(57)【要約】【課題】  環境ホルモンで低濃度、広範囲に汚染された土壌又は水環境を浄化するのに好適な、低コストで実用的な方法を提供する。【解決手段】  環境ホルモンで汚染された土壌又は水を浄化する方法において、スベリヒユ属（Ｐｏｒｔｕｌａｃａ）の植物を前記土壌で栽培するか又は前記水を培地として用いてスベリヒユ属の植物を水耕栽培し、これにより前記土壌又は水中の環境ホルモンを前記スベリヒユ属の植物に吸収及び分解させることを特徴とする方法。好ましくは、上記スベリヒユ属の植物は園芸植物のポーチュラカ、マツバボタン又は雑草のスベリヒユであり、上記環境ホルモンはビスフェノールＡ、ダイオキシン、ｃｏ−ＰＣＢ、ノニルフェノール、オクチルフェノール、エストラジオール、フタル酸エステル、ベンゾフェノン、ＤＤＴ、ＤＤＥ、及びそれらの組合せからなる群から選択される。本発明によれば、かかる方法を実施するための具体的なシステムも提供される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
環境ホルモンで汚染された土壌又は水を浄化する方法において、スベリヒユ属（Ｐｏｒｔｕｌａｃａ）の植物を前記土壌で栽培するか又は前記水を培地として用いてスベリヒユ属の植物を水耕栽培し、これにより前記土壌又は水中の環境ホルモンを前記スベリヒユ属の植物に吸収及び分解させることを特徴とする方法。
【請求項２】
スベリヒユ属の植物がポーチュラカ（Ｐｏｒｔｕｌａｃａ  ｏｌｅｒａｃｅａ  ｃｖ.）、マツバボタン（Ｐｏｒｔｕｌａｃａ  ｇｒａｎｄｉｆｌｏｒａ）又はスベリヒユ（Ｐｏｒｔｕｌａｃａ  ｏｌｅｒａｃｅａ）であることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
環境ホルモンがビスフェノールＡ、ダイオキシン、ｃｏ−ＰＣＢ、ノニルフェノール、オクチルフェノール、エストラジオール、フタル酸エステル、ベンゾフェノン、ＤＤＴ、ＤＤＥ、及びそれらの組合せからなる群から選択されることを特徴とする請求項１又は２記載の方法。
【請求項４】
環境ホルモンで汚染された土壌、及びその土壌の上に植栽されたスベリヒユ属の植物を含む土壌浄化システムであって、前記土壌中の環境ホルモンを前記スベリヒユ属の植物に吸収及び分解させ、これにより環境ホルモンに汚染された土壌を浄化することを特徴とする土壌浄化システム。
【請求項５】
スベリヒユ属の植物がポーチュラカ、マツバボタン又はスベリヒユであることを特徴とする請求項４記載の土壌浄化システム。
【請求項６】
環境ホルモンがビスフェノールＡ、ダイオキシン、ｃｏ−ＰＣＢ、ノニルフェノール、オクチルフェノール、エストラジオール、フタル酸エステル、ベンゾフェノン、ＤＤＴ、ＤＤＥ、及びそれらの組合せからなる群から選択されることを特徴とする請求項４又は５記載の土壌浄化システム。
【請求項７】
環境ホルモンで汚染された水を内部に保持する容器、及びその水に根の部分を浸漬されたスベリヒユ属の植物を含む水浄化システムであって、前記水中の環境ホルモンを前記スベリヒユ属の植物に吸収及び分解させ、これにより環境ホルモンで汚染された水を浄化することを特徴とする水浄化システム。
【請求項８】
スベリヒユ属の植物がポーチュラカ、マツバボタン又はスベリヒユであることを特徴とする請求項７記載の水浄化システム。
【請求項９】
環境ホルモンがビスフェノールＡ、ダイオキシン、ｃｏ−ＰＣＢ、ノニルフェノール、オクチルフェノール、エストラジオール、フタル酸エステル、ベンゾフェノン、ＤＤＴ、ＤＤＥ、及びそれらの組合せからなる群から選択されることを特徴とする請求項７又は８記載の水浄化システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビスフェノールＡやダイオキシン等の環境ホルモンで汚染された土壌又は水をスベリヒユ属の植物によって浄化する方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ビスフェノールＡやダイオキシンに代表される環境ホルモンは内分泌撹乱化学物質とも呼ばれ、生体の恒常性、生殖、発生、又は行動に関与するエストロゲン、アンドロゲン、甲状腺ホルモンなどの種々の生体ホルモンの合成、分泌、生体内輸送、受容体への結合やその作用等、生体ホルモンの関与する諸過程を撹乱する物質である。環境ホルモンは大部分が人工の化学物質であり、その由来は工業原料等である。例えば、ビスフェノールＡはプラスチックの原材料として用いられ、プラスチック工場の廃水に多く含まれるほか、廃棄物処分場から出る浸出水にも多量に含まれている。また、ダイオキシンはトリクロロフェノール製造の際の副産物であり、ごみ焼却施設の焼却灰や集塵灰にも含まれている。さらに、フタル酸エステルは優れた可塑剤であり、現在生産されている全可塑剤の約８５％を占める。従って、これらの環境ホルモンは工場排水や廃棄物を介して土壌や河川、湖沼等の水環境へ流出する可能性が高く、今後人類や生態系に対して大きな被害を及ぼすことが懸念されている。
