(57)【要約】【課題】水生植物の生長を促進する新規有用微生物を提供すること、および当該新規有用微生物を含む水生植物の生長を促進する有用微生物の利用法を提供する。【解決手段】水生植物の生長を促進する機能を有する新規有用微生物として、タラソバクター・プランタスを見出した。また、水生植物の生長を促進する機能を有する有用微生物を塗沫あるいは付着させた付着基盤を有する水生植物育成装置を開発した。上記水生植物育成装置によれば、水生植物の生長を促進することができ、迅速かつ効率的に藻場を造成することができる。このため、魚介類の成育場所や産卵場所を提供できるだけでなく、水圏環境を向上させることができる。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
水生植物の生長を促進する機能を有する新規有用微生物タラソバクター・プランタス（寄託番号ＦＥＲＭＰ−１９３４１）。
【請求項２】
水生植物の生長を促進する機能を有する有用微生物を塗沫あるいは付着させた付着基盤を有することを特徴とする水生植物育成装置。
【請求項３】
上記付着基盤は、多孔質層を備えていることを特徴とする請求項２に記載の水生植物育成装置。
【請求項４】
上記付着基盤は、多孔質かつ柔軟な柔軟多孔質層を備えていることを特徴とする請求項２または３に記載の水生植物育成装置。
【請求項５】
上記多孔質層の孔中、上記柔軟多孔質層の孔中、および柔軟多孔質層の層中のいずれかに、水生植物の種子、苗、および幼芽のいずれかを播種あるいは移植して水生植物を成育させることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の水生植物育成装置。
【請求項６】
上記有用微生物は、タラソバクター属の微生物であること特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載の水生植物育成装置。
【請求項７】
上記有用微生物は、請求項１に記載のタラソバクター・プランタス、またはタラソバクター・ユーティリスであることを特徴とする請求項２〜６のいずれか１項に記載の水生植物育成装置。
【請求項８】
水生植物の生長を促進する機能を有する有用微生物を添加して水生植物を育成させることを特徴とする水生植物育成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水生植物の生長を促進する新規有用微生物タラソバクター・プランタス（Ｔｈａｌａｓｓｏｂａｃｔｅｒ  ｐｌａｎｔａｓ）、および当該新規有用微生物を含む有用微生物の利用法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、日本近海の沿岸地域や河川・湖沼などの淡水圏において海藻や水草等の成育している藻場が減少してきている。沿岸地域等の藻場が減少すると、そこで生存している魚介類の成育地域、産卵地域等が少なくなるため、日本近海において魚介類が減少するという問題が生じている。
【０００３】
このような問題に対応すべく、従来から、海洋の沿岸水域や河川・湖沼などの淡水の水圏において、大型海藻、海草、淡水性の水草等からなる藻場を造成し、水圏環境を整備するとともに、水生動物の産卵場所や生育場所を確保する試みが行われている。
【０００４】
これまで、沿岸水域において大型海藻が生育する藻場を造成する場合、海底にコンクリートブロック等の人工物を設置し、当該人工物に海藻を自然に付着・生長させる方法が一般的である。また、小型の海草や淡水性の水草を増加させて藻場を形成する場合には、小型の海草や淡水性の水草の種子を散布する方法が採用されている。
【０００５】
また、表面が多孔質のコンクリートブロックを用いて人工物を形成し、表面の多孔質中に海藻の苗を埋め込んだり、海草や水草の種を付着させたりして人為的に海藻等を定着・生長させる技術が知られている。また、多孔質のコンクリートブロックの替わりに、多孔質の活性炭を用いて人工物を形成し、活性炭表面にて海藻を定着・生長させる技術も行われている。
【０００６】
ところで、海水中には、数多くの種類の微生物が存在しており、そのなかには、水生植物や水生動物の生育に有用な微生物が存在することが知られている。例えば、海産紅藻スサビノリの成長・形態形成に関与する共生細菌を選択・同定し、スサビノリと共生細菌についての相互関係について考察した報告がある（非特許文献１参照）。
【０００７】
また、魚介類等の水生動物の成長を促進する有用微生物を同定し、かかる微生物を利用して、養殖魚介類の成長を促進する方法について開示されている（特許文献１参照）。
【０００８】
【非特許文献１】
山▲崎▼綾乃、他４名共著、「海産紅藻スサビノリ無菌培養株の成長促進・形態形性回復要因、特に馴化倍地中の共生細菌の影響について」、東海大学海洋研究所研究報告、２０００年、第２１号、ｐ．５７−７６
【０００９】
【特許文献１】
特開平０９−１２１８４５号公報（１９９７年  ５月１３日公開）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来一般的に行われていた大型海藻を生育する藻場を造成するために海底にコンクリートブロックを設置する方法や、海草や水草を増加させるために種子を散布する方法は、海藻等の定着、生長を自然に委ねることになるため、藻場形成を人為的に促進できないという問題点がある。
