排水処理設備の遺伝子診断技術
Genetic Diagnosis for Biological Wastewater Treatment Planttu´µtuµ¶·@¸Tetsuo Yamashita¹º»
Akira Akashi/¼o½¾0のpをすることで]*よく.をするp
をする£G¤)*にわりghHIについてのYZと[にaるのをしたからされる¥に1まれるをモニタリングした¦§¤

1まれる©£ª«\HIのHILと.とのに¬に­い®¯¡

れにより©£ª«\HIあたりにかかる¡

び¡1¢
¨にがあることが°eしたこをすることにより]*の­い.およに!する.の±が~になった

A diagnostic process using indicator organism was developed for biological wastewater treatment plant²
Monitoring made on the behavior of some bacteria contributing to removal of nitrogen contained in theactivated sludge of the plant of a thermal power station observed a high correlation between the countof nitrite-reducing bacteria and treated water quality²The process is composed of periodical determinationof bacterial counts followed by adequate control of inlet nitrogen load as well as methanol injection
as organic source²This will assure prompt and optimum operation and forecast the quality of treated waterby inputting forecast inlet²

Key Words³9noOp
c-PCR
g h H I

Molecular biological techniqueCompetitive polymerase chain reaction
Indicator bacteria

まえがきめDEがFGしたのUVはWXのY

やからのはがくされている

のZや[などを\に]した^の_`にaらざるにをえないのがQであったそのbcdの5つとしによるをするためのよるをするはするてはの

efなghがiかったことがjげられるに!して"#な$たとえば$を%に&することが'(とされているの)*は+に,-してされ./SS0とに1まれる23な4を56の789として:;っているにかかるの<=や>?@などのAB(Cによklm$ PCR
9noOp

や T-RFLPなどののにqづくrstuのvwにより

xmのHIのJKILをyzかつ]*{く|}することが~になった１0 からもやによりHIのJKやILをmすることは~に1まれるH

であったがいを(することやさらなる

IのJKやILに<GがMきることは5NOにPらPとを(することから3<Gする

$のからはそのghとして"することはSTであっりDEがFGしたれているしかしながらの<GをQRとしてえることはSTであるそのた8た

ソリューションtR

Vol. 2 No. 1/200580

をオペレータMす'はNにOPをQRさせたボイラSのGがにできるをするためでは

TやUGVWXのYよりしNに!"をモニタ

アンモニアやEZが[まれるH\[]でありリングしその!"に#づいてを$%

これらをDEFGH^により_`をおこなっするシステムのを&としている'それによりている'H\[]はまずEFaへbcしアン()に*+する,-./を0にし

モニアがEZdのH\にZFされる';にGHaで-.の.1234を$%してオペレータの56

H\ガスにefされGHaでgした]hはi78を9:する;<=>システムの

jのZFaで_`される'そのiklaでmnopを&す'?では@ABCにおけるDEしたiH\qoを_`したはijのF

FGH

Drsにtられる'のにするのにてシステムをIJしたKについて"Lする'

 の@ABC

２にMしたとおりアンモニアがZFされるEFrsとEZのフローシートを１@ABC

２

H\_`rsとEF2GHに*+する

Vol. 2 No. 1w2005x8yDEFGH^のEFGHrsは１にdのH\がefされるGHrsがuvの-.でなくのフローz{|}ソリューション~"9３c-PCR 9によるアンモニア

L=のijk!


４



と MLSS ydのz{にするののきでがおこをCDGHIしたHIした DNA にターゲット:

なわれているのではアンモニアを;<をJDするためにKLされたMNOPをQする

までする Nitrosomonas や Nitrosococcus 

プライマーをもちいて PCR 9によりRSし*それのアンモニアとTUにコピーがVの competitor をTUにRSがをるなであることがられているまたではさせたこれらのRSした DNA をゲルWでXYZにより!こりうる"においても[させた\エチジウムブロマイド]^をおこない*#ず$%するを&'に()する

XYZ[ゲル_`からabcdを=3してターゲッ

Paracoccus や Pseudomonas などの()ト:;<と:;eがVの competitor をfgして* および+,-に'まで()をおこなう
Corynebacterium の'()がh-の34をおこなった３にアンモニア



5amoA8をターゲットにした c-PCR のijと.えられるそこで/0ではアンモニア

kをlす*()

および'()に のPCR8 9によりおこない* アンモニア

はamoA :;<* ()３8

２8は nirS :;<*は nosZ :;<４8を=3したサンプルはアンモニアを*()の34には>のおよび'()の34には>よりを?@し*ABの DNA C
DキットによりにEまれるF
10の