【０００３】
一方、これらの環境ホルモンを除去する方法として幾つかの方法が現在知られている。例えば、ビスフェノールＡを除去する方法としては活性炭による吸着法が知られている。しかし、この方法は使用後の活性炭を再生するのに莫大なコストがかかり、実用的でない。また、ダイオキシンを分解除去する方法としては、溶融固化処理法、加熱脱塩素化処理法、ペレット化焼成法、光分解法、化学分解法などが知られている。しかし、これらの方法は工場内などの限られた範囲内に存在する高濃度のダイオキシンを分解除去するには効率がよく好適であるが、土壌や水などの低濃度のダイオキシンで広範囲に汚染された環境を浄化するために使用することは不可能であるか又は極めて莫大なコストがかかり、到底実用的でない。さらに、ビスフェノールＡを含む水でタバコの苗を水耕栽培することによりビスフェノールＡをタバコ植物によって吸収分解させる方法も知られているが（非特許文献１）、その吸収率は４時間の水耕栽培で２７％程度であり、またこの吸収もタバコ根表面への初期吸着によるものが殆どで、植物体中に能動的に取り込まれたものではなく、実用的なレベルの浄化技術とは到底言えない。
【非特許文献１】Ｎ．Ｎａｋａｊｉｍａ，ｅｔ  ａｌ．，“Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｏｆ  Ｂｉｓｐｈｅｎｏｌ  Ａ  ｂｙ  Ｐｌａｎｔ  Ｔｉｓｓｕｅｓ：Ｇｌｕｃｏｓｙｌａｔｉｏｎ  ｂｙ  Ｃｕｌｔｕｒｅｄ  ＢＹ−２  Ｃｅｌｌ  ａｎｄ  Ｇｌｕｃｏｓｙｌａｔｉｏｎ／Ｔｒａｎｓｌｏｃａｔｉｏｎ  ｂｙ  Ｐｌａｎｔｓ  ｏｆ  Ｎｉｃｏｔｉａｎａ  ｔａｂａｃｕｍ”，Ｐｌａｎｔ  Ｃｅｌｌ  Ｐｈｙｓｉｏｌ．４３（９）：１０３６−１０４２（２００２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明はかかる従来技術の現状に鑑み創案されたものであり、その目的は環境ホルモンで低濃度、広範囲に汚染された土壌又は水環境を浄化するのに好適な、低コストで実用的な方法、及びかかる方法を実施するための具体的なシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らはかかる課題を解決するため、環境ホルモンを高レベルで吸収分解する能力を有する植物について鋭意検討した結果、園芸植物のポーチュラカやマツバボタン及び雑草として知られるスベリヒユに代表されるスベリヒユ属の植物が種々の環境ホルモンを迅速に吸収分解することを見出し、遂に本発明を完成するに至った。
【０００６】
即ち、本発明によれば、環境ホルモンで汚染された土壌又は水を浄化する方法において、スベリヒユ属（Ｐｏｒｔｕｌａｃａ）の植物を前記土壌で栽培するか又は前記水を培地として用いてスベリヒユ属の植物を水耕栽培し、これにより前記土壌又は水中の環境ホルモンを前記スベリヒユ属の植物に吸収及び分解させることを特徴とする方法が提供される。
【０００７】
また、本発明によれば、環境ホルモンで汚染された土壌、及びその土壌の上に植栽されたスベリヒユ属の植物を含む土壌浄化システムであって、前記土壌中の環境ホルモンを前記スベリヒユ属の植物に吸収及び分解させ、これにより環境ホルモンに汚染された土壌を浄化することを特徴とする土壌浄化システムが提供される。
【０００８】
さらに、本発明によれば、環境ホルモンで汚染された水を内部に保持する容器、及びその水に根の部分を浸漬されたスベリヒユ属の植物を含む水浄化システムであって、前記水中の環境ホルモンを前記スベリヒユ属の植物に吸収及び分解させ、これにより環境ホルモンで汚染された水を浄化することを特徴とする水浄化システムが提供される。
【０００９】