【００１１】
また、表面が多孔質のコンクリートブロックまたは活性炭を用いた人工物の表面に海藻等の苗や種子を埋め込み、人為的に海藻等を定着・生長させる技術でも、水生植物の生長速度が遅いため、海藻等の苗や種子が根付く前に水流に流されたり、芽の段階で水生動物に摂食されたりするという問題点がある。
【００１２】
一方、上述のとおり、海洋等には多くの微生物が存在しているが、水生植物の成育に有用な微生物は未だ十分に発見されていない。また、微生物を水生動物の養殖へ利用する技術は開発されているが、水生植物の栽培等への有用微生物の利用法は、ほとんど開発されていない。
【００１３】
このため、水生植物の生長を促進する新規有用微生物を同定するとともに、水生植物の生長を促進する有用微生物を利用して水生植物の生育を促進し、藻場造成を行うという有用微生物の利用法を開発することが強く求められていた。
【００１４】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、水生植物の生長を促進する新規有用微生物を提供すること、および当該新規有用微生物を含む水生植物の生長を促進する有用微生物の利用法を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の課題に鑑み鋭意検討した結果、海藻、海草、水草等の水生植物の生長を促進する新規有用微生物タラソバクター・プランタス（Ｔｈａｌａｓｓｏｂａｃｔｅｒ  ｐｌａｎｔａｓ）を見出すとともに、当該新規有用微生物を含む多種の有用微生物を利用した水生植物を成育させるための装置等を開発し、本発明を完成させるに至った。
【００１６】
すなわち、本発明にかかる有用微生物は、水生植物の生長を促進する機能を有する新規有用微生物タラソバクター・プランタスである。
【００１７】
上記新規有用微生物は、後述する実施例に示すように、海藻、海草、水草等の水生植物の生長を促進する機能を有している。このため、例えば、水生植物からなる藻場を形成する際に利用することができる。
【００１８】
また、本発明にかかる水生植物育成装置は、上記の課題を解決するために、水生植物の生長を促進する機能を有する有用微生物を塗沫あるいは付着させた付着基盤を有することを特徴としている。
【００１９】
上記の構成によれば、上記付着基盤の表面にて水生植物を成育させることで、水生植物の生長を促進する有用微生物の機能を利用することができ、水生植物の生長を促進できる。このため、水生植物が根付く前に水流に流されたり、芽の段階で水生動物に摂食されたりする問題を大幅に軽減することができる。したがって、沿岸水域および河川・湖沼などの水圏領域に、容易に藻場を造成することができ、水圏環境を整えることができるとともに、水生生物の成育・産卵場所を提供することができる。
【００２０】
また、本発明にかかる水生植物育成装置は、上記付着基盤は、多孔質層を備えていることが好ましい。また、上記付着基盤は、多孔質かつ柔軟な柔軟多孔質層を備えていることがさらに好ましい。
【００２１】
上記の構成によれば、水生生物育成装置の付着基盤の表面領域には、小さな孔が多数存在することになる。このため、この小孔中に水生植物の種子や苗等を挿入して成育させれば、根付く前に水流に流される弊害をさらに軽減することができる。また、上記有用微生物が、小孔中に付着して増殖するため、水中でも容易に剥離しないという利点もある。さらに柔軟な多孔質層中に水生植物の苗や幼芽、種子等を移植し生育させることにより、一層水生植物の付着基盤からの剥離や水生動物の摂食を回避でき、さらに、有用微生物の剥離も抑制できる。
【００２２】
すなわち、本発明には、上記多孔質層の孔中、上記柔軟多孔質層の孔中、および柔軟多孔質層の層中のいずれかに、水生植物の種子、苗、および幼芽のいずれかを播種あるいは移植して水生植物を成育させる水生植物育成装置も含まれる。
【００２３】
また、本発明にかかる水生植物育成装置において、上記有用微生物は、タラソバクター属の微生物であるであることが好ましい。さらには、上記有用微生物は、上述のタラソバクター・プランタスまたはタラソバクター・ユーティリスであることが好ましい。
【００２４】
上記の有用微生物は、後述する実施例に示すように、装置の付着基盤上にて増殖するとともに、付着基盤に付着し続けて高い占有率を示す。このため、水生植物の成育に対して優れた促進作用を示す。したがって、上記有用微生物を利用することにより、簡便かつ効率的に水生植物の生長を促進することができる。
【００２５】
また、本発明にかかる水生植物育成方法は、水生植物の生長を促進する機能を有する有用微生物を添加して水生植物を育成させることを特徴としている。
【００２６】
上記の方法によれば、水生植物の周囲の環境中における有用微生物の濃度を高めることができる。このため、有用微生物の作用を最大限に利用でき、効率的かつ簡便に水生植物の成長を促進でき、沿岸水域および河川・湖沼などの水圏領域に、迅速かつ簡便に藻場を造成することができる。したがって、水圏環境を整えることができるとともに、水生生物の成育・産卵場所を提供することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
