"微生物を培養する方法であって、培地中のC、N、P又はS元素を含む栄養源以下、C源、N源、P源又はS源と呼ぶことがあるを欠失または制限した栄養制限培地に、該制限したCNP又はSを代替する元素以下代替元素と呼ぶを含む化合物以下代替化合物と呼ぶを添加した代替化合物添加培地で当該微生物を培養する工程を含む、当該微生物細胞の構成元素として前記代替元素を取り込ませる微生物の培養方法。前記微生物が、予めC、N、P、又はS元素を含む栄養源を欠失または制限した培地で一代または2代以上継代培養された微生物である、請求項1記載の方法。前記微生物が、予めC、N、P、又はS元素を含む栄養源を欠失または制限した培地に、該欠失又は制限したCNP又はSを代替する元素を含む代替化合物を添加した培地で1代または2代以上継代培養された微生物である、請求項1記載の方法。前記微生物が、C、N、P、又はSのいずれかを含む栄養源を利用する能力が低下又は欠失した変異株、および代替化合物を利用する能力が強化された変異株を含む、代替元素を取り込む能力が高くなった変異株である請求項1~3のいずれか1項に記載の方法。前記代替元素を含む代替化合物が、長周期表において第3456131415および16族並びに第2第3第4第5及び第6周期に属する元素に含まれ、かつC、N、P、S及びOを除く一群の元素から選ばれる1ないし2以上の元素を構成元素として含む化合物であって、微生物が利用しうる無機化合物または有機化合物である、請求項1~4のいずれか1項に記載の方法。前記代替元素が、LaNdEuErTiVNbMoWBSiGeSn及びTeからなるグループから選択される1ないし2以上の元素である請求項1~4のいずれか1項記載の方法。前記代替元素が、NdEuVSi又はGeである請求項1~4のいずれか1項記載の方法。代替元素を含む代替化合物が、代替元素を1ないし2以上含み、前記代替元素の酸化物、若しくはハロゲン化物、若しくはアルカリ金属塩、若しくは錯体、若しくはその他の無機化合物、又は単純なアルキル基、若しくはアルコール、若しくは有機酸、若しくはアミン、若しくはアミド基などが結合した有機化合物である請求項1~7のいずれか1項記載の方法。前記微生物が、細菌、放線菌、酵母、糸状菌、又は担子菌のいずれかである請求項1~8のいずれか1項記載の方法。前記微生物がBacillusBordetellaCampilobacterClostridiumCorynebacteriumMycobacteriumNocardiaStaphylococcusStreptococcusStreptomycesBifidobacteriumLactobacillusChlamydiaEscherichiaHemophillusLegionellaNeisserriaPseudomonasSalmonellaVibrioCandidaPichiaSaccharomycesAspergillusCephalosporiumPenicillium又はTricholomaのいずれかの属に属する菌株である請求項1~9のいずれか1項記載の方法。C、N、P又はS元素を含む栄養源を制限した栄養制限培地に、該制限したC、N、P又はSを代替する元素を含む化合物を添加した代替化合物添加培地が、C、N、P又はS元素を含む栄養源を制限した栄養制限培地に、LaNdEuTiVNbMoWBSiGeSn及びTeからなるグループから選択される1ないし2以上の元素を含む化合物を添加した培地であって、前記微生物が、BacillusBordetellaCampilobacterClostrdiumCorynebacteriumMycobacteriumNocardiaStaphylococcusStreptococcusStreptomycesBifidobacteriumLactobacillusChlamydiaEscherichiaHemophillusLegionellaNeisserriaPseudomonasSalmonellaVibrioCandidaPichiaSaccharomycesAspergillusCephalosporiumPenicillium又はTricholomaのいずれかの属に属する菌株である、請求項1~10のいずれか1項記載の方法。微生物を培養する培地に添加する代替化合物の種類およびまたは量を変化させることにより、微生物菌体の元素組成、菌体構成物質およびまたは微生物代謝産物の量およびまたは性質を変化させる請求項1~11のいずれか1項記載の方法。前記請求項1~12のいずれか1項記載の方法で培養された微生物菌体。菌体中の代替元素含量が対照の菌体の含量の1以上増加した請求項13記載の微生物菌体。代替元素を含む代替化合物が代替元素を1ないし2以上含み、代替元素の酸化物、ハロゲン化物、錯体、その他の無機化合物であるか、もしくは有機化合物である請求項14又は15記載の微生物菌体。C、N、P、又はS元素を含む栄養源を欠失又は制限した栄養制限培地に、代替元素を含む代替化合物を添加した代替化合物添加培地で微生物を培養する工程を含む、前記代替元素を細胞の構成元素として含む微生物菌体の製造方法。前記微生物が、予めC、N、P、又はS元素を含む栄養源を欠失又は制限した培地で1代又は2代以上継代培養された微生物である、請求項16記載の方法。前記微生物が、予めC、N、P、又はS元素を含む栄養源を欠失又は制限した培地に、該欠失又は制限したC、N、P、又はSを代替する元素を含む代替化合物を添加した代替化合物添加培地で1代又は2代以上継代培養された微生物である、請求項16又は17記載の方法。前記微生物が、C、N、P、又はS元素のいずれかを含む栄養源を利用する能力が低下又は欠失した変異株、および代替化合物を利用する能力が強化された変異株を含む、代替元素を取り込む能力が高くなった変異株である、請求項16~18いずれか1項記載の方法。予めC、N、P、又はS元素を含む栄養源を欠失または制限した培地に、該欠失または制限したCNP又はSを代替する元素を含む代替化合物を添加した培地。大腸菌など微生物の細胞を構成するDNAやタンパク質などの主要物質は共通の基本物質を素材として構築されている。微生物細胞の主要な構成元素はほぼ共通である。したがって、新規微生物の探索において元素レベルで新規な微生物を発見したいと期待しても、元素組成は比較的少数の組合せに限られるので限界があった。もし、有機元素6種の一つの代わりに微生物に利用されるとは知られていなかった新規な元素を含有する微生物を創製できれば、それは元素組成のレベルで新規な微生物であると考えられる。同時に形態学的、化学分類的手法の分類に於いても新規な微生物であると考えられる。そこで、本願発明は、元素組成レベルで新規な微生物を提供すること、及びそのような微生物を提供するための手法を提供することを課題とする。さらに、本願発明は、単に微生物に通常微生物が利用しない元素を含む化合物が吸着などにより付着又は吸収された微生物を提供するのではなく、従来微生物にとって必須元素と考えられて来なかった元素Xを必須の元素として含有する微生物菌体を提供すること、及びそのための手法を提供することを課題としている。本願明細書中では、C元素を含む栄養源をC源、N元素を含む栄養源をN源、P元素を含む栄養源をP源、S元素を含む栄養源をS源と呼ぶことがある。本発明者は、微生物の必須栄養源であるC源、N源、P源、またはS源の一つの含量を低下させ、この減量分を補う様に非必須元素Xを構成元素として含む含X化合物を添加した培地で培養することにより、当該微生物に非必須元素を効率よく含ませることに成功した。