本発明の上記方法又はシステムの好ましい実施態様によれば、上記スベリヒユ属の植物は園芸植物のポーチュラカ（Ｐｏｒｔｕｌａｃｅａ  ｏｌｅｒａｃｅａ  ｃｖ．）、マツバボタン（Ｐｏｒｔｕｌａｃａ  ｇｒａｎｄｉｆｌｏｒａ）又は雑草のスベリヒユ（Ｐｏｒｔｕｌａｃａ  ｏｌｅｒａｃｅａ）であり、上記環境ホルモンはビスフェノールＡ、ダイオキシン、ｃｏ−ＰＣＢ、ノニルフェノール、オクチルフェノール、エストラジオール、フタル酸エステル、ベンゾフェノン、ＤＤＴ、ＤＤＥ、及びそれらの組合せからなる群から選択される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、環境ホルモンで汚染された土壌でスベリヒユ属の植物を栽培することにより、汚染された土壌に含まれるビスフェノールＡ、ダイオキシン等の環境ホルモンをスベリヒユ属の植物に迅速に吸収分解させることができるので、環境ホルモンで汚染された土壌を効率的に浄化することができる。特に、本発明の浄化方法で用いるスベリヒユ属の植物は、同様の環境ホルモン吸収分解能力があることが従来知られている他の植物よりも環境ホルモン吸収分解能力が著しく高いため、従来の浄化技術ではコスト面から不向きとされていた環境ホルモンで低濃度、広範囲に汚染された土壌の浄化に極めて有効である。また、スベリヒユ属の植物は一般に強健で暑さや乾燥に強く、繁殖力も旺盛であり、土壌への植栽後の手入れやメンテナンスはほぼ不要であり、ランニングコストが極めて低い。特にスベリヒユ属の植物の中でも真夏に鮮やかな花を次々と咲かせる園芸植物として知られるポーチュラカやマツバボタンを用いれば、景観保護と土壌浄化を同時に行うことができる。また、本発明の方法は実際に環境ホルモンで汚染された土壌を対象とするのみならず、化学工場やごみ処分場の周辺等の環境ホルモンで汚染される可能性がある土壌に例えば花壇を設けて予めポーチュラカやマツバボタンを植栽する等の態様で予防的に実施することもできる。また、工場排水等の環境ホルモンを含む水を培地としてスベリヒユ属の植物を水耕栽培する水浄化システムを確立することにより、本発明の浄化方法は環境ホルモンで汚染された土壌のみならず環境ホルモンで汚染された水の浄化にも使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の浄化方法は、スベリヒユ属の植物の環境ホルモンを吸収分解する能力を利用するものである。スベリヒユ属の植物は世界中の熱帯から温帯にかけて広く分布する繁殖力の強い植物である。スベリヒユ属の植物としては畑の雑草として知られる一年草で匍匐性のスベリヒユ（Ｐｏｒｔｕｌａｃａ  ｏｌｅｒａｃｅａ）、園芸植物として古くから知られる一年草のマツバボタン（Ｐｏｒｔｕｌａｃａ  ｇｒａｎｄｉｆｌｏｒａ）、最近開発されたスベリヒユの園芸品種である、多年草で匍匐性のポーチュラカ（ハナスベリヒユ）（Ｐｏｒｔｕｌａｃａ  ｏｌｅｒａｃｅａ  ｃｖ．）等が知られている。本発明の浄化方法ではスベリヒユ属の植物であればいかなる植物も用いることができるが、スベリヒユ、マツバボタン又はポーチュラカ（ハナスベリヒユ）を用いることが浄化能力の点で好ましく、他の性質も考慮にいれるとポーチュラカを用いることが最も好ましい。ポーチュラカは匍匐性であるため、一旦土壌に植栽すると生長するにつれて生育面積が自然に四方に広がっていき、広い範囲の土壌を少ない植栽労力で被覆することができる。また、ポーチュラカは美しい花を咲かせる園芸植物であるため、景観保護の観点からも優れている。さらに、ポーチュラカは多年草であるため、毎年植栽を行う必要はなく、メンテナンスコストを低く抑えることができる。
【００１２】
本発明の浄化方法又はシステムで吸収分解対象とする環境ホルモンとしては、内分泌撹乱作用を有する化学物質であればその化学構造、由来を問わずいかなる環境ホルモンも対象とすることができるが、例えばプラスチックの原材料として用いられるビスフェノールＡ、ごみ焼却施設の焼却灰や集塵灰に含まれるダイオキシン、ｃｏ−ＰＣＢ、界面活性剤の原材料として用いられるノニルフェノール、オクチルフェノール、屎尿処理場から放出され、環境中で女性ホルモンとして作用するエストラジオール（βエストラジオール）、可塑剤として用いられるフタル酸エステル、医療品合成の原材料として用いられるベンゾフェノン、殺虫剤として用いられるＤＤＴ、ＤＤＥであることができる。これらの環境ホルモンは単独で土壌又は水に含まれている必要はなく、二種以上の環境ホルモンが土壌又は水に含まれていてもよい。環境ホルモンを含む土壌又は水、つまり環境ホルモンで汚染された土壌又は水としては、例えばこれらの環境ホルモンが原材料等として用いられている工場からの廃棄物の処分場周辺の土壌や、上記工場からの工場排水が想定される。
【００１３】
本発明の浄化方法又はシステムにおいてスベリヒユ属の植物が環境ホルモンを吸収分解する高い能力を有する理由は未だ十分解明されておらず、今後の研究が期待される。
【００１４】