12mnのopの 3 4 は c-PCR 5 6 7 PCR : competitive

()

および

 

ついて12をおこなったのDNA

Kqにおけるresとなる*をJtするために*アンモニア()のを５カuvwx-にモニタリングした４におよびop*'()

Kqの MLSS ydのz{をlす12をおこなった|vではアンモニア
'()
()

および

はほぼ}ばいであったが* は     1 L あ た り 10 9 copies か ら

1010 copies オーダーへと~１オーダーRする

ソリューションVol. 2 No. 15200588

にあったなおの MLSS はほぼ
はほぼばいでであった ととの

あたりにかかるによりされることが いがここでは!"の#$%の&'(をもちいて それぞれの#$の$%あたりにかかる)*を+,し５た/0-12#７にアンモニア-.#$$および/-.)*12#$ 1 copy あたりにかか
  
のでのではる3)* 4mg-T-N/copy5d6 との T-Nの78を9すはにかかるが:く











なるほどのT-Nは;<する=>にあるが６に9す/0-12#$の$%あたりの)*が;<した?にの T-N が;<する78がもっ



























５




















アンモニア-.#$%との78

５ ７に9したアンモニアとも:かったこれは-.#$や/-.)*12#$は@Aの)*とCDの)*の78がまったくないBではないが

であればEFな#$%がGにHIしもしくはのJKに#$のLMがEF６に9しにNOしているとPえられるしかし

がLQするにOい

た/0-12#$はの T-N が;<する=>にあることから/0-か-.)*への12RSがTにおい

らてUVWXにあるとPえられたつまり/0-12#$の$%やをYZにすることにより



 

ているか  






Tを[して\]することが^_になるとPえられた

のシステム

 システムのフロー

'(からにHIする

くの`a６



/0-12#$%との78

_をbcするキーとなるの#$のでde#$のHIがfらかになったこのde#$のgKをNhすることによりをij

にできるklmnシステムをopにqrす9しsのtuフローを８にをおこなったvwxyzを{に|}する~mnのをサンプリングして c-PCR

によりdeである/0-12#$の$%を&するF8より$%の&'(をけり$%をするのはサンプリングして'(をけるだけなのでOの4SS6をするとであるまた'(も２S るklmnシステムの 
でけることが^_でありOとのタイムラ
グでが^_である
Vol. 2 No. 14200586











７
































/-.)*12#$%との78

ソリューション11ののからの

にするあたりのをする６とのをおこないのでのでえられ!"を#$するという%&'()

るに*づいてをおこないに+,があればそのままを-.する/

01
６より#$した

!"が23する!"にして+,がない45はを67させてが8さくなるように01をおこなう
019:は;!

<=により>なるが?;!

<=における()の
C

は@ABにAするためDEFとなるメタノールのGH

Iを01することにより^|}~システムの´µフロー

むすを6HさせることがJKとしてあげられる システムのメリット
L

８

@

MNな

び
<=のyzではオペレータがの;!

kを%&'に~できるがUなくに

OPQにRまれるSの()がTUらざるをえなかったしかしながら}~シスしてもOPVWにはほとんどXYされないかもしテムをtすればWの{い^|

くはXYされるまでにZ[の\れが]^するしかをベースとしてし()のを_`することで;!

という%&'な()を*にできることからのUないオペレー

abがcdするeに01をおこない!"のcd

タでも;!

をfgすることがhbである

}~も{Nd{Wdがんでおりよりくのの^|をすることもにな!"のiがhbに

のyzがhbになるまた８にjしたとおりのや()るであろうnoは;!aにするD^|のからklmがhbであるがnoiされる

データベースをするとともに;!

のみなをpすることによりのkでqrでらずメタン]¡プロセスやバイオレメディエーショきる!"をあらかじめiすることがhbになる

ンによるO¢£¤¥dなどの¦§^|による/

プロセス¨©へのª«をる9:のstd;!

のkにuvに+,がある45

!"はwするXx()をyzするためのコストが{くなる^|}~システムではな()をモニタリングしながらそれをyzするためのBCやエネルギをHえればよくランニングコストのTがれる

12
１¬­®¯°±パンテツク Vol.45, No.2²2001¬,
p.10
２¬Appl. Environ. Microbiol. 63²1997¬, p.4 704
３¬Appl. Environ. Microbiol. 64²1998¬, p.3 769
４¬FEMS Microbiol. Lett. 162²1998¬, p.61°±¦§ソリューションVol. 2 No. 1²2005³8¬