成長と生体化合物濃縮を低減したが,SDEC-13はSDEC-11よりADE-KWへの適応が良好だった。さらに,GIB前処理藻類種子の播種によりSDEC-13もBG11と同レベルのADE-KW適応性および生存性が達成された。GIBは藻類細胞分裂と光合成色素および装置に対するADE-KWの阻害および脂肪滴増加を軽減したが,これはNADP合成および運命の変化から生じ得る。GIB添加は両藻類の脂質生産性を有意に促進し,B⁺ ADE-KWにおけるSDEC-11では13mg/L/d,特にSDEC-13では13mg/L/dで,これは対照ADE-KWにおいて達成された5mg/L/d^-1よりも139%高かった。結論:農業植物ホルモンはADE-KWにおける藻類バイオマスおよびバイオ化合物蓄積促進戦略として利用可能である。ホルモン接種による藻類の前処理は藻類がストレス下での生存を助けるユニークな方法である。本結果と生ごみ処理技術を考慮すると,嫌気性消化や植物ホルモンを利用したADE-KWによる藻類の培養,バイオディーゼル生産を組み込んだより実現可能で経済的プラント建設が期待できる。(翻訳著者抄録)

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ごみ処理 , 植物成長調整剤 , 植物組織・細胞による物質生産 , 生物燃料及び廃棄物燃料

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