微生物としては、既存の微生物、ならびに自然界の試料から分離した微生物、野生株のほかにC源、N源、P源、またはS源化合物の透過不良変異株や代謝欠損変異株などを使用できる。本明細書は本願の優先権の基礎である日本国特許出願2010294074号の明細書および/または図面に記載される内容を包含する。本発明により、既存の微生物を、C源N源P源又はS源いずれかの栄養源が制限された条件下で、従来微生物菌体に見いだされなかった元素Xを構成元素とする含X化合物を添加した培地で培養すれば、含X化合物に依存的に増殖し、効率的に前記元素Xを取り込ませることができる。元素Xとしては具体的にはScYLaNdEuErTiVNbMoWBSiGeSnAsSb及びTe等が挙げられる。本発明の菌体は、対照の菌体、すなわちC源N源P源およびS源とその他の栄養素を豊富に適量含有する最適培地で得られる菌体に比べ、X元素の含量が増加している。本発明の微生物菌体は、例えば、VやMoを取り込ませた時には、含量は100ppm以上であり、窒素固定菌における自然条件下のVあるいはMoの含有量である1ppmレベルに比べて桁違いに多く取り込ませることができる。1.はじめに1-1.生命体を構成する元素について大腸菌の細胞を顕微鏡で観察すれば、細胞壁、細胞質膜、細胞質液、リボソーム、核、鞭毛等の構造物からなることが明らかにされている。これらの構造物は、DNA、タンパ質、多糖、脂質などの主要物質高分子物質であるが組み合わされて構築されている。これらの主要物質は生命の基本物質と呼ばれる少数の低分子物質群を部品として構成されている。生命の基本物質とは5種類の核酸塩基、10種類以上の糖類、20種類以上のアミノ酸、10種類以上の脂肪酸などである。すなわち、主要物質の一つであるDNAは核酸塩基5種と糖類2種類とリン酸からなり、別の主要物質であるタンパク質はアミノ酸20種の100~1000個が基本的には縦一列につながって出来ており、このアミノ酸鎖に糖が結合している箇所もある。また別の主要物質である多糖は糖類10種類以上が縦一列や枝分かれ状に連結されており、ここにリン酸根や硫酸根や脂肪酸が結合していることもある。脂質はグリセリンと各種脂肪酸10種以上が結合した化合物であり、ここに多糖やリン酸根、硫酸根、もしくはセリンアミノ酸の1つが結合していることもある。生命の基本物質である核酸塩基、糖類、アミノ酸、脂肪酸などは、6種の元素CNPSO及びHの一部また全部の元素で構成される分子である。従って大腸菌の細胞に含まれる主要物質は主に生命の基本物質を構成する6種類の元素から出来ている。実際には大腸菌の細胞中にはそのほかに約14種の無機元素が存在する。これらはNaKMgCaClなど5種類の無機元素とVMoSeMnFeCoNiCuZnの9種類高等生物についてはCrを加えて10種類の微量金属元素合計14種で合計20種の元素になる。後者14種の無機元素と微量金属元素は生命の基本物質の構成元素としては含まれない。しかし、多くの場合、主要物質に結合して存在し、DNAやタンパク質など高分子物質である主要物質の立体構造を維持したり、酵素活性など主要物質の機能発現にとって必須の役割を果たしている。1-2.必須の元素現在用いられている必須元素の決定法の一つは次のとおりである。ある元素の供給量と生物反応を調べて、その元素がその生物にとって必須元素であるか否かを明らかにする方法である。ある元素の供給量をゼロから次第に増加させた場合、ある用量範囲で生物反応が、生育せず――生育微弱、栄養欠乏症――加速的生育――最適生育――生育不良、有害症状――生育不可ないし死亡の順に現れる場合、当該元素をその生物に必須であると決定する方法である。例えば、Znが低濃度範囲ではマウスの生育が遅れる影響をあたえるとする。もしZnをもう少し高濃度にした場合に加速的に生育促進させる場合、さらに高濃度では阻害的に作用する場合、その生育環境においてZnはマウスにとって必須元素と見なす。必須であることを示す栄養学的な証拠とできる。本発明ではこの方法を微生物に適用した。すなわち、例えば大腸菌にとって必須元素と見なされていないある元素、例としてSiを挙げると、Si元素を含むSi化合物を大腸菌の生育培地に添加するとき、大腸菌の増殖が無添加より用量依存的に増加し、しかも大腸菌においてSi元素の菌体内含量が増加する場合に、その条件においてSi元素は大腸菌の必須元素であるとみなした。2.微生物が通常利用しない元素を利用する微生物の分離本発明者らは、まず自然界の土壌試料からS源の代わりにケイ酸塩を利用する微生物を分離することを検討した。微生物分離の先例にならい、培地のpH、温度、塩濃度、等を種々に変化させて作り出された特殊環境の寒天培地で分離を試みた。その結果、寒天培地にコロニーを生じたけれども、それらはほぼ全部が同じ組成の培地で継代培養を数回繰り返した後には増殖が減衰する傾向を示した。次に本発明者らは既存菌の代表として大腸菌を用い、液体培地で上記と同じ試験を実施した。ある試験において、培地の必須栄養素であるC源,N源,及びP源を適量含み、S源を制限量含有させた合成培地にケイ酸ナトリウムを添加した液体培地を作成し、ここに洗浄した大腸菌を播種し、37°Cで培養した。この時明白に増殖が認められ、無添加対照培地よりも多く増殖し、また、同じ培地に継代しても再度増殖することを見出した。続いて、ケイ酸塩以外にも一般微量元素や微生物に必須ではないとみなされてきた元素の化合物を用いた場合にも大腸菌が増殖すること、同様の条件下で他の細菌、放線菌、酵母、糸状菌なども増殖することを見いだし、本発明を完成するに至った。3.必須元素を代替する代替元素を含む代替化合物を微生物に取り込ませる培養方法3-1.培地3-1-1.栄養欠失培地本願発明では、C、N、P又はSのいずれか1または2以上の元素が欠失した培地を栄養欠失培地と呼ぶ。例えば、完全栄養培地CM培地と記すから上記C、N、P又はSのいずれか1元素を含む栄養源だけを除いた培地が挙げられる。具体的には、完全栄養培地から、S源だけを除き実質的にS源を含有せず、大腸菌をそこに播種しても実質的に増殖出来ない培地が挙げられる。これをS-培地と記す。同様に、他の栄養源欠失の場合、CM培地からC源N源またはP源だけを除き、実質的にC源N源又はP源を含有せず、大腸菌をそこに播種しても実質的に増殖出来ない培地が挙げられる。これらをそれぞれC培地N培地又はP培地と記す。なお、CM培地とは、大腸菌など本発明の対象とする微生物の生育に適した培地を意味する。例えば、大腸菌について言えば、大腸菌の増殖にとって必須の栄養素であるC源、N源、P源、S源、食塩や微量金属塩などの無機物、ならびに栄養要求物質などをすべて適量含む組成の培地であって、大腸菌がその中で概ね公知の量や速度で生育できる培地である。発明者等は主として2種のCM培地とその改変培地を使用した。その組成は以下の通りである。aGY培地:これは種培養に用いた。組成mgmLグルコース10、酵母エキス5、ペプトン10、NaCl3,グルタミン酸ソーダ2、pH67。bCM培地:これは無機塩合成培地である。生育試験などに使用した。