本発明の浄化方法は、浄化対象が環境ホルモンで汚染された土壌である場合、前記土壌の上にスベリヒユ属の植物を植栽して栽培することによって実施することができる。土壌への植栽は、スベリヒユ又はマツバボタンを用いる場合はその種子を播種することによって行えばよく、種子ができにくいポーチュラカを用いる場合は挿し芽によって行えばよい。また、浄化効果を早急に得たい場合は別の土壌である程度生長させた苗を準備又は購入して浄化対象の土壌に移植すればよい。いずれの方法においても、スベリヒユ属の植物の土壌への植栽前に土壌の耕起や肥料の施肥を必要により適宜行うことは言うまでもない。
【００１５】
本発明の浄化方法は、浄化対象が環境ホルモンで汚染された水である場合、前記水を培地として用いてスベリヒユ属の植物を水耕栽培することによって実施することができる。具体的には、容器に環境ホルモンで汚染された水を入れ、その水に適当な大きさまで生長させたスベリヒユ属の植物の根の部分を浸漬させ、環境ホルモンで汚染された水を培地としてスベリヒユ属の植物を培養すればよい。培養条件はそれぞれの植物について好適な条件を適宜設定すればよいが、例えばポーチュラカの場合、白色蛍光灯の連続照射下で２５℃の温度条件で培養することが好適である。環境ホルモンで汚染された水を浄化するのに必要な培養時間は、培地中の環境ホルモンの初期濃度や培養するスベリヒユ属の植物の植え込み量（植物体重量）によって異なるが、例えば初期濃度４０μＭのビスフェノールＡ溶液２５０ｍｌを約２．５ｇの植物体重量のポーチュラカ三個体（計約７．５ｇ）で浄化する場合、約６時間の培養で培地中のビスフェノールＡを完全に吸収分解することができる。従って本発明によれば、連続的に排出される多量の工場排水を短時間で効率的に浄化することができる。
【００１６】
実施例
以下の実施例により本発明で使用するスベリヒユ属植物の環境ホルモン吸収分解能力を具体的に示す。なお、実施例の記載は純粋に発明の理解のためのみに挙げるものであり、本発明はこれによって何ら限定されるものではない。
【００１７】
実施例１：ポーチュラカのビスフェノールＡ吸収分解能力の評価（１）
植物材料
本発明のスベリヒユ属の植物としてポーチュラカを用いた。また、比較対象として、入手しやすく栽培も容易なブルーサファイア（別名  ルリマツリモドキ、イソマツ科）、ベゴニア（シュウカイドウ科）を用いた。これらの植物はホームセンターで販売されているものを入手し、植物体重量及び週齢を揃えるために挿し芽をして増殖させ、４週齢の時点で試験に供した。試験に供した植物の個体数は、明記しない限り１個体である。
【００１８】
ビスフェノールＡ吸収分解能力の評価方法
ビスフェノールＡの吸収分解能力の評価は、以下の手順で行った。
（１）  試験植物の全草を水道水で良く洗い、土を完全に落とす。
（２）  培地として１０００倍希釈したハイポネックスに４０μＭのビスフェノールＡを添加した水２５０ｍｌをビーカーに入れ、そこに試験植物を、根の部分が完全に水に浸漬される一方葉部が空気中に出るように配置し、アルミ箔でビーカーの口を覆った。
（３）  この水耕栽培システムを白色蛍光灯の連続照射下、２５℃で３日間培養した。
（４）  ３日後、培地を採取し、以下の表１に示す条件の高速液体クロマトグラフィーで培地中のビスフェノールＡの残存濃度を測定した。また、３日間培養後の各植物体を超音波破砕し、クロロホルムで抽出後エタノールに溶解し、同様の条件の高速液体クロマトグラフィーで植物体中のビスフェノールＡの残存濃度を測定した。
【００１９】
【表１】
2006297367.tif 000002
【００２０】
次に、ビスフェノールＡの添加濃度及び培地中のビスフェノールＡの残存濃度からビスフェノールＡの吸収率（％）を以下の式に従って計算した。
ビスフェノールＡの吸収率＝１００−（培地中のビスフェノールＡの残存濃度／ビスフェノールＡの添加濃度）×１００
【００２１】
また、ビスフェノールＡの添加濃度、植物体中のビスフェノールＡの残存濃度、及び培地中のビスフェノールＡの残存濃度からビスフェノールＡの分解率（％）を以下の式に従って計算した。
ビスフェノールＡの合計残存濃度＝植物体中のビスフェノールＡの残存濃度＋培地中のビスフェノールＡの残存濃度
ビスフェノールＡの回収率＝（ビスフェノールＡの合計残存濃度／ビスフェノールＡの添加濃度）×１００
ビスフェノールＡの分解率＝１００−ビスフェノールＡの回収率
【００２２】
結果を以下の表２に示す。
【表２】
2006297367.tif 000003
【００２３】