本発明は、水生植物の生長を促進する新規有用微生物タラソバクター・プランタスを提供するとともに、水生植物の成長速度を増大させるために、タラソバクター・プランタスを含む水生植物の生長を促進する機能を有する有用微生物の利用法を提案するものである。そこで、まず、新規有用微生物のタラソバクター・プランタスについて説明し、次いで水生植物の生長を促進する機能を有する有用微生物の利用法について説明する。
【００２８】
（１）新規有用微生物
本発明にかかる新規有用微生物（以下、単に、本発明菌と称する場合もある）は、タラソバクター・プランタス（Ｔｈａｌａｓｓｏｂａｃｔｅｒ  ｐｌａｎｔａｓ）であり、本発明菌は、日本海沿岸の海水中より単離された菌株であり、以下の特徴を有する。
【００２９】
ア）大きさは０．６〜０．８×０．８〜１．５μｍで、形状は短桿菌、両端は丸みを呈す。鞭毛は体側より２−４本生じ、運動を行う。色は透明感のある白色である。
【００３０】
イ）培地：ペプトン・クエン酸培地組成：Ｂａｃｔｏ−ｓｏｙｔｏｎｅ（Ｄｉｆｃｏ  Ｃｏ．  Ｌｔｄ．）２ｇ、Ｂａｃｔｏ−ｙｅａｓｔ  ｅｘｔｒａｃｔｓ（Ｄｉｆｃｏ  Ｃｏ．  Ｌｔｄ．）１ｇ、クエン酸ナトリウム（Ｗａｋｏ  Ｃｏ．  Ｌｔｄ．）１０ｇ、Ｆｅ−ｃｉｔｒａｔｅ（Ｗａｋｏ  Ｃｏ．  Ｌｔｄ．）１ｇ、海水１Ｌ、ｐＨ７．６においてよく増殖する。
【００３１】
ウ）その他の性状：この本発明菌のグアニン＋シトシン含量は、６０．７％であった。また、本発明菌のその他の特徴は下記の表１に示す。
【００３２】
【表１】
2005000039.tif 000002
2005000039.tif 000003
【００３３】
また、炭素化合物資化性テストの結果を下記の表２に示す。
【００３４】
【表２】
2005000039.tif 000004
2005000039.tif 000005
【００３５】
エ）本発明菌の特徴
細菌の分類学上重要な電子伝達系の補酵素Ｃｏｅｎｚｙｍｅ−Ｑ（キノン系）の分子種および側鎖の長さや飽和度（修飾状況）を調べた。すなわち、海洋細菌培地を用いて、好気的に培養した菌体よりクロロホルム−メタノール（２：１）混合溶媒で脂質混合物を抽出し、アセトン可溶画分を粗抽出キノンとした。これをシリカゲル薄層クロマトグラフィー（Ｍｅｒｃｋ，  Ｃｏ．  Ｌｔｄ．，  Ｎｏ．５７２１）で分析して、そのＲｆ値より、分子種を同定したところ、薄層クロマトグラフ上のスポットは、メナキノンのＲｆ値とは大きく異なり、また、ユビキノン１０（Ｑ１０）とも異なっていた。
【００３６】
次に、この試料を高速液体クロマトグラフィーで調べた結果、ユビキノン１０：６％、ユビキノン１１：８０％、ユビキノン１２：１４％と算出された。
【００３７】
上記の試験と共に本発明菌の１６ＳｒＲＮＡにおける５’末端側１４７０ｂｐの塩基配列を決定した（下記の配列表の配列番号１で示される塩基配列を参照）。その結果、現在報告されているいずれの細菌の１６ＳｒＲＮＡの塩基配列とも異なっていることがわかった。
【００３８】
次に、本発明菌を産業別審査基準応用微生物工業改定版（特許庁編）の新種細菌の記載例に従ってその性質を調べ、Ｂａｕｍａｎｎら（１９８３）とＡｋａｇａｗａ−Ｍａｔｓｕｓｈｉｔａ（１９９２）に基づき、その分類学上の位置を検討した。
【００３９】
まず、本発明菌は、Ｈａｌｏｍｏｎａｄａｃｅａではないかと考えられたが、このグループに含まれるＤｅｌｅｙａ属、Ｈａｌｏｍｏｎａｓ属はいずれもユビキノン９を主要ユビキノンとして持っている。一方、上記の各種クロマトグラフィーの結果、本発明菌はユビキノン１１を多く保持しているため、Ｄｅｌｅｙａ属ではなく、したがってＨａｌｏｍｏｎａｄａｃｅａに属さないと考えられた。
【００４０】
ここで、ユビキノン１１分子を有する細菌の存在はまれであり、Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ属の数種と、芽胞形成菌であるＨｙｐｈｏｍｉｃｒｏｂｉｕｍとで報告があるのみである。しかし、Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ属は、通常の培地では生育できず、グアニン−シトシン％（ＧＣ％）も３９−４３％であり、本発明菌のそれと異なる値を示すため、本発明菌との類縁関係はないと考えられる。
【００４１】
以上の結果から、本発明菌はタラソバクター・ユーティリス（Ｔｈａｌａｓｓｏｂａｃｔｅｒ  ｕｔｉｌｉｓ（上記特許文献１参照））と類似していると考えられる。しかし、タラソバクター・ユ−ティリスのコロニーの形態は薄い茶色を呈するのに対して、本発明菌のコロニーの形態は透明な白色を呈する。このため、本発明菌はタラソバクター・ユーティリスの類縁細菌であるが、タラソバクター・ユーティリスではないと考えられる。そこで、本発明菌をタラソバクター・プランタス（Ｔｈａｌａｓｓｏｂａｃｔｅｒ  ｐｌａｎｔａｓ）と命名し、独立行政法人産業技術総合研究所  特許生物寄託センターに、ＦＥＲＭＰ−１９３４１として寄託した（寄託日平成１５年  ５月１２日）。
【００４２】