成分濃度mgmLC源グルコース10、グリセロール5N源NH4Cl1、尿素01P源K2HPO406、KH2PO414合計20S源Na2SO402無機塩mgmLNaCl15、KCl01金属塩mcgmLMg150、CaFeZn各10、MnCuCoNiMoW各3アミノ酸、各mgmLArgHCl05、Asparagine05、Glutamine05、LysineHCl05添加物以下の物質を各々必要時に使用した。酵母エキス00110mgmL以下同じ、トゥイーン20オレイン酸Na、2ケトグルタール酸01、ビオチン栄養要求変異株使用の場合、該栄養要求物質脱イオン水,培養開始前pH6075培地10mL100mL容試験管、培地20mL100mL容三角フラスコ、培地120mL500mL容三角フラスコなどを使用した。また、本願発明で、実質的に増殖できないとは培養開始時に移植された菌体量の2倍程度以下しか増殖できない事を意味する。必須栄養源を欠失したCNPあるいはS培地に播種したにもかかわらず、移植された菌体の増殖が起こることがあるが、これは、移植される菌体に伴って不可避的に栄養分が搬入される場合などに起こり得る。しかしこのような増殖は継代に伴い減衰するので、一時的に生じるに過ぎない。なお、例えば、S―培地を調製する場合、C源、N源などの選択に、硫酸塩、含Sアミノ酸、又はスルフォン酸塩などの含S化合物を使用しない。同様に市販されている酵母エキスなどの複合天然栄養源には含Sペプチドが含まれているのでS-培地の栄養源に用いる場合は注意が必要である。本発明ではS―培地として無機塩合成培地を使用した。C培地、N-培地、あるいはP培地を調製する場合も同様である。3-1-2.栄養制限培地本願発明では、上記C、N、P又はSのいずれか1ないし2以上の元素が欠失した栄養欠失培地に、当該欠失した元素を含む化合物を制限量だけ添加した培地を栄養制限培地と呼ぶ。例えば、C源欠失培地にC源を制限量添加した培地はCと記載することがあり、N源欠失培地にN源を制限量含めた培地はNと記載することが、P源欠失培地にP源を制限量含めた培地はPと記載することがあり、S源欠失培地にSを制限量含めた培地はSと記載することがある。また、S源を制限する場合を例に制限の意味を説明する。Sを含む化合物の濃度は制限量であれば、かならずしも厳密に規定する必要はないが、通常のCM培地のS源量の1-10とすることができる。Sを含む化合物の添加量が少な過ぎれば増殖がおこらないであろうし、添加量が多過ぎれば、下記で説明する代替化合物添加培地で増殖するようにみえても、実際は含S化合物を利用して増殖している可能性がある。この中間範囲が本発明にとって有用な制限量といえるが、それは使用する微生物や代替化合物添加培地に含まれる代替化合物やその他の条件により、変動しうる。C源、N源、あるいはP源を制限する場合も同様に、制限量は必ずしも厳密に規定する必要はない。通常のCM培地に含まれるC源、N源、あるいはP源の量の1-10とすることができる。3-1-3.代替化合物添加培地1本願発明では、上記C、N、P又はSのいずれか1ないし2以上の元素の存在量を制限し、該制限された元素を代替する元素X以下代替元素と呼ぶを含む化合物以下代替化合物あるいは含X化合物と呼ぶを添加した培地を代替化合物添加培地と呼ぶ。C源N源P源またはS源を制限した栄養制限培地に代替化合物を添加した場合、それぞれC培地N培地P培地またはS培地と記載できる。代替化合物としては、長周期表において第3456131415及び16族並びに第2,第3,第4,第5及び第6周期に属する元素に含まれ、かつC、N、P、S及びOを除く一群の元素から選ばれる1ないし2以上の元素を構成元素として含む化合物であって、微生物が利用しうる無機化合物または有機化合物が挙げられる。代替元素としては、ScYLaNdEuErTbTiVNbMoWBSiGeSnAsSb及びTe等が挙げられる。好ましい具体例としては、LaNdEuTiVMoWBSiGeSn及びTeからなるグループから選択される1ないし2以上の元素が代替元素として挙げられる。更に、好適には、NdEuVSi又はGeが挙げられる。代替元素の無機化合物あるいは有機化合物として以下を例示することが出来る。なお、下記において、はアセチル基を、はイソプロポキシル基を、はエトキシ基を、Meはメチル基を、はメトキシ基をしめす。3Sc、YCl3、3Er3Yb、TiCl44Ti、ZrCl44ZrNa2VO4NH4VO33VO、5Nb、Na2MoO4Na2WO4、Na3BO33B、AlCl3Me3AlNa2SiO4Na2SiO3waterglassMe3SiEt4Ge4Ge、K2SnO4Na2AsO4K2TeO4すなわち、代替化合物とは代替元素の酸化物、塩化物、又はその他の無機化合物、或いは有機化合物であって、栄養制限培地にこれらを添加した代替化合物添加培地において、播種された微生物が利用できる化合物を意味する。代替元素をXとすると、代替化合物である含X化合物には、1Xの酸化物のアルカリ金属塩、あるいはアンモニウム塩、2Xの塩基の無機酸塩、あるいは有機酸塩、3Xの無機酸にメチル基やエチル基の結合したものなど簡単なエステル、エーテル類を含む。すなわちXがSiの場合にはシランを含み、XがBの場合、ボランを含む。例えばMe3Siメチルトリメトキシシランが含まれる。また、含X化合物のアミノ酸誘導体、糖誘導体、あるいは脂肪酸誘導体なども使用可能である。すなわちX元素を含む化学合成化合物でもよいし、天然物由来の化合物でもよい。含X化合物は単量体でも良いし、2量体、3量体、4量体などの多量体も使用可能である。これらの化合物は水溶性物質でも水に不溶性の物質でもいずれも利用できる。代替化合物の培地添加は、最初から一括して添加でもよいし、分割して途中で添加しても良い。代替化合物を複数添加した場合に、単独添加の場合よりで増殖量がさらに増す場合がある。また、上記いずれも培地の形状は液体、固体、半流動のいずれでもよい。2代替化合物の添加量添加量については、以下のように検討できる。公知の文献において組成化合物の濃度が既知の合成培地において、S源化合物の濃度はおよそ0.1gL~1gLである。硫酸アンモニウムをN源として使用する場合はこれより高い濃度の場合がある。培地に添加する代替化合物はS源の代替物質と位置づけられるので、その添加濃度は公知の文献に掲載されるS源化合物の濃度に準じる。すなわち、濃度で0.1gL~1gL、0.1~50mMが好適である。しかし、微生物により、培養条件によりこれ以外の濃度でもよい。S源の制限量は、X化合物の110程度が好適である。しかし、菌株により、培養条件により、これに限定されない。微生物の増殖促進剤として酵母エキスなどの複合天然栄養物質を培地に微量添加することは一般に有用である。本発明においても代替化合物添加培地に添加することは必要かつ有用であることが多い。しかし複合天然物質は増殖促進剤であると同時に必須栄養源であるCNPまたはS源にもなり得る。本発明では、代替化合物無添加の栄養欠失培地または栄養制限培地に複合天然栄養物質を添加しても微生物の増殖量に変化を与えない範囲の量ならば、CNPまたはS源を添加したとは見なさないことにした。C培地に酵母エキスを05mgmL以下で添加した場合、大腸菌の増殖量に影響を与えなかったので、この場合酵母エキスは制限量の炭素源αCとは見なされない。同様に本発明者らの使用した条件下において、酵母エキス005mgmL以下の場合制限量のNまたはP源と見なさず、001mgmLは以下では制限量のS源とは見なさない。CM培地、S―培地、SX培地、S培地のpHは特に限定されない。大腸菌の場合、培地pHは5-8が好適である。