表２から明らかな通り、ポーチュラカは培地中に添加されたビスフェノールＡを完全に（１００％）吸収したのに対し、比較例の植物（ブルーサファイア、ベゴニア）は５６〜５８％しか吸収せず、４２〜４４％ものビスフェノールＡが培地中に残存していた。また、分解率についてみても、ポーチュラカはビスフェノールＡをほぼ完全に（９９％）分解したのに対し、比較例の植物は１１〜３７％しか分解しなかった。この結果から、ポーチュラカは、比較例の植物（ブルーサファイア、ベゴニア）よりも遥かに高いビスフェノールＡ吸収分解能力を有することが明らかである。特にポーチュラカはビスフェノールＡの吸収能力に優れるのみならず、分解能力にも優れており、植物体内に取り込んだビスフェノールＡは植物体内にそのまま蓄積されるのではなく、ほぼ完全に（９９％）分解される。従って、土壌栽培や水耕栽培を行って土壌又は水を浄化した後のポーチュラカにはビスフェノールＡは分解されてしまってほとんど含まれていないので、利用済みの植物体は焼却、堆肥化等の通常の方法で処分もしくは処理地で放置することができ、利用済みの植物体の処分に新たなコストがかかることもない。
【００２４】
実施例２：ポーチュラカのビスフェノールＡ吸収分解能力の評価（２）
実施例１によりポーチュラカが優れたビスフェノールＡ吸収分解能力を有することが明らかになったので、次に培地中のビスフェノールＡのポーチュラカによる除去の経時変化を調査した。
【００２５】
ポーチュラカ（植物体重量１６．７ｇ）及び比較対象としてのベゴニア（植物体重量１８．５ｇ）を実施例１と同様の手順で４０μＭのビスフェノールＡを添加した水を培地として培養し、培養期間中、定期的に培地を採取し、実施例１と同様の手順で各時点での培地中のビスフェノールＡ濃度を測定した。結果を図１に示す。
【００２６】
図１から明らかな通り、ポーチュラカの培養により培地中のビスフェノールＡは６時間後にすでに約半量となり、２日後には約１０分の１に減少し、４日後には完全に消失した。これに対し、比較対象として用いたベゴニアについては４日後もビスフェノールＡの除去はほとんど認められず、７日後も８０％〜９０％が培地中に残存していた。このことから、ポーチュラカは培地中のビスフェノールＡを極めて迅速に吸収除去することが明らかである。
【００２７】
実施例３：ポーチュラカのビスフェノールＡ吸収分解能力の評価（３）
本実施例ではポーチュラカの植え込み量（植物体重量）がビスフェノールＡ浄化能力に与える影響について調査した。
【００２８】
２．７ｇの植物体重量のポーチュラカ１個体（□）、２．３ｇの植物体重量のポーチュラカ１個体（◇）、及び合計７．５ｇの植物体重量のポーチュラカ３個体（●）をそれぞれ準備し、実施例１と同様の手順で４０μＭのビスフェノールＡを添加した水を培地として培養し、培養期間中、定期的に培地を採取し、実施例１と同様の手順で各時点での培地中のビスフェノールＡ濃度を測定した。結果を図２に示す。
【００２９】
図２から明らかな通り、ポーチュラカのビスフェノールＡ浄化能力は植え込み量とほぼ比例し、植え込み量を約３倍（３個体）にすることにより１個体の場合よりも有意に浄化速度が大きくなり、約６時間の培養後には培地に最初に添加したビスフェノールＡのほとんど全てが培地から消失した。なお、２．７ｇの植物体重量の個体と２．３ｇの植物体重量の個体との間では統計学的な有意差は見られなかった。
【００３０】
実施例４：ポーチュラカのダイオキシン類吸収分解能力の評価
実施例１〜３からポーチュラカが優れたビスフェノールＡ吸収分解能力を有することが明らかになったので、ポーチュラカが他の環境ホルモンについても同様に優れた吸収分解能力を有するかどうか調査した。本実施例で調査した環境ホルモンは以下の６種類のダイオキシン類（ダイオキシン及びｃｏ−ＰＣＢ）であった：Ｔ４ＣＤＤｓ（以下、ダイオキシン１と称する）、Ｐ５ＣＤＤｓ（以下、ダイオキシン２と称する）、Ｔ４ＣＤＦｓ（以下、ダイオキシン３と称する）、Ｐ５ＣＤＦｓ（以下、ダイオキシン４と称する）、３，３′，４，４′−テトラクロロビフェニル（以下、ｃｏ−ＰＣＢ１と称する）、３，３′，４，４′，５−ペンタクロロビフェニル（以下、ｃｏ−ＰＣＢ２と称する）。
【００３１】
４０μＭのビスフェノールＡを５００ｐｇのダイオキシン１〜４又は１０００ｐｇのｃｏ−ＰＣＢ１〜２に変更した以外は実施例１のビスフェノールＡ吸収分解能力の評価方法と同様の手順で、植物体重量を約１６．５ｇに揃えた４週齢のポーチュラカを７日間培養した。７日後、培地を採取し、以下の手順で分析試料を調製した。この分析試料に基づいて以下の表３及び４に示す条件のＧＣ−ＭＳ（ガスクロマトグラフ質量分析）により７日間の培養後の培地中のダイオキシン類の残存量を測定した。
【００３２】
培地からの分析試料の調製