本微生物の培養に使用する培地としては、適当な炭素源、窒素源、無機塩類等を含む培地であれば特に限定されない。好ましい炭素源としては、酢酸、クエン酸等の有機酸類を挙げることができ、特にクエン酸は本微生物の増殖に好ましい影響を与える。好ましい窒素源としては、ペプトン、イースト抽出物等を挙げることができる。その他、肉抽出物、麦芽抽出物等を添加することもできる。培養に際しては温度を２０〜３０℃、ｐＨを７〜８に維持することが好ましい。さらに、ＮａＣｌ等の従来公知の塩を適宜添加することにより、好適な塩濃度で培養することが好ましい。
【００４３】
（２）有用微生物の利用法
次いで、水生植物の生長を促進する機能を有する有用微生物の利用法について説明する。
【００４４】
本発明にかかる水生植物育成装置（以下、単に本装置と称する場合もある）は、水生植物の生長を促進する機能を有する有用微生物を塗沫あるいは付着させた付着基盤を有するものであればよく、その他の具体的な構成は、特に限定されるものではない。
【００４５】
すなわち、本装置は、水生植物の生長を促進する有用微生物を付着させるための付着基盤を有している装置であれば、その他にどのような形状の部材が設けられていてもよく、本装置全体の大きさ、重量、形状等は特に限定されるものではない。具体的には、例えば、従来公知の材質（例えば、生分解性プラスチック、生分解性樹脂、コンクリート、セラミックス、珊瑚砂、砂利、木材等）からなる基材と付着基盤とから構成される水生植物育成装置が挙げられるが、これに限定されるものではない。また、本装置は、上記付着基盤のみから構成されていてもよい。
【００４６】
また、本装置は水中に設置するものであるので、装置本体は水に沈む構成であることが好ましい。しかし、例えば、装置本体が水に浮かぶ素材から構成されている場合でも、装置に錘（おもり）等を備えることにより装置を水に沈むようにすることも可能である。
【００４７】
本発明の水生植物育成装置に利用される有用微生物は、一般的に付着基盤に付着して増殖する性質を有する。このため、本装置は付着基盤を有する。以下、本発明の特徴的な部分である「水生植物の生長を促進する機能を有する有用微生物を付着させた付着基盤」について主に説明する。
【００４８】
「微生物を塗沫あるいは付着させた付着基盤」とは、微生物を付着基盤上に塗沫あるいは付着させた後、当該付着基盤上にて微生物を増殖させたものでもよいし、また、微生物を別の場所にて増殖させ後、当該増殖させた微生物を付着基盤に塗沫または付着させたものでもよい。
【００４９】
「微生物を塗沫あるいは付着」とは、微生物が基盤上および／または基盤近傍に存在している状態をいい、例えば、微生物がその性質上当然に基盤に付着している場合の他、付着基盤に化学的または生物学的な架橋剤などを設けておいて基盤に微生物を化学的または生物学的に付着させる場合、および付着基盤の表面形状を微生物が付着しやすく形成しておき物理的に微生物を付着させる場合が挙げられるが、特に限定されるものではない。
【００５０】
また、上記有用微生物を付着基盤に塗沫あるいは付着させる方法としては、微生物の培養液を付着基盤上に塗布する等の従来公知の方法が使用でき、特に限定されるものではないが、例えば、付着基盤表面をあらかじめアルコールや塩素剤等の殺菌剤を用いて滅菌した後、当該有用微生物を付着させることが好ましい。この方法によれば、他の微生物の影響をうけることなく、当該有用微生物が優先的に増殖できる。なお、付着基盤表面を殺菌（滅菌）する方法は、上記の殺菌剤等を用いる方法に限られず、例えば、紫外線殺菌やガンマ線殺菌等の従来公知の殺菌方法の利用が可能である。さらに、有用微生物を付着基盤に塗布後、一定期間水中において微生物を培養させることが好ましい。これにより、容易に剥離しない状態まで付着基板上にて有用微生物が増殖する。その後、水生植物を移植等して成育させることが好ましい。
【００５１】
また、上記有用微生物は水中で増殖するため、付着基盤へ塗布する際の微生物量は適宜設定可能であり、特に限定されるものではないが、例えば、１０７〜１０８個／ｃｍ２であることが好ましい。さらに、上記水生植物を成育させる際の付着基盤上における有用微生物の濃度は、１０８〜１０９個／ｃｍ２が好適である。また、上記微生物は、塗料等に混合させて付着基盤に塗沫してもよい。
【００５２】
また、上記付着基盤は、水生植物を成育させる部分でもある。すなわち、付着基盤は、その表面に水生植物の種子、苗、幼芽が植えられ、上記有用微生物の機能を利用して、水生植物を付着基盤表面において迅速に成育させるものでもある。すなわち、上記付着基盤は、水生植物の生長を促進する有用微生物が付着し増殖するものであって、水生植物の苗や種子を移植、播種等するものと換言できる。
【００５３】
このため、付着基盤の形状や大きさは、微生物が付着して増殖でき、かつ水生植物も成育することができる形状等であれば特に限定されず、適宜必要な形状、大きさにして用いることができる。例えば、図４（ａ）に示すような凹凸形状の付着基盤２を有する水生植物育成装置１を挙げることができる。同図に示すように、かかる凹凸形状を有する付着基盤２の凹部に水生植物の苗や幼芽、種子等を移植することにより、水生植物の苗等が水流によって流される危険性を低下させることができる。
【００５４】