もし、微生物が栄養要求株であって、生育のためにメチオニンやビオチンなど含S化合物の存在を要求する場合には最小量を培地に添加して栄養要求を満たさなければならない。その他の添加物増殖試験培地に脂肪酸、2ケトグルタール酸、あるいは酵母エキスを少量添加した場合にSX培地で微生物の増殖が促進される場合がある。添加する脂肪酸としてはC10~C18の飽和または不飽和脂肪酸が例示される。この場合に、微生物の生育が促進されるメカニズムは現在不明である。C源N源P源およびS源の配合比は微生物学の書籍に記載されている培地を参考に決定することが出来る。以上、大腸菌をS制限かつ含X化合物添加培地で培養する場合を例に説明した。3培地の表記法S源以外の他のP源,N源,あるいはC源を制限した条件下に含X化合物を添加した培地で培養する場合、それぞれCM培地、P―培地、PαP培地、PXαP培地CM培地、N―培地、NαN培地、NXαN培地CM培地、C―培地CαC培地、CXαC培地等を用いることができる。S培地、PXαP培地、NXαN培地、またはCXαC培地に、さらに要求される栄養物質や、増殖促進の目的でアミノ酸aまたはaaと略記する場合がある、酵母エキスYと記す場合がある、脂肪酸fと記載する場合がある、およびまたは2ケトグルタール酸kと略記する場合があるを添加する場合がある。この場合の培地の表記法は以下の通りとした。例えばNXαN培地に酵母エキスYと2ケトグルタール酸kを添加した場合はNXαNYk培地と記載する。同様にS培地に脂肪酸fとアミノ酸aを添加した培地はSfa培地と記載できる。PXαP培地にXとαP以外の添加物を添加する場合もこれに準じて表記する。例えばPXαPYa培地、あるいはCXαCYa培地などと表記する。大腸菌以外の細菌、酵母、糸状菌を培養する場合、それぞれに適した培地、培養条件を選択して実施するのが望ましいが、試験目的によっては一つの培地で目的を達する事が出来る。培地のpHと培養温度は微生物が増殖すれば特に限定されない。一般微生物の場合、培養温度は10°C~45°C範囲が使用可能である。好熱微生物を使用する場合はより高温で実施するべきである。また、pH1~12の範囲で微生物が増殖する。S培地に添加する含S化合物の濃度は制限量であれば、かならずしも厳密に規定する必要はない。添加量が少な過ぎれば増殖が減衰ないしおこらないであろうし、添加量が多過ぎれば、たとえ微生物がS培地で増殖するようにみえても、実際は添加した含S化合物を利用して増殖している可能性がある。この中間範囲が本発明にとって有用な制限量といえるが、それは使用する微生物やX化合物やその他の条件により、変動しうる。しかし、上記のとおり、2つの培地での増殖量の差という指標により、判断できる。S培地での微生物増殖量とX無添加対照であるS培地での増殖量に明瞭な差があるかどうかで判断できる。これがX化合物依存的増殖の一つの指標であり、本発明の微生物菌体であると判断する一つの根拠とできる。SX培地やS培地は本発明ではじめて開示される。従来の新規微生物を探索する研究においてこの種の培地を使用した例はなかった。SX培地に第三の成分を添加した培地も含まれる。例えば酵母エキスを少量添加したSXY培地は本発明に含まれる。また、S―培地と含X化合物溶液を別々に作成し、使用時にもしくは培養途中に含X化合物を添加する場合も本発明に含まれる。3-2.微生物の培養方法本発明には、保存機関または試験室で保存された菌株、自然界から分離した野生株、臨床分離株、ならびに遺伝子組換法や人工変異剤による方法で得られた変異株を使用することが出来る。本願発明者等は、培地中のC、N、P又はSのいずれか1元素の栄養源を制限量添加し且つ該元素を代替する元素代替元素を含む化合物代替化合物を添加した代替化合物添加培地で微生物を培養することを含む培養方法により、当該微生物菌体の構成元素として前記代替元素を取り込ませることができることを見出した。その方法は以下の方法を含む。3-2-1.培地中の必須元素であるC、N,P,またはS元素を含む栄養源を制限した培地に該制限した元素を代替する元素を含む化合物を添加した培地で微生物を培養する方法。3-2-2.馴化培養する方法。すなわち代替化合物添加培地での培養を繰り返すことにより、更に効率的に代替元素を微生物に取り込ませることができる。適切な馴化培養期間は、通常、馴化培養を1代実施すればよいが、これに限定されない。第1回目の種培養、第2回目の種培養と兼ねて馴化培養を実施することが出来る。3-2-3.種培養を飢餓培養させてから代替化合物添加培地で培養する方法。種菌を予め飢餓培養、すなわち栄養制限させる必須栄養素がゼロの培地で種菌を一定期間培養して、菌体内に残留するC,N,P,またはS源となる栄養素を枯渇させてから、上記3-1-3に記載した代替化合物添加培地で培養する培養方法を用いることができる。適切な飢餓培養期間は通常は1代、数時間から24時間以内が適切である。必要に応じて2代以上繰り返すことがある。飢餓培養開始時の菌体濃度、例えば比濁法で測定した時の濁度OD値が培養時間が進んでももはや変動しなくなる事を指標の一つとして飢餓培養終了時期を判断できる。しかし、当該微生物の種類と飢餓培養以前の培養条件、特に培地組成により変動する。飢餓培養の際、代替化合物は培地に加えても加えなくてもよい。このようにすることで、効率よく代替元素を含む代替化合物を利用して用量依存的に微生物を増殖させ、菌体構成元素として代替元素を取り込ませることができる。3-2-4.変異株の利用上述したように、使用する微生物株に効率的にX化合物を取り込ませるためには、C源N源P源又はS源を制限した条件下、代替化合物X化合物を存在させて増殖させる方法が有効であるが、微生物にとっての必須栄養源を制限することは、培地組成の変更以外に他の方法でも実施できる。例えば、C源N源P源あるいはS源の細胞膜透過能が不良ないし欠失した変異株、あるいはC源N源P源あるいはS源の代謝能が不良ないし欠失した変異株で同じ効果を期待できる。大腸菌K-12株から誘導した含硫アミノ酸要求変異株であって微生物保存機関所有のNBRC3993株などはその一例である。実施例に記した。微生物にとって含X化合物を取り込む能力を亢進させた変異株、例えば組換え技術により含X化合物の受容体を異種生物細胞から取り出して新たに組み込んだ変異株、あるいは受容体タンパク質の発現を強化した変異株なども利用可能である。その他Xの利用効率を増加させた変異株も利用できる。また、上記培養法と組合せて用いることも可能である。4.飢餓培養による代替化合物取込み促進の推定メカニズム飢餓培養や代謝欠損変異株で代替化合物の利用が促進されるメカニズムについて、文献情報から考えられる推定メカニズムは以下のとおりである。代替化合物の取込みには受容体タンパク質を含む取込み機構が働いていると考えられる。C源,N源,P源,あるいはS源いずれかの栄養源が不足して飢餓状態になった場合、取込み系に関与するタンパク質の発現が亢進することが知られている。大腸菌などにおいて、N源が欠乏状態になった場合にはNH4や硝酸根の透過蛋白トランスポーターと言われると取り込んだN源化合物を同化するグルタミン合成酵素の遺伝子の発現が亢進する。代替化合物がこの取込み系を利用して取り込まれる場合にはN飢餓培養により取込みが促進されるのは上記のメカニズムによると理解できる。5.微生物菌体本発明の方法で得られた菌体は構成元素として代替元素を含む。