（１）  培地を３００ｍＬの分液漏斗に移し、クリーンアップスパイク（試料採取から抽出までの操作の結果を確認するために添加する内標準物質）を添加する。
（２）  ジクロロメタン２０ｍＬを加えて３回抽出操作を行う。
（３）  供試植物の培養に用いた容器の内壁をアセトン３０ｍＬで３回洗い、洗液を（２）で得たジクロロメタン抽出液に加えて分析試料とする。
【００３３】
【表３】
2006297367.tif 000004
【００３４】
【表４】
2006297367.tif 000005
【００３５】
また、７日間培養後の各植物から以下の手順で分析試料を調製し、この分析試料に基づいて表３及び４に示す条件のＧＣ−ＭＳにより７日間の栽培後の植物体中のダイオキシン類の残存量を測定した。
【００３６】
供試植物からの分析試料の調製
（１）  培地から供試植物を引き上げ、少量の蒸留水で根についた培地を洗う。
（２）  供試植物にクリーンアップスパイクを添加し、アセトン５０ｍＬを加えてホモジナイザーで粉砕する。
（３）  粉砕した試料をろ過し、残渣をアセトン５ｍＬで３回洗浄して残渣に残った抽出液を洗い込む。
（４）  残渣は風乾後ソックスレー抽出器を用いてトルエンで１６時間抽出する。
（５）  （３）で得たろ液を３００ｍＬ分液ロートに移し、ヘキサン洗浄水１００ｍＬとジクロロメタン２０ｍＬを加えて２０分間振とう抽出を行う。抽出操作を更に２回実施し、ジクロロメタン層を脱水して（４）のソックスレー抽出で得たトルエン溶液と合わせて分析試料とする。
【００３７】
また、ブランクとして植物体を培養しなかった培地を別に準備しておき、この培地から同様に分析試料を調製して培地中のダイオキシン類の残存量を測定した。ダイオキシン類の定量の場合、ビスフェノールＡとは異なり、一旦培地又は植物体から分析試料を調製し、この試料をＧＣ−ＭＳにより分析することによって培地又は植物体中のダイオキシン類の量を求めるため、培地又は植物体から分析試料を調製する際にいくらかのダイオキシン類が損失してしまうことが避けられない。そこでブランクを別途準備し、ダイオキシン類の添加量をブランクの培地中のダイオキシン類の残存量で置換することにより、分析試料を調製する際のダイオキシン類の損失を補正した。
【００３８】
具体的には、ダイオキシン類の場合、吸収率（補正吸収率）（％）はブランクの培地中のダイオキシン類の残存量及び培地中のダイオキシン類の残存量から以下の式に従って計算される。
ダイオキシン類の吸収率（補正吸収率）＝１００−（培地中のダイオキシン類の残存量／ブランクの培地中のダイオキシン類の残存量）×１００
【００３９】
また、ダイオキシン類の分解率（補正分解率）（％）はブランクの培地中のダイオキシン類の残存量、植物体中のダイオキシン類の残存量、及び培地中のダイオキシン類の残存量から以下の式に従って計算される。
ダイオキシン類の合計残存量＝植物体中のダイオキシン類の残存量＋培地中のダイオキシン類の残存量
ダイオキシン類の回収率＝（補正回収率）（ダイオキシン類の合計残存量／ブランクの培地中のダイオキシン類の残存量）×１００
ダイオキシン類の分解率（補正分解率）＝１００−ダイオキシン類の回収率
【００４０】
結果を以下の表５に示す。
【表５】
2006297367.tif 000006
【００４１】
表５から明らかな通り、ポーチュラカは培地中に添加されたダイオキシン（ダイオキシン１〜４）をほぼ完全に（９１〜１００％、平均９６％）吸収し、７〜３１％（平均１９％）分解した。また、ｃｏ−ＰＣＢについてもポーチュラカはｃｏ−ＰＣＢをほぼ完全に（９５〜１００％、平均９８％）吸収し、１５〜１６％（平均１６％）分解した。この結果から、ポーチュラカはビスフェノールＡのみならずダイオキシン類に対しても優れた吸収分解能力を有することが明らかである。
【００４２】
実施例５：ポーチュラカのノニルフェノール、エストラジオール、オクチルフェノール吸収能力の評価
実施例１〜４からポーチュラカが優れたビスフェノールＡ吸収能力及びダイオキシン類吸収能力を有することが明らかになったので、ポーチュラカがその他の環境ホルモンについても同様に優れた吸収能力を有するかどうか調査した。調査した環境ホルモンはノニルフェノール、エストラジオール、オクチルフェノールであった。
【００４３】
ノニルフェノール、エストラジオール、オクチルフェノール吸収能力の評価方法
ノニルフェノール、エストラジオール、オクチルフェノール吸収能力の評価は、以下の手順で行った。
（１）試験植物の全草を水道水で良く洗い、土を完全に落とす。