上記付着基盤の材質は、特に限定されず、微生物が付着し増殖できるものであれば何でもよい。また、本装置の表面全体が付着基盤であってもよく、本装置の表面の一部分のみが付着基盤であってもよい。本装置の表面全体が付着基盤である場合の例としては、装置本体の素材自体の表面が付着基盤として機能する場合、装置の全体を付着基盤となる素材で覆う場合がある。また、装置の表面の一部が付着基盤である場合としては、装置表面の一部に１ヵ所または複数ヶ所の付着基盤を設けることができる。
【００５５】
また、上記付着基盤の表面は滑らかなものでもよいが、付着基盤は、その表面に多孔質層を備えていることが好ましい。すなわち、上記多孔質層は、水と接するように、付着基盤に備えられていればよく、その他の具体的な構成は、特に限定されるものではない。例えば、上記付着基盤の表面に多孔質層が直接備えられていてもよいし、あるいは付着基盤と多孔質層との間に種々の部材が形成されていてもよい。なお、好適には、上記多孔質層は付着基盤の表面に設けられていることが好ましい。
【００５６】
また、上記多孔質層として、例えば、付着基盤の表面に多くの小孔を形成し、付着基盤の表面自体を多孔質層化してもよいし、あるいは、付着基盤の表面に多くの小孔を有する多孔質層を別途設けてもよい。また、上記多孔質層の厚み、形状等は、適宜設定可能であり、特に限定されるものではない。また、上記多孔質層には、有用微生物が付着していることが好ましい。
【００５７】
上記多孔質層を有する付着基盤を備えている水生植物育成装置として、たとえば、図４（ａ）に示すものが挙げられる。
【００５８】
付着基盤２がこのような多孔質層３を有する場合、微生物は当該多孔質層３表面の小孔内で付着・増殖できるので水流によっても容易に剥離しない点で好ましい。さらに、水生植物の種子や苗を表面の小孔に挿入して成育させることで、水流等に流されることを防止することが可能となる。ここでいう「多孔質」の孔の大きさ、深さ等は適宜設定可能であり、特に限定されないが、有用微生物が付着し増殖できる程度の大きさであって、また、水生植物の種子や苗等が挿入できる程度の大きさ、深さであることが好ましい。
【００５９】
付着基盤２表面に設ける多孔質層３としては、例えば、生分解性プラスチック、生分解性樹脂、コンクリート、セラミックス、珊瑚砂、砂利、木材等の素材からなる多孔質層を挙げることができる。ただし、これらに限定されるものではなく、表面に多孔質を有する素材であれば何でもよい。上記多孔質層３が生分解性プラスチック、生分解性樹脂、木材等から構成されている場合、一定期間経過後に分解・消失するので、結果として水生植物は底土中に根付くことになるという利点を有しており、環境に悪影響を与えないものといえる。
【００６０】
また、上記付着基盤は、多孔質かつ柔軟な素材からなる柔軟多孔質層を備えていることが好ましい。上記柔軟多孔質層は、水と接することができるように、上記付着基盤に備えられていればよく、その他の具体的な構成は、特に限定されるものではない。例えば、上記付着基盤の表面に柔軟多孔質層が直接備えられていてもよいし、あるいは付着基盤と柔軟多孔質層との間に多孔質層等の種々の部材が形成されていてもよい。具体的には、例えば、図４（ｂ）に示すように、多孔質層３を有する付着基盤２の表面に柔軟多孔質層４が備えられた水生植物育成装置１を挙げることができる。以下、図４（ｂ）に従い、柔軟多孔質層４を備える水生植物育成装置１について説明する。
【００６１】
柔軟多孔質層４としては、例えば、スポンジや樹脂等の多孔質であって、柔軟な素材から構成されているものであればよく、特に限定されるものではない。柔軟多孔質層の「柔軟」とは、例えば、水生植物の種子、苗、または幼芽を柔軟多孔質層の層中に挿入（埋設）することができ、当該挿入された種子等が生長できる程度の柔軟さをいう。
【００６２】
上記柔軟多孔質層４は、内部の表面積が大きいため高密度で有用微生物が増殖できるとともに、水流による有用微生物の剥離もさらに軽減できる。また、水生植物の種や苗をこの柔軟多孔質層４の孔中または層中に埋め込むことができ、植物を一層強固に固定することができる。
【００６３】
上記柔軟多孔質層４は、適当な厚みに形成して水生植物育成装置１の付着基盤２に設ければよい。この柔軟多孔質層４の厚みは、適宜設定でき特に限定されるものではないが、例えば、水生植物の種子や苗、幼芽を植えることができる程度の厚み〜成育した水生植物が根付くことができる程度の厚みであることが好ましい。具体的な厚みとしては、例えば、１ｃｍ〜２ｍ程度であればよく、好適には１０ｃｍ〜５０ｃｍ程度が好ましい。
【００６４】
また、上記柔軟多孔質層４は、付着基盤２の表面全体を覆うように形成されていてもよいし、または付着基盤２の表面の一部分のみを覆うように形成されていてもよく、特に限定されない。なお、上記柔軟多孔質層４には、有用微生物が付着していることが好ましい。
【００６５】
また、本装置は、上記多孔質層の孔中、上記柔軟多孔質層の孔中、および柔軟多孔質層の層中のいずれかに、水生植物の種子、苗、および幼芽のいずれかを播種あるいは移植して水生植物を成育させることが好ましい。
【００６６】
上記いずれかの部位において水生植物を成育させることにより、水生植物の生長を促進する有用微生物の近傍で水生植物を成育させることができる。このため、上記有用微生物の作用を利用して、効率的に水生植物の成育を促進できる。さらに、孔中あるいは層中に種子等を植え込むため、水流に流されるおそれや水生動物に摂食されるおそれもかなり低減することができる。