大腸菌ではC源,N源,P源,S源それぞれについて、欠失或いは制限した培地を用いて、代替元素を導入することができ、他の細菌、真菌、担子菌でも同様に、実施できる。また遺伝子組換え技術を応用することで、受容体の取込み能の強化、低下、変更、削除が可能である。培地に添加した代替化合物は菌体内に取り込まれて必須元素として利用され、細胞構成物質になると考えられる。必須元素と同様の挙動で取り込まれると考えられる。C源代替物質として利用された場合、菌体のSi元素含量は50ppm以上である。N源P源又はS源代替物質として利用された場合は5ppm以上である。一方、公知の文献において、細胞の元素組成は一例としてSi40SnMoB又はVはいずれも1ppm以下であるEOchiaiBioinorganicChemistryAnIntroductionAllynandBaconInc1977。すなわち本発明の菌体の方が含量が大きい。増殖量は代替化合物無添加の対照より用量依存的に増加する。取り込まれたSiは細胞壁画分と蛋白画分を含む部位に分布する。本発明で得られた菌体を5代以上継代しても基本的に同じ性質を維持できる。一方、Cd,Pb,Crなどの有害物質が吸着した微生物菌体は継代培養により同じ性質を維持出来ることは明らかにされていない。本発明の微生物菌体は化学分類上、元株とは異なると分類される可能性がある。含Si化合物を利用して増殖した本発明の微生物菌体は元株と比較して以下の点で異なった。顕微鏡でみる大きさが変化した。微生物菌体内での存在が初めて認められた非必須元素を含有した。細胞壁画分の免疫反応が変化した。20種アミノ酸とは異なるアミノ酸を含むことが示唆された。ただし、取り込まれた元素が公知のアミノ酸に結合している可能性が考えられる。本発明の放線菌は抗生物質を生産した。その構造は元株が生産する抗生物質とは異なると期待される。6.代替化合物添加培地での増殖及び代替元素の微生物による取り込みの検証6-1.増殖の分析本発明の微生物の分析法について説明する。本発明に用いる微生物の増殖量は微生物学の定法により測定できる。すなわち、比濁法、MTT法、乾燥菌体重量法、コロニー計数法などである。本発明者らは、大腸菌の増殖定量には、比濁法をしばしば用いた。細菌類は一般に菌体が均一に懸濁するので、比濁法を適用できる。しかし、糸状菌や放線菌などの増殖では菌体が均一に懸濁した状態ではなく、菌体は液体培養においてしばしば直径15mmの毛玉を形成しながら増殖する。この場合には比濁法を使用できないが、代わりにMTT法などを使用できる。6-2.代替元素を必須の元素として菌体内に取り込むことの検証生物無機化学の学説によれば、S培地での微生物の増殖量が、無添加対照であるS培地の増殖量より多い場合、含X化合物に依存した増殖であると考える。増殖が含X化合物用量に依存するならX化合物依存的増殖であることが確認される。この場合、含X化合物のX元素は代謝の流れに沿って化学変換され、必要な物質になったと考える。すなわちこの場合、X元素は必須元素として機能している可能性がたかい。そこで、本発明では代替元素含X化合物に用量依存的に微生物が増殖する場合に、当該微生物にとり、前記代替元素が必須であると判断する。本発明においては、含X化合物依存的増殖を確認するため、たとえば、Sを制限する場合は、S培地での微生物増殖量と無添加対照であるS培地の増殖量の差を測定した。C源N源あるいはP源を制限する場合は、前記におけるS源の代わりに、C源N源又はP源を当てはめて、同様に行えばよい。6-2-1.元素分析微生物菌体に含有されている元素を検証することは本発明の重要な課題である。そのために以下の方法を使用できる。以下に例示する分析方法で陽性結果が得られた場合、その元素が含有されている事実だけでなく、同時に大腸菌が元素Xを含むX化合物、例えばSi含有化合物に依存的に増殖したこと、またはSiを必須元素として増殖した可能性を示す。菌体に含有される全元素の分析は例えば、誘導結合プラズマイオン捕捉質量分析法すなわち、ICPMS法、あるいはイオンペアクロマトグラフィ法で実施できる。特定の元素の分析はそれぞれの元素を選択的に検出定量する光電比色定量法などを使用できる。6-2-2.菌体の元素分析全菌体分析元素Xを含むX化合物、例えばSi含有化合物の存在下で大腸菌を増殖させて得た菌体を洗浄、不活化する。大腸菌など感染の可能性のある菌株の菌体は測定前に不活化する。不活化は加熱処理、ホルマリンやベータプロピオノラクトンによる殺菌処理等の使用が可能である。その後、ICPMS法、あるいはイオンペアクロマトグラフィ法やその他の機器分析法により、全菌体の元素分析を行う。対照として、X元素化合物の非存在下で増殖した大腸菌菌体を同様に処理して、結果を比較する。菌体画分の元素分析全菌体を用いる代わりに大腸菌菌体の画分を用いて元素分析を実施することができる。大腸菌菌体を超音波破砕機あるいはフレンチプレス破砕機などに付して菌体を破砕し、その後、遠心して、沈降部分細胞壁が含まれるあるいは上清可溶部分タンパク質が含まれるを元素分析に負荷すれば、この画分におけるX元素の存否が検証できる。結合型、非結合型の元素の分析試験培地での培養で得た微生物菌体を低温条件下で水に対して透析する。菌体内の遊離型の化合物を拡散させて除去し、その後菌体内の元素分析を行う。検出された元素は結合型で菌体内に存在すると解釈する。同じ目的のためにアセトン処理菌体を使用する事が出来る。菌体のアセトン処理により、細胞表層の脂質が溶出されるために菌体内に遊離型で存在する化合物にとって細胞壁の拡散が容易になる。アセトン処理菌体を含水アセトン中で1夜放置すると、菌体に取り込まれたX化合物のうち、結合型の物だけが菌体内に残存する。これを検出する。6-2-3.アミノ酸分析法タンパク質画分にX元素が取り込まれたかどうかを検証するには、タンパク質を酸性下で加水分解し、その後、アミノ酸分析を実施する。タンパク質構成アミノ酸は20種と言うことが公知であるので、20種以外のピークが見出される場合にはその物質を精査することができる。以下の試験例及び実施例で使用する培地の例と作成手順を以下に表で示す。本発明の培地作成法は3-1項に説明されている。栄養欠失培地、栄養制限培地、および代替化合物添加培地を使用する。ここでは具体的にS源に関する栄養欠失培地、栄養制限培地、および代替化合物添加培地の作成を例に説明する。まずA基礎培地であるS培地を作成する。S培地はS源となる化合物が無添加であることをしめす。その組成は培地の表表1-1記載されている。この培地で微生物は実質的に増殖できない。S培地にオレイン酸fと略記するとアミノ酸aおよびaaの2種類の混合物がある、並びに緩衝剤としてSシリーズの培地に加えるグルタミン酸Naを添加する。これでB栄養欠失培地であるSfaが出来上がる。これはS源飢餓培養に使用する。次にSfa培地に制限量のS源と酵母エキスYと略記を添加する、SYfa培地、すなわち栄養制培地が出来上がる。最後に取込まれる元素Xからなる含X化合物を添加するとD代替化合物添加培地SYfaが出来上がる。P源やC源のシリーズの栄養欠失培地、栄養制限培地、および代替化合物添加培地は同様の手順で作成する。また、以下の試験例及び実施例で使用する略号とその化合物を以下に表で示す。化合物の略号は実施例中の表やグラフ中に記載したものであり、この表2で略号の意味を明示する。表3は、表2の続きである。[試験例1]大腸菌の変異株EcoliK12を使用し、その生育特性を調べた。GY培地栄養培地とS―fa培地S源欠損培地を使用した。