（２）培地として、水で１０００倍希釈したハイポネックス原液に１０ｐｐｍのノニルフェノール、エストラジオール、又はオクチルフェノールをそれぞれ添加したものを、植物体１ｇあたり２５ｍｌの割合で三角フラスコに入れ、そこに試験植物を、根の部分が完全に水に浸漬される一方葉部が空気中に出るように配置し、三角フラスコの口を脱脂綿とパラフィルムで密封した。
（３）この水耕栽培システムを白色蛍光灯の連続照射下、２５℃で３日間培養した。
（４）培養期間中、定期的に培地を採取し、以下の表６及び７に示す条件下の高速液体クロマトグラフィーで培地中のノニルフェノール、エストラジオール、オクチルフェノール残存濃度を測定した。
【００４４】
【表６】
2006297367.tif 000007
【表７】
2006297367.tif 000008
【００４５】
結果を図３〜５に示す。図３〜５から明らかな通り、ボーチュラカの培養により培地中のノニルフェノール、オクチルフェノールは３日後には完全に消失し、エストラジオールは３日後には約１０分の１に減少した。この結果から、ポーチュラカはビスフェノールＡ、ダイオキシン類のみならず、ノニルフェノール、エストラジオール、オクチルフェノールに対しても優れた吸収能力を有することが明らかである。
【００４６】
実施例６：ポーチュラカのＤＤＴ、ＤＤＥ、ベンゾフェノン吸収能力の評価
実施例１〜５からポーチュラカがビスフェノールＡ、ダイオキシン類、ノニルフェノール、エストラジオール、オクチルフェノールに対しても優れた吸収能力を有することが明らかになったので、ポーチュラカがその他の環境ホルモンについても同様に優れた吸収能力を有するかどうか調査した。調査した環境ホルモンはＤＤＴ、ＤＤＥ、ベンゾフェノンであった。
【００４７】
ＤＤＴ、ＤＤＥ、ベンゾフェノン吸収能力の評価方法
ＤＤＴ、ＤＤＥ、ベンゾフェノン吸収能力の評価は、以下の手順で行った。
（１）試験植物（ポーチュラカ苗（新鮮重量１〜３ｇ））を３日間水耕馴化した。
（２）培地として、ｏ−ｐ′  ＤＤＴ  １ｍｇ／ｌ、ｐ−ｐ′  ＤＤＥ  １ｍｇ／ｌ又はベンゾフェノン  １ｍｇ／ｌ、及びハイポネックス０．１％の水溶液を作製した。
（３）平底試験管に植物新鮮重量１ｇ当り１０ｍｌの水溶液を入れ、試験植物を水耕栽培した。試験管の培地が見える部分はアルミホイルにより遮光した。また、試験管の口はアルミホイルで覆った。試験植物の数は、各環境ホルモンについて３個体ずつとした。
（４）この水耕栽培システムを恒温室（２５℃、湿度６０％、明暗１２／１２ｈ、１０００ｌｕｘ）で７日間培養した。
（５）培養後、ブランクと共に、以下の表８に示す条件下のＧＣ−ＭＳ（ガスクロマトグラフ質量分析）で培地中のＤＤＴ、ＤＤＥ、ベンゾフェノン残存濃度を測定した。
【００４８】
【表８】
2006297367.tif 000009
【００４９】
結果を以下の表９に示す。
【表９】
2006297367.tif 000010
【００５０】
表９から明らかな通り、ポーチュラカの培養により培地中のＤＤＴ、ベンゾフェノンは７日間でほぼ完全に吸収され、ＤＤＥは８割近く吸収された。この結果から、ポーチュラカはビスフェノールＡ、ダイオキシン類、ノニルフェノール、エストラジオール、オクチルフェノールのみならず、ＤＤＴ、ＤＤＥ、ベンゾフェノンに対しても優れた吸収能力を有することが明らかである。
【００５１】
実施例７：ポーチュラカによるダイオキシン類汚染土壌の浄化試験
実施例１〜６では水耕栽培でのポーチュラカの環境ホルモン浄化能力を調査してきたが、本実施例では土壌栽培でのポーチュラカの環境ホルモン浄化能力を調査した。
【００５２】
焼却灰から抽出したダイオキシン類（４塩素から８塩素のダイオキシン、４塩素から８塩素のジベンゾフラン、およびｃｏ−ＰＣＢを含む）をヘキサンに溶解し８５ｎｇ−ＴＥＱ／ｍｌの溶液を作成した。１００ｍｌトールビーカー（外径５０ｍｍ、高さ８８ｍｍ）に真砂土１００ｇを加え、上記ダイオキシン類溶液を１５ｍｌ添加して攪拌し、１２．８ｎｇ−ＴＥＱ／ｇの模擬汚染土壌（土壌環境基準の１２．８倍濃度）を作成した。草丈約５ｃｍのポーチュラカ植物をビーカー１個に２本植え、適宜潅水しながら温室にて栽培した。1ヵ月後、植物体を土壌から抜き取り、土壌および植物体のそれぞれから実施例４と同様のソックスレー抽出によりダイオキシン類を抽出し、土壌中および植物体中のダイオキシン類量を実施例４と同様の条件のＧＣ−ＭＳにより測定した。対照として植物を植えず、植物を植えたものと同様に潅水したものを用意し、1ヵ月後同様にダイオキシン類の抽出・測定を行った。
【００５３】
結果を以下の表１０に示す。
【表１０】
2006297367.tif 000011