【００６７】
また、水生植物の種子や苗等を本装置に移植した後、陸上水槽等において水生植物がある程度生長するまで待ち、その後、沿岸水域や河川・湖沼等に本装置を移設することにより、水生植物の基板上からの流失や動物による摂食の弊害を一層減少することができる。このとき、陸上水槽中に植物生長調整剤（糖類、窒素・リン酸および塩分やアミノ酸、有機酸、ビタミン、その他のミネラル等）を配合して加えることにより微生物および水生植物両者の増殖、生長を促進することができる。また、他の農薬、肥料等を本発明の効果を損なわない限り混用してもよい。
【００６８】
また、本装置に使用できる有用微生物は、水生植物の生長を促進できる機能を有する微生物であればよく、特に限定されるものではない。水生植物の生長を促進する機能を有する有用微生物の例としては、例えば、ビタミン、窒素化合物、炭素化合物等の水生植物の成育に必須の物質を生産し、水生植物に対して提供する微生物の他、水生植物の成育に悪影響を及ぼす微生物が水生植物の周囲で増殖するのを防止する微生物等が挙げられるが、特に限定されるものではない。
【００６９】
また、上記有用微生物の具体的な例としては、例えば、非特許文献２等に挙げられている従来公知の水生植物の生長を促進できる機能を有する微生物を挙げることができるが、タラソバクター属に属する微生物であることが好ましい。なお、タラソバクター属の微生物の特徴は、上述の（１）欄や特許文献１、参考文献（Ｍ．  Ｍａｅｄａ  ａｎｄ  Ｉ．  Ｃ．  Ｌｉａｏ，  Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ  ｉｎ  Ａｑｕａｃｕｌｔｕｒｅ  Ｂｉｏｃｒｅａｔｅ  Ｐｒｅｓｓ，  ＵＫ，  １９９９）において述べたとおりである。
【００７０】
さらに、上記有用微生物としては、タラソバクター・プランタスまたはタラソバクター・ユーティリスであることが好ましい。後述する実施例に示すように、これらの微生物は、水生植物の生長を効率的に促進するためである。なお、本装置に利用できる有用微生物は、上記いずれかの微生物を１種類単独で使用することもできるし、複数種類の有用微生物を混合して使用することもできる。かかる場合、互いの生育を阻害せず、かつ互いの機能を補完し合うような有用微生物を組み合わせて使用することが好ましい。
【００７１】
上記有用微生物は、付着基盤に付着した後は、水中の栄養素を利用して、当該基盤上にて独自に増殖することができる。このため、本装置によれば、一旦付着基盤に有用微生物を付着させ水中に設置した後は、特別になんらかの手段を講じなくても付着基盤上の有用微生物を維持することができるという利点もある。
【００７２】
また、本装置によって育成できる水生植物は、特に限定されるものではない。例えば、海苔、コンブ類のマコンブ（Ｌａｍｉｎａｒｉａ  ｊａｐｏｎｉｃａ）、カジメ（Ｅｃｋｌｏｎｉａ  ｃａｖａ）、クロメ（Ｅｃｋｌｏｎｉａ  ｋｕｒｏｍｅ）、アラメ（Ｅｉｓｅｎｉａ  ｂｉｃｙｃｌｉｓ）、アントクメ（Ｅｃｋｌｏｎｉｏｐｓｉｓ  ｒａｄｉｃｏｓａ）等の大型海藻だけでなく、アマモ類のＺｏｓｔｅｒａ  ｍａｒｉｎａ等の海草、タチモ（Ｍｙｒｉｏｐｈｙｌｌｕｍ  ｕｓｓｕｒｉｅｎｓｅ）、ミズスズキ（Ｒｏｔａｌａ  ｈｉｐｐｕｒｉｓ）、オモダカ（Ｓａｇｉｔｔａｒｉａ  ａｇｉｎａｓｈｉ）等の淡水性水草等の水生植物を適宜育成することができる。
【００７３】
また、本装置全体の大きさは適宜設定可能であり、特に限定されないが、通常の運搬手段によって運搬等が容易に行える程度の大きさや重量であることが好ましい。また、比較的小さな部品を陸上または水中等において、本装置に組み立てて使用することもできる。また、本装置を水中で複数個組み合わせて巨大化させ、巨大な藻場造成に利用することもできる。
【００７４】
さらに、本装置に植物栄養剤や肥料等の有用物質（糖類、窒素・リン酸および塩分やアミノ酸、有機酸、ビタミン、その他のミネラル等の栄養塩）を適宜利用することにより、水生植物の生長をさらに促進することもできる。例えば、上記植物栄養剤や肥料は、柔軟多孔質層に染み込ませることにより利用することができる。
【００７５】
また、本装置の表面に、網等の覆いを設置することにより、水生植物の種や苗の流出や水生動物による摂食を防止することができる。
【００７６】
また、本装置によれば、付着基盤に付着している有用微生物の一部が水中へ遊離するため、周辺の水生植物の生長をも促進できるという利点がある。
【００７７】
続いて、本発明にかかる水生植物育成装置の使用方法について具体的に説明する。なお、有用微生物として、タラソバクター・プランタスを例にして説明する。
【００７８】
まず、ペプトン・クエン酸培地（Ｂａｃｔｏ−ｓｏｙｔｏｎｅ（Ｄｉｆｃｏ  Ｃｏ．  Ｌｔｄ．）２ｇ、Ｂａｃｔｏ−ｙｅａｓｔ  ｅｘｔｒａｃｔｓ（Ｄｉｆｃｏ  Ｃｏ．  Ｌｔｄ．）１ｇ、クエン酸ナトリウム（Ｗａｋｏ  Ｃｏ．  Ｌｔｄ．）１０ｇ、Ｆｅ−ｃｉｔｒａｔｅ（Ｗａｋｏ  Ｃｏ．  Ｌｔｄ．）１ｇ、海水１Ｌ、ｐＨ７．６）にタラソバクター・プランタスを移植し、２０〜２５℃で４日間培養する。
【００７９】