培地組成は次項に示す。S―fa培地に含S化合物を添加した培地を作成し、培地10mLをいれた試験管TTと記す、サイズ26x18cmφ中、37°C、1日間NBRC3993株を振盪培養した。その後、濁度法で増殖量を測定した。結果を表4に示す。表4の結果からNBRC3993はシステインおよびまたはメチオニン要求株であることが分かる。NBRC3993株を用いてS源制限下でX化合物を取り込ませると、親株であるEcoliK12株より効率的に取り込まれることが判明した。実施例に記す。[実施例1]C源欠失培地C培地に制限量のC源αCと記すとC源代替化合物Xと記すとして有機ケイ素化合物を添加したC培地で培養した場合の細菌と真菌3株の増殖を調べた。方法使用菌株として下記3株を使用した。各菌株のC源飢餓培養菌体を種菌として使用した。菌株1EcoliK12NBRC3301、菌株2BsubtilisNBRC13169図1の中3つ、菌株3SaccharomycescerevisiaeNBRC0268図1の右2つ。培地C飢餓培養にC源欠失培地であるC培地、増殖試験にはC培地に制限量のC源αCと含X化合物ならびに酵母エキスYを添加したCY培地を使用した。ただし、制限量のC源には:glutamicacidNaまたはlactateNaまたはglucoseにいずれも酵母エキスemSiを使用し、添加量は図1中に示す。培養条件10mLTT、33°C、160rpm種培養、その後の飢餓培養、増殖試験培養などを以下の通り実施した。種菌をGY培地グルコース10、ペプトン10、酵母エキス5、NaCl3、グルタミン酸1ナトリウム2、pH7中、33°Cで1昼夜培養後、遠心で菌体を集めた。菌体をリン酸緩衝洗浄液中、遠心で2回洗浄し、OD660nmが約5になるように菌体濃度を調整しながら、C培地に洗浄菌体を再懸濁した。これを30°Cで振盪しすなわちC飢餓培養し、その後OD5の懸濁液を種菌液として使用培地に57播種し、33°C、160rpmで振盪培養した。2日目に少量を採取し、水で10倍希釈した液のOD660nmを測定して増殖量とした。結果結果を図1に示す。EcoliK12株の増殖量OD値は、制限量のC源の存在下にC源代替化合物としてシラン類を添加した場合に無添加対照よりも増加した。使用したケイ素化合物は培養液中でケイ酸塩とエタノールを生じると予想されるので、比較のためにemSi中のエチル基と等モル相当量のエタノールを添加した場合、ODはemSiの場合より低かった。従ってemSi中のSiを利用して増殖したと考えられた。他の2菌株でも同様の傾向であった。[実施例2]C源欠失培地C培地に制限量のC源αCと記すとしてlactateNaを添加したC源制限培地C培地にC源代替化合物すなわち含X化合物としてメチル基を含む有機ケイ素化合物mmSiメチルトリメトキシシラン、化合物の略号は表2~3を参照を添加したC培地を使用して大腸菌の増殖を調べた。また、一代目T1培養終了時に同じ組成の培地に2代目を継代培養T2、すなわち馴化培養した影響を調べた。方法使用菌株はEcoliK12のC源飢餓培養菌体を使用した。菌株1EcoliK12NBRC3301、培地CY培地を使用した。制限量のC源:lactateNa酵母エキス。添加量を図2中に示す。培養条件100mL三角フラスコ、33°C、130rpm。一代目の培養終了時に培養液の一部を採取し、遠心で菌体を洗浄して、同じ組成の培地に播種した。培養開始時のOD値は1代目の初期OD値と同様になるように調整した。結果結果は図2に示す。実施例1の場合と同様に、種菌をGY培地で増殖させ、菌体を洗浄後、C源飢餓培養した菌体を種菌として培地に播種した。2日目に1代目の菌体を洗浄しこれを種菌として同じ培地に播種し2代目として馴化培養し2代目の2日目T2d2に生育を測定した。EcoliK12株は制限量のC源だけの無添加対照よりもC源代替化合物としてmmSiを添加した場合にOD値が増加した。OD値の増加は用量に依存して変化した。また初代より2代目の方の増殖量が高い傾向が認められた。使用したケイ素化合物のmmSiは培養液中でケイ酸塩とメタノールを生じると予想される。Ecoliはメタノールを利用する能力があるとは知られていない。事実、Ecoliはここで使用した条件でmmSi単独図2の右端で増殖しなかった。従って、OD値の増加はmmSi中のSi部分を利用した結果であると考えられる。また、この結果は初代の培養結果の比較で無添加対照との差がわずかであっても、2代目以降にはより大きな差になる場合があることをしめす。[実施例3]ケイ素化合物を使用する培地での増殖量をコロニー数で計測した結果をしめす。方法使用菌株は下記3株を使用した。各菌株のC源飢餓培養菌体を種菌として使用した。菌株1EcoliK12NBRC3301、菌株2BsubtilisNBRC13169、菌株3CorynebacteriumglutamicumNBRC12168。培地C源欠失培地であるC培地、並びにC源制限培地、ならびに代替化合物添加培地であるCY培地を使用した。ただし、制限量のC源αCとしてlactateNaまたはglucoseを培地に添加した。またそれぞれに酵母エキスemSiまたはborax。緩衝剤としてリン酸緩衝液KH2PO4K2HPO4pH648mgmLを添加した。培養条件10mLTT、33°C、160rpm試験菌株を実施例1の場合と同様に種培養並びに飢餓培養して使用した。増殖量はOD660nmまたはコロニー数計数で測定した。CaSiは水に不溶性であり、培地に10mgmL添加した場合に白濁するので、コロニー数計測の結果がより信頼できると思われる。コロニー法は、培養液を10倍段階希釈した希釈液をGY寒天培地に播種し、35°C、2日間保温した後に、コロニー数を計測した。一方並行して試験に用いたBBは水に可溶なので、培養液の増殖はOD値を測定した。結果結果は表5に示す。EcoliK12株は制限量のC源だけよりもC源代替化合物としてCaSiまたはBBを添加した場合にそれぞれコロニー数、またはOD値が増加した。Bacillus属やCorynebacterium属の菌株でも同様の傾向が認められた。[実施例4]Si化合物を利用して生育した細菌と真菌3株の菌体中のSi含量を測定した結果を示す。使用菌株:以下の3株の洗浄菌体を使用した。EcoliK12NBRC3301、BsubtilisMarburgNBRC13719、ScerevisiaeNBRC0268。培地:C源代替化合物添加培地CYを使用した。ただし、Y=酵母エキス1mgmL添加、制限量のC源:αClactateNa、C源代替化合物としてemSiおよびmmSiを使用した。実施例1の場合と同様に使用菌株をGY培地で種培養した。菌体を遠心で集め、リン酸緩衝洗浄液に懸濁して遠心で2回洗浄し、洗浄菌体液を5vv培地に播種した。ナルゲン社製500mL容角形フラスコに培地120mLを入れた。温度35°C130rpm培養22時間目に培養を終了し、ODとpHを測定した。約100mLの培養液から得られる菌体を遠心で集め、リン酸緩衝洗浄液中遠心で3回洗浄した。沈渣にアセトンを3mL加え、撹拌してから冷所に1昼夜保存、これを再度繰り返した。この2回目のアセトン処理後、自然乾燥と30°Cに保温乾燥してアセトンを除き、アセトン処理乾燥菌体を得た。アセトン処理菌体中のSi元素含量をICPMS誘導結合プラズマイオン質量分析法で測定した。ICPMS測定の定法に従い、菌体を硝酸で加熱分解後、水で15mLに定容した。