【００５４】
表１０から明らかな通り、1ヶ月後、土壌中に添加したダイオキシン類の約８％が植物体中から検出され、添加量からの収支計算で土壌に添加したダイオキシン類の約１６％が分解され、全体として（吸収と分解）で２４％のダイオキシン類が土壌中から除かれた。この結果からポーチュラカは水耕栽培のみならず、土壌で栽培しても優れたダイオキシン類浄化能力を有することが明らかである。
【００５５】
実施例８：スベリヒユ及びマツバボタンの環境ホルモン吸収分解能力の評価
実施例１〜７からポーチュラカが優れた環境ホルモン吸収分解能力を有することが明らかになったので、スベリヒユ属に属する他の植物も同様に優れた環境ホルモン吸収分解能力を有するかどうかスベリヒユ及びマツバボタンを用いて調査した。
【００５６】
植物材料
スベリヒユは畑に自生しているものを入手して用いた。マツバボタンはホームセンターで販売されているものを入手して用いた。また、コントロールとしてポーチュラカを用いた。
【００５７】
（Ａ）スベリヒユ及びマツバボタンのビスフェノールＡ吸収能力の評価
評価方法
ビスフェノールＡ吸収能力の評価は、以下の手順で行った。
（１）試験植物（ポーチュラカ、スベリヒユ、マツバボタン苗（それぞれ新鮮重量２〜５ｇ））を３日間水耕馴化した。
（２）培地として、ビスフェノールＡ４０μＭ、ハイポネックス０．１％の水溶液を作製した。
（３）１００ｍｌ三角フラスコに植物新鮮重量１ｇ当り１５ｍｌの水溶液を入れ、各試験植物を水耕栽培した。フラスコの培地が見える部分はアルミホイルで遮光した。また、フラスコの口はアルミホイルで覆った。試験植物の数は各植物について３個体ずつとした。
（４）この水耕栽培システムを恒温室（２５℃、湿度６０％、明暗１２／１２ｈ、１０００ｌｕｘ）で３日間培養した。
（５）培養開始時及び培養開始から６，２４，４８，７２ｈ後に培地のサンプリングを行い、表１に示す条件下の高速液体クロマトグラフィーで培地中のビスフェノールＡ残存濃度を測定した。
【００５８】
結果を以下の表１１及び図６に示す。
【表１１】
2006297367.tif 000012
【００５９】
表１１及び図６から明らかな通り、スベリヒユ及びマツバボタンはポーチュラカと同等のビスフェノールＡ吸収能力を有することが明らかである。
【００６０】
（Ｂ）スベリヒユ及びマツバボタンのダイオキシン類吸収分解能力の評価
評価方法
ダイオキシン類吸収能力の評価は実施例４と同様の手順及び条件で行った。ただし、用いた植物体の重量は１０〜１３ｇであった。
【００６１】
結果を以下の表１２に示す。
【表１２】
2006297367.tif 000013
【００６２】
表１２から明らかな通り、スベリヒユは培地中に添加されたダイオキシン（ダイオキシン１及びダイオキシン３）をほぼ吸収し（７１〜８９％）、７〜１２％分解した。また、マツバボタンは培地中に添加されたダイオキシンをほぼ吸収し（７４〜８５％）、２〜３％分解した。この結果から、スベリヒユ及びマツバボタンもダイオキシン類吸収分解能力を有することが明らかである。
【００６３】
以上、ポーチュラカはビスフェノールＡ及びダイオキシン類、並びにノニルフェノール、エストラジオール、オクチルフェノール、ＤＤＴ、ＤＤＥ、ベンゾフェノンといういずれも芳香環を化学構造中に有する環境ホルモンに対して優れた吸収分解能力を有するため、芳香環を有する他の環境ホルモン、例えばフタル酸エステルに対しても同様に優れた吸収分解能力を有するものと推量される。
また、ポーチュラカ以外の他のスベリヒユ属の植物であるスベリヒユ及びマツバボタンもポーチュラカと同様の優れた環境ホルモン吸収分解能力を有するため、これら以外のスベリヒユ属の植物も同様に優れた環境ホルモン吸収分解能力を有するものと推量される。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】ポーチュラカによる培地中のビスフェノールＡ除去の経時変化を示す。
【図２】ポーチュラカの植え込み量がビスフェノールＡ浄化能力に与える影響を示す。
【図３】ポーチュラカによる培地中のノニルフェノールの除去を示す。
【図４】ポーチュラカによる培地中のエストラジオールの除去を示す。
【図５】ポーチュラカによる培地中のオクチルフェノールの除去を示す。
【図６】ポーチュラカ、スベリヒユ及びマツバボタンによる培地中のビスフェノールＡの除去を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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