次に、付着基盤に上記培養したタラソバクター・プランタスを塗布する。付着基盤に塗布等するタラソバクター・プランタスの濃度としては、１０８〜１０９個／ｃｍ２が適当であるが、これに限定されることはない。ただし、付着基盤の表面の素材により適当な量は異なるので、適宜増減すればよい。
【００８０】
また、タラソバクター・プランタスを付着基盤に塗布等する前に、付着基盤の表面をアルコールや塩素剤等の殺菌剤によって滅菌し滅菌水で洗浄後、塗布すると、タラソバクター・プランタスの増殖がより容易となる。
【００８１】
タラソバクター・プランタスを付着基盤に塗布等した後、２〜３日間海水あるいは淡水中に放置することにより、タラソバクター・プランタスは付着基盤上で増殖し、容易に水中において剥離しなくなる。
【００８２】
次に、水生植物の移植について説明する。付着基盤表面の多孔質層または柔軟多孔質層の小孔に水生植物の種や苗を挿入する。また、柔軟多孔質層を用いている場合は、当該柔軟多孔質層中に水生植物の種や苗を埋め込むことも可能である。
【００８３】
本発明に係る水生植物育成装置の適用対象となる水生植物は、たとえばアラメ、カジメ、コンブ、海苔等の大型海藻、アマモ等の海草および淡水産のタチモ、ミズスギナ、オモダカ等の水草である。ただし、これらに限定されるものではない。
【００８４】
水生植物を移植した後、藻場等を造成する予定の沿岸水域や河川・湖沼等に本装置を設置する。
【００８５】
このようにして本発明にかかる水生植物育成装置を水中に設置すると、図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、本装置に付着した有用微生物の作用によって、本装置に移植された水生植物の生長が促進される。このため、いち早く水生植物が根付くとともに大きく生長することになる。その結果、水生植物が根付く前に水流に流されたり、苗や幼芽を水生動物に摂食されたりするおそれを低減することができる。したがって、沿岸水域および河川・湖沼等における藻場の形成が容易となり、その結果、魚類貝類等の水生動物の産卵・生育場の確保および水圏環境の向上効果が得られることになる。
【００８６】
また、本発明には、上記有用微生物を利用した水生植物育成方法も含まれる。本方法は、上記有用微生物を利用していればよく、具体的な方法は特に限定されるわけではない。例えば、水生植物の育成領域に、上記有用微生物の培養液等を添加して、水生植物の生長を促進する方法が挙げられる。
【００８７】
本発明にかかる水生植物育成方法によっても、上記水生植物育成装置と同様の効果が得られると思われる。
【００８８】
以下添付した図面に基づき実施例を示し、本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。もちろん、本発明は以下の実施例に限定されるものではなく、細部については様々な態様が可能であることはいうまでもない。さらに、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、それぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【００８９】
【実施例】
〔１〕タラソバクター・プランタスの単離・同定
日本海沿岸部の自然海水および養殖環境水より多くの細菌を分離し、純粋株として保存した。次いで、単離された菌株を下記の液体培地（ＺｏＢｅｌｌ  ２２１６Ｅ）  中で培養した。
【００９０】
バクトペプトン（Ｄｉｆｃｏ社製）５ｇ、バクトイーストエキス（  Ｄｉｆｃｏ社製、１ｇ、クエン酸鉄（Ｗａｋｏ社製）０．１ｇ、海水  １Ｌ、ｐＨ  ７．６。
【００９１】
この菌株について、海藻の遊走子の生長を促進する度合いを指標として、スクリーニングを行い、水生植物の生長を促進する機能を有するタラソバクター・プランタスを単離・同定した。
【００９２】
このタラソバクター・プランタスを分類学上の位置を特定すべく、１６ＳｒＲＮＡの５’末端側１４７０ｂｐの塩基配列を決定した。具体的には、以下の方法により行った。
【００９３】
まず、核酸の抽出を行った。核酸は、“Ｓｅｐａ  Ｇｅｎｅ”キット（三光純薬（株）製）を用いて核酸の抽出を行った後、エタノール沈殿により回収した。
【００９４】
次いで、ＰＣＲ法により、タラソバクター・プランタスの１６ＳｒＲＮＡを増幅させた。具体的には、市販の１６ＳｒＲＮＡに特異的なユニバーサルプライマー２種（５’末端側および３’末端側）を用いて、約１．５ｋｂｐの増幅を行った。
【００９５】
ＰＣＲによる増幅終了後、ＰＣＲ増幅産物をスピンカラム（ファルマシア社製）を用いて精製を行った。
【００９６】
次に、取得したＰＣＲ産物から１６ＳｒＲＮＡ塩基配列の解析を行った。具体的には、精製したＰＣＲ増幅産物をアプライドバイオシステムズ３７７ＤＮＡシークエンサー（パーキンエルマー社製）により５’末端側１４７０ｂｐの塩基配列解析を行った。そして、データベース検索により、タラソバクター・プランタスの１６ＳｒＲＮＡの相同解析を行った。データベースは、ジーンバンクのデータベースを用いて、オンラインで検索を行った。
【００９７】
その結果、タラソバクター・プランタスの１６ＳｒＲＮＡと相同性の高い１６ＳｒＲＮＡを有している微生物は、検出できなかった。このため、このタラソバクター・プランタスは、新種の菌株であると考えられた。
