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Author:しかぱっち

ダジャレ図鑑
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ネタを小出しにしようかと思いましたが、途中でツッコまれてももう後に引けないため(汗)ひとつにまとめてしまいました。
長い&リンクしまくりの記事ですが、くだらん妄想にカルくお付き合いください。

現在我が家では主にBioDigestとBioptimで栄養塩をコントロールしています。
なんだか良さそげなバクテリアということでZEObakに浮気を考えていたことがありましたが、
BioDigest30本入りを買えばZEObakよりコストが安い。我が家の水量では。

困っちゃうのはBioptimです。高い。
過去にはReefBoosterも使っていたこともありましたがアレはもっと高い。
Boosterと見た目が似たような性状のBW社のアミノメガも使っていたことがありましたが、効果は検証していません。(いつかしよう‥)

ましてKZの添加剤なんて私には財力不足でムリ。一度何か買ったらシリーズを集めたがる性だし。破産しちまう。

ってなことでやっぱりVSVモドキに浮気するわけです。
VSVのレシピをそのまま真似するのも面白みがないのでモドキを作ってみます。

我が家のSPS水槽は硝酸塩が少なくリン酸が多いので、BioDigestに含まれるDPAOのParacoccus denitrificansを増やすことを目標にします。

材料はVSVと同じく入手性がよく、安いことが条件です。

色々調べていると気になる発明をハッケン。
どの論文が元になっているか不明ですが↓
Paracoccus denitrificansの株によってはスクロース(砂糖)は炭素源としては不適?
ちなみにPD1222という株の代謝経路にはスクロースをまわす回路もあるようです。実際、ほかの株による実験でもスクロースは炭素源として確認されています。

しかしながら、BioDigestに含まれているParacoccus denitrificansの株の種類がわからない今、疑わしきは使わないってことで、砂糖の代わりにベーシックなブドウ糖を使うことにしました。
ブドウ糖だとParacoccus denitrificansや同じBioDigestに含まれるPseudomonas stutzeriの基礎実験の培地にも使われている論文がありました。砂糖からブドウ糖に変えることでBioDigest内のParacoccus denitrificansが優先的に増えるのかっちゅーと・・私に検証できるわきゃありません。
分量ですが、他の炭素源でも糖新生によりブドウ糖はつくられるでしょうから、ためしにブドウ糖の量は少なめにします。また、Biodigestに含まれるPseudomonas stutzeriは時には病原性を発揮する報告もあるのでそこそこなカンジでとどめておきたいところです。

次にアルコール。入手性のよさから考えればメタノール、エタノール、イソプロパノール、グリセリンってとこです。メタノールを炭素源とした報告はかなりありますが、メタノールよりエタノールの方がよさそげな論文があったのでエタノールにします。メタノールとかイソプロパノールを水槽に添加するのはなんだか他の生体に悪いような感じがして気持ち悪いし、グリセリンもなんだかあの粘性が気持ち悪い。

次に有機酸。入手性のよさから酢酸かクエン酸かで悩みましたけど、本来の目的であるリン酸除去だと、Paracoccus denitrificansのポリリン酸蓄積をみた一論文では炭素源として酢酸ナトリウムを使っているようですし、本邦の報告でも酢酸カリウムを炭素源としてつかっていた実験がありますので、ここはフツーに酢酸にします。
Paracoccus denitrificansを優先的に増やしたいため(増えるかどうかわかりませんが)、酢酸は多めにしてみます。
でもクエン酸も捨てがたい・・。
ある種の細菌の培地として使われることもあるため、少し入れてみることにします。


材料をそろえました。
CIMG0959.jpg

ウォッカもお酢も高いので成分単位で廉価な無水エタノールと氷酢酸。
このブドウ糖は砂糖に比べると高いけど使う量少ないし、5gごとに仕分けしてあるので便利。
あとクエン酸と、前に作ったDIYカリウム添加剤です。

炭素量はVSVメソッドやウォッカメソッドと同じくらいにします。
密度を計算に入れた場合、正規のVSVのレシピだと炭素濃度は約162700ppm、ウォッカオンリーだと約164700ppmです。純度も視野に入れると160000ppm前後。
(計算間違ってたらスイマセン)

レシピはこんなカンジにしてみました。
材料:ブドウ糖5g、無水エタノール9g、クエン酸3g、酢酸22g、
    そしてDIYカリウム添加剤(160gK2CO3/250mL)40mLです。

化学反応式を妄想しながら以下の手順で混ぜていきます。
氷酢酸を扱うので風呂場かトイレで換気を十分にしないと家族から非難轟々となります。
2度失敗した結果、以下の手順がBESTかと思います。