これを測定試料とし、ICPMSで測定した。得られた結果からアセトン処理菌体重量mgあたりのSi含有量ngを算出した。結果は表6に示す。本発明の条件でSi化合物存在下で増殖させた細菌Bsubtilisにおいて、アセトン処理菌体中のSi含量は120ppm以上試験番号34であるのに対し、グルコースで増殖した対照菌体試験番号2では80ppm以下であった。酵母Scerevisiaeにおいても同様の傾向であった。[実施例5]N源欠失培地Nに制限量のN源αNと記すとN源代替化合物Xと記すを添加したN源代替化合物添加培地すなわちNαNX培地における大腸菌洗浄菌体の増殖を調べた。方法使用菌株としてEcoliK12NBRC3301株の洗浄菌体を種菌として使用した。培地増殖試験にはNYk培地を使用した。ただしN源欠失のN培地に以下を加えた。制限量のN源αNとして酵母エキスY08mgmL、ならびに2ケトグルタル酸01mgmL。培養条件10mLTT、35°C、130rpmで培養し、2日目及び4日目のOD値を測定した。ただし、Teテルル酸ナトリウムの培養液は4日目に黒色の析出物を生じたのでOD測定不能であった。結果は図3に示す。EcoliK12株の増殖量OD値は、制限量のN源の存在下にN源代替化合物としてSiなどを含有する化合物を添加した場合に無添加対照よりも増加した。しかし増加の程度は僅かであった。[実施例6]実施例5の場合と同様に制限量のN源αNと記すとN源代替化合物存在下の培地における大腸菌N源飢餓培養菌体の増殖を調べた。方法使用菌株としてEcoliK12NBRC3301株を使用した。N源飢餓培養菌体を種菌として使用した。N源飢餓培養にはN源欠失培地であるN培地を使用した。増殖試験用にはNYk培地を使用した。ただし制限量のN源αNとして:グルタミン、酵母エキスY及び4日目のOD値を測定した。結果結果を図4に示す。EcoliK12の増殖OD値は制限量のN源の存在下にN源代替化合物としてNbBSi又はSnなどを含有する有機または無機化合物を添加した場合に無添加対照より増加した。N源代替化合物の種類や増殖の増加は実施例5の場合より多い傾向が認められた。[実施例7]実施例6の場合と同様の方法でEcoliK12NBRC3301株を培養した。生育量をコロニー計数法で測定した。方法実施例6の場合と同様に培養した。N源代替化合物の一部が水不溶性物資なので、この場合にも信頼できる結果を与えると思われるコロニ数で計測した。コロニー法は、培養液を10倍段階希釈した希釈液をGY寒天培地に播種し、35°C、2日間保温した後にコロニー数を計測した結果結果を図5に示す。大腸菌のコロニー数はネオビウム、ケイ素、またはスズなどを含有する有機または無機化合物をN源代替化合物として添加した場合に無添加対照より増加した。また大腸菌の増殖はケイ素またはスズ化合物をN源代替化合物として添加した場合に用量に依存的に増加した。[実施例8]実施例6の場合と同様の方法でBsubtilisMarburgNBRC13719株を培養した。N源飢餓培養菌体を種菌として使用した。結果培養2日目及び6日目D6のOD値を図6に示す。BsubtilisMarburg株の増殖は、TiNbSiまたはSnなどを含有する有機または無機化合物をN源代替化合物として添加した場合に、無添加対照より増加した。[実施例9]P源欠失培地であるP―培地に制限量のP源αPと記すとP源代替化合物Xと記すを添加したP源代替化合物添加培地であるPαPX培地における大腸菌の増殖を調べた。方法使用菌株としてEcoliK12NBRC3301株を使用した。P源飢餓培養菌体を種菌として使用した。培地P源飢餓培養にP源欠失培地であるP培地、増殖試験にはP培地にαPXを添加したPAA培地を使用した。ただし、制限量のP源としてKH2PO4、P源代替化合物として図中に示す化合物05mgmLを培地に添加して培養した。さらに20種アミノ酸混合物と緩衝剤glutamateNaを増殖試験培地に添加した。培養条件10mLTT、33°C、160rpm使用菌株の種培養、その後飢餓培養、増殖試験培養などを以下の通り実施した。種菌をGY培地中33°Cで1昼夜培養後、遠心で菌体を集めた。菌体をグルタミン酸緩衝洗浄液中、遠心で2回洗浄し、OD660nmが約5になるように菌体濃度を調整しながらP培地に洗浄菌体を再懸濁した。これを30°Cで振盪しすなわちP源飢餓培養し、その後およそOD5の懸濁液を種菌液として使用培地に57播種し、33°C、140rpmで振盪培養した。培養2日目d2及び3日目d3に少量を採取し、水で10倍希釈した液のOD660nmを測定して増殖量とした。結果結果は図7に示す。EcoliK12株のP源飢餓培養菌体を用いた場合、増殖量OD値は、制限量のP源の存在下にP源代替化合物としてBSiGeまたはSnなどを含有する化合物を添加した場合に無添加対照よりも増加した。比較のためにGY培地で増殖させたEcoliK12株の洗浄菌体を使用した場合、P源代替化合物の種類や増殖の増加は少ない傾向が認められた。[実施例10]実施例9の場合と同様に制限量のP源αPと記すとP源代替化合物Xと記すを添加した培地におけるNocardiaasteroidesの増殖を調べた。方法使用菌株としてNocardiaasteroidsNBRC15531株を使用した。洗浄菌体を種菌として使用した。培地増殖試験にP源代替化合物添加培地であるPAA培地を使用した。ただし、制限量のP源としてKH2PO4、P源代替化合物として図中に示す化合物03mgmLを使用した。20種アミノ酸混合物とグッドの緩衝剤MOPSを増殖試験培地に添加した。Tween20をすべての培地、洗浄液に添加した。培養条件10mLTT、35°C、140rpm使用菌株の種培養、増殖試験培養などを以下の通り実施した。種菌をGY培地中33°Cで2日間培養後、遠心で菌体を集めた。菌体をMOPS緩衝洗浄液中、遠心で2回洗浄し、その後OD5の懸濁液を種菌液として使用培地に57播種し、33°C、140rpmで振盪培養した。培養4日目d4に少量を採取し、水で10倍希釈した液のOD660nmを測定して増殖量とした。結果結果は図8に示す。Nocardiaasteroides株の増殖量OD値は、制限量のP源の存在下にP源代替化合物としてBSiSnなどを含有する化合物を添加した場合に無添加対照よりも増加した。[実施例11]実施例10と同様の方法で実施し、経時的にNocardiaasteroidesの増殖を調べた。結果結果を図9に示す。Nocardiaasteroides株の増殖量OD値は、制限量のP源の存在下にP源代替化合物としてSi化合物以外に、Ge含有化合物を添加した場合も増加した。[実施例12]S源欠失培地Sに制限量のS源αSと記すとS源代替化合物Xと記すを添加したSYfa培地における大腸菌の増殖を調べた。方法菌株としてEcoliK12NBRC3301株を使用した。洗浄菌体を種菌として使用した。培地増殖試験にはSYfa培地、すなわちS源欠失培地Sに制限量のS源αSとS源代替化合物Xを添加した培地を使用した。ただし制限量のS源としてNa2SO4001mgmLS源代替化合物02mgmLとして図に示す化合物、その他酵母エキス01オレイン酸Naアミノ酸として含硫アミノ酸のメチオニンとシステインを除く18種アミノ酸の混合物48mgmL、緩衝剤としてグルタミン酸Naを添加した。培養条件10mLTT、35°C、130rpm使用菌株の種培養、増殖試験培養などを以下の通り実施した。