【００９８】
〔２〕付着基盤上におけるタラソバクター・プランタスの占有率
次に、上記〔１〕にて単離・同定したタラソバクター・プランタスが、どの程度、付着基盤に付着し増殖できるかについて検討した。
【００９９】
具体的には、まず、表面に多孔質層を有する付着基盤を備えた水生植物育成装置を準備した。その後、上記付着基盤の表面をアルコールまたは塩素剤にて殺菌した。その後、タラソバクター・プランタスを１０７〜１０８個／ｃｍ２の濃度で付着基盤上に塗布し、当該装置を海水または淡水中に３０日間放置した場合の付着基盤上の細菌群におけるタラソバクター・プランタスの占有率について調べた。その結果を図１に示す。
【０１００】
図１に示すように、付着基盤上に塗布されたタラソバクター・プランタスは、塗布日から２０日間を経過した段階で、若干の占有率の低下が認められたが、３０日間放置しても占有率が８０％より低下することはなかった。
【０１０１】
このことから、タラソバクター・プランタスは、水中においても、その付着特性のため、大半が付着基盤上にとどまり、水中の栄養素を利用して基盤上において増殖することがわかった。
【０１０２】
〔３〕タラソバクター・プランタスを付着させた付着基盤を有する水生植物育成装置の機能解析
次に、タラソバクター・プランタスを付着させた付着基盤を有する水生植物育成装置が、水生植物の生長を促進できるか否かを調べた。具体的には、以下のように行った。
【０１０３】
まず、コンブ目の海藻であるアントクメまたはクロメをシャーレ海水中において切開し、葉体より遊離した遊走子を採取した。続いて、上記〔２〕欄に示す方法と同様の方法により、タラソバクター・プランタスを付着基盤表面に塗沫した水生植物育成装置を準備した。この水生植物育成装置を海藻遊走子培養液中に浸漬し、遊走子の成育状況を観察した。なお、コントロールとして、タラソバクター・プランタスを塗沫していない水生植物育成装置も同様に海藻遊走子培養液に浸漬し、遊走子の成育状況を観察した。その結果を図２、図３に示す。
【０１０４】
図２に示すように、タラソバクター・プランタスを塗沫した付着基盤を有する水生植物育成装置をアントクメ遊走子培養液に浸漬したところ、遊走子は当該付着基盤上にて成長し、その成長速度は、上記有用微生物を塗沫していない水生植物育成装置の付着基盤上の遊走子に比べて、２〜３倍程度大きかった。
【０１０５】
また、図３に示すように、タラソバクター・プランタスを塗沫した付着基盤を有する水生植物育成装置をクロメ遊走子培養液に浸漬したところ、クロメ遊走子は、当該付着基盤上にて８日間で長さ０．４ｍｍから１．０５ｍｍまで生長した。一方、有用微生物を塗沫していない付着基盤を有する水生植物育成装置をクロメ遊走子培養液に浸漬した場合、クロメ遊走子は、付着基盤上にて８日間で長さ０．６ｍｍから０．９ｍｍまでしか生長しなかった。
【０１０６】
これらの結果から、タラソバクター・プランタスを塗沫した付着基盤を有する水生植物育成装置は、水生植物の生長を促進することができることがわかった。
【０１０７】
また、データは示さないが、タラソバクター・ユーティリスを利用した水生植物育成装置も、上述のタラソバクター・プランタスを利用した装置と同様に、水生植物の生長を促進した。
【０１０８】
【発明の効果】
ここまで述べてきたように、本発明にかかる新規有用微生物タラソバクター・プランタスは、水生植物の生長を促進する効果を有する。
【０１０９】
また、本発明にかかる水生植物育成装置によれば、付着基盤に付着した有用微生物の作用により、水生植物の生長が促進される。このため、水生植物が根付く前に水流に流されたり、芽の段階で水生動物に摂食されたりする弊害を軽減することができるという効果を奏する。その結果、沿岸水域および河川・湖沼などにおける藻場形性が容易となり、魚類貝類等の水生動物の産卵・生育場の確保および水圏環境の向上効果が得られるという効果を奏する。
【０１１０】
【配列表】
2005000039.tif 000006
2005000039.tif 000007
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態にかかる水生植物育成装置における付着基盤上の細菌群におけるタラソバクター・プランタスの占有率を調べた結果を示す図である。
【図２】タラソバクター・プランタスを付着させた水生植物育成装置によるアントクメの生長促進作用を調べた結果を示す図である。
【図３】タラソバクター・プランタスを付着させた水生植物育成装置によるクロメの生長促進作用を調べた結果を示す図である。
【図４】本実施の形態にかかる水生植物育成装置の一例を示す図である。
【図５】本実施の形態にかかる水生植物育成装置を用いて、水生植物を成育させた状態を模式的に示す図である。
【符号の説明】
１    水生植物育成装置
２    付着基盤
３    多孔質層
４    柔軟多孔質層
【図１】
2005000039.tif 000008
【図２】
2005000039.tif 000009
【図３】
2005000039.tif 000010
【図４】
2005000039.tif 000011
【図５】
2005000039.tif 000012