【Step1】 酢酸22gにDIYカリウム添加剤40mLを入れて中和します。
CIMG0960.jpg
CO2を出しながら激しく反応します。
ちなみにこの画像の容器はメタクリル樹脂なので容器が変性してしまいました。
ポリプロピレンかガラスの容器内で反応させることをお勧めします。
反応中、酢酸カリウムの結晶が一部析出しますが反応が終わると結晶は完全に溶解します。
強烈な酢酸臭は消え、少しフルーティな香りがします。
中和のプロセスなしでそのまま酢酸を使ってもいいのですが、出来上がりがスッパ臭くなります。
酢酸臭を消すことがDIYカリウム添加剤を加えた目的です。

【Step2】 Step1でできた酢酸カリウムの水溶液にブドウ糖5gとエタノール9gを加え、よく混ぜてブドウ糖を溶かします。

【Step3】 Step2でできた溶液にクエン酸3gを加えます。このときクエン酸の水溶液を使うと余ったDIYカリウム添加剤とクエン酸が反応しドバーと発泡します。小さな容器の場合あふれる事がありますので、クエン酸は粉末のまま加えます。

【Step4】 よく混ぜてクエン酸を溶かした後、最後に水を適量加え全量を100mLとします。
CIMG0954.jpg

これで炭素濃度は約165200ppm(無機炭素分を除く)。
16万前後であれば何でも良かったので、上の分量はまあ・・テキトーです。

添加スケジュールはVSVメソッドと同様にします。
さてどうなることやら。。とはいっても結果はすでに出ているのですが。。
CIMG0956.jpg


参考文献(ほとんど読んでませので論文の解釈の正否はご勘弁を;)
1. TALAAT-H. NOKHAL and HANS G. SCHLEGEL. Taxonomic Study of Paracoccus denitrificans. Int. J. Syst. Bacteriol. 1983 33: 26-37.
2. Carlson CA, Ingraham JL. Comparison of denitrification by Pseudomonas stutzeri, Pseudomonas aeruginosa, and Paracoccus denitrificans. Appl Environ Microbiol. 1983;45:1247–1253.
3. Blaszczyk, M. 1993. Effect of medium composition on the denitrification of nitrate by Paracoccus denitrificans. Appl. Environ. Microbiol. 59:3951-3953.
4. Barak, Yoram, van Rijn, Jaap. Atypical Polyphosphate Accumulation by the Denitrifying Bacterium Paracoccus denitrificans. Appl. Environ. Microbiol. 2000 66: 1209-1212.
5. Toshiaki Saito, Kohei Takahashi, Senta Tsuboi, Kouta Yumoto and Yukihito Yoshida, “Mechanisms of Unstable Nitrite Inhibition of Aerobic Phosphate Uptake. Journal of Water and Environment Technology, Vol. 6, No. 1, pp.65-75 (2008) .

2011/01/23(日) 20:10 | コメント:11 | トラックバック:0 |
コメント

Yamamotch :

Paracoccus denitrificansは個人的にとってもタイムリー。
勉強させていただきます。

”うみのなまもの”が、いつの間にか”ばけもの”になってますね。化学反応式を妄想しちゃうって・・・・普通の人はしたくてもできませんけど。


それにしても、後ろのキノコが気になる。この前のカビにVSVを振り掛けたらキノコが生えてきたとか? poorな妄想しか浮かばない・・・(恥)

hiro :

似たような事考えてはりますね(^^; 僕もVSVやろうかと近頃その手の記事を色々読みあさっておりました。
経過報告楽しみにしております。

しかぱっち :

Yamamotchさん
いえいえこちらこそP. denitrificansのもつトゲを教えていただきありがとうございました。
キノコは千葉のMスノーで買った粘土細工っすw

hiroさん
学生のころ生化学もっと勉強しておけばよかったなあと後悔しています。
このモドキ、いまのところ経過は良好ですよ。長期成績は今後の検討が必要ですが;

hiro :

学生の頃は違うことに興味がいってましたよねぇ(笑)
でももう良い結果がでているとは流石です!

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しかぱっち :

hiroさん
まあマシな結果はでているものの、VSVモドキ連日投与とBioptim隔週投与で同時比較したわけではありませんのでどっちがいいかはわかりません。ただ、思ったよりはVSVモドキ、結構劇的ですよ。

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ケンシロウ :

こんにちは。

(*'へ'*) ンー おいらには分りませんw
ヽ(~~~ )ノ ハテ?
何だか分りませんが良い結果が得られるといいですね。

しかぱっち :

ケンシロウさん
お久しぶりです。ダラダラとかいていたので自分でも最初から見直してみると何が言いたいのかよくわからないのですw
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