種菌をGY培地中33°Cで1昼夜培養後、遠心で菌体を集めた。菌体をグルタミン酸Na緩衝洗浄液中、遠心で2回洗浄し、その後OD5付近になるように懸濁液を作成した。これを種菌液として使用培地に57播種し、33°C、140rpmで振盪培養した。培養1日目d1と3日目d3に少量を採取し、水で10倍希釈した液のOD660nmを測定して増殖量とした。結果結果を図10に示す。EcoliK12株の増殖は使用したS源代替化合物の存在下に無添加対照とほぼ同じであった。[実施例13]S代謝の欠損した大腸菌変異株を用い、実施例12の場合と同様にS源欠失培地Sに制限量のS源αSとS源代替化合物Xと記すを添加したSfa培地で培養し増殖を調べた。方法菌株としてEcoliK12NBRC3993株を使用した。試験例表4に示す通り、この菌株はLシステインとLメチオニンの両方を合計02mgmL以上添加した培地で旺盛に生育することを確認した。洗浄菌体を種菌として使用した。培地実施例12の場合に準じて増殖試験にはSfa培地を使用した。すなわちS源欠失培地Sに制限量のS源αSとS源代替化合物Xを添加した培地を使用した。ただし制限量のS源:LシステインとLメチオニンの両方合計001mgmL図11に示すS源代替化合物02mgmL、その他実施例12の場合と同様に酵母エキス01オレイン酸Na含硫アミノ酸を除く18種アミノ酸の混合物48mgmL、緩衝剤としてグルタミン酸Naを添加した。培養条件10mLTT、35°C、130rpm、実施例12の場合と同様に実施し、毎日ODを測定し、2日目及び3日目d3の結果を示す。結果結果を図11に示す。EcoliK12由来の含硫アミノ酸要求変異株NBRC3993の増殖量OD値は、制限量のS源の存在下にS源代替化合物としてVMoWBSiGeSnAsまたはTeをなどで構成される化合物を添加した場合に無添加対照よりも増加した。この結果は親株を使用した実施例12の結果と対照的である。NBRC3993は変異によりS代謝が欠損しており、しかも培地中に供給する含硫アミノ酸量を制限したので、菌体内S含量が低下しており、この状況ではS元素を含有していない多様な化合物を取り込みやすくなったことによると考えられる。[実施例14]大腸菌の変異株を用いた実施例13の試験で使用しなかった別のS源代替化合物を用いて試験した結果を示す。方法使用菌株と増殖試験培地は酵母エキス添加料を0005mgmLとする以外は実施例13と同様に実施した。培養1日目と2日目の結果を示す。結果結果を図12に示す。Ecoli変異株NBRC3993の増殖量OD値は、制限量のS源の存在下にS源代替化合物としてLaNdErなどの元素を含有する化合物を添加した場合、無添加対照より増加した。実施例13の結果から陽性対照として用いたBSi含有化合物は予想通り生育を促進した。[実施例15]EcoliK12cysmet変異株がSiを利用して増殖するときSi用量と増殖の関係を調べた。方法菌株としてEcoliK12NBRC3301株とEcoliK12NBRC3993株を使用した。培地実施例13の場合に準じて増殖試験にはSfa培地、すなわちS源欠失培地Sに制限量のS源αSとS源代替化合物、さらにオレイン酸fと略記するとアミノ酸aと記すを添加した培地を使用した。EcoliK12NBRC3301株親株の場合、制限量のS源としてNa2SO4を添加し、EcoliK12NBRC3993変異株の場合、制限量のS源としてLシステインとLメチオニンの両方合計002mgmLを添加した。さらにS源代替化合物としてケイ酸ナトリウムの濃度を変化させて加えた。培養条件20mL三角フラスコ、35°C、130rpm。結果培養2日目の結果を図13に示す。EcoliK12NBRC3301株親株の増殖量はケイ酸ナトリウムの用量に依存しなかった。一方EcoliK12の変異株NBRC3993株の増殖はケイ酸ナトリウムの用量に依存した。この結果はEcoliK12の変異株NBRC3993株が使用した条件下でケイ酸を必須化合物として取り込み、増殖したことを示唆する。また、実施例12、13、及び14の結果と正に対応している。[実施例16]大腸菌親株をS源飢餓培養1代と馴化培養を5代継続した後、この菌株を使用して制限量のS源と無機ケイ素化合物存在下で増殖させた菌体を元素分析しケイ素含量を計測した。方法使用菌株:EcoliK12NBRC3301株を使用した。S源飢餓培養菌体を種菌として使用した。培地S源飢餓培養にはS源欠失培地Sfa培地を、馴化培養にはS代替化合物として二ケイ素酸ナトリウムdSiと略記する。表2表3を参照を用いたSfa培地を、また増殖試験にはS源代替化合物添加培地であるSfa培地、すなわちSfaに制限量のS源αSとケイ素化合物を添加した培地を使用した。ただし制限量のS源:硫酸ナトリウムS源代替化合物として二ケイ酸ナトリウムdSi04、その他オレイン酸Na含硫アミノ酸のメチオニンとシステインを除く18種アミノ酸の混合物48mgmL、緩衝剤としてグルタミン酸Naを添加した。培養方法培養と分析は以下の通り実施した。1.S源飢餓培養と馴化培養EcoliK12NBRC3301株をGY培地で種培養し、次に菌体をSfa培地に移しS源飢餓培養した。次にS飢餓培養菌体をS源無添加、かつケイ素化合物としてdSiを添加したSfa培地に懸濁し、100mL容の三角フラスコ中Sfa培地20mLで、35°Cにて馴化培養した。馴化培養で継代を5回繰り返した。最後に菌体を遠心で集め、菌体を冷所に保存した。2.菌体採取用の培養次に馴化培養し保存した菌体を使用してSfa培地で2代種培養した。これをプラスチックス製500mL容角形ラスコ中120mLのSfa培地に播種し、35°Cで2-4日培養した。培養終了後、菌体を遠心で集め、グルタミン酸ナトリウム緩衝液で洗浄し、約10mLに濃縮した。濃縮液を6065°Cで30分保温して大腸菌を不活化して、冷所に保存した。3.菌体の元素分析菌体の元素分析はICPMS法によった。菌体試料を硝酸分解し、60mLにメスアップし、この一部を機器に負荷して元素分析した。測定後、元の培養液中の濃度に換算して示す。結果まず、Sfa培地における馴化培養において、1代目から5代目までの培養終了時のOD値は以下の通りであった。培養フラスコ23本の平均値を示す。培養開始のOD値は0405であった。培養日数、OD660nmd13OD213d9OD200d7OD191d3OD193d3OD322。次に、制限量のS源と二ケイ酸ナトリウム存在下の培養とケイ素含量の測定結果を表7に示す。S含量は試験1と2の陽性対照において4967mcgマイクログラム、以下同様mLであった。試験番号3では培地S源を制限量にした結果、S含量は96mcgmLに低下した。一方、ケイ素含量は1と2は低い値であったが、ケイ素存在下で増殖した3と4では50100倍増加した。リン酸含量の変動は穏やかであった。この結果は、本特許の培養方法を用いた場合、大腸菌K12株の菌体内S含量を低下させ、同時にケイ素含量を増加させることができることを示す。[実施例17]Nocardiaの株の馴化培養の成績を示す。S源欠失培地Sに制限量のS源αSとS源代替化合物Xを添加した培地でNocardia属の菌株を生育させ、続いて同じ組成の培地に継代し、馴化培養を続けた。方法使用菌株はNasteroidesNBRC15531株である。種培養後にSfa培地に懸濁してS飢餓培養をした菌体を種菌として使用した。培地、培養条件種培養培地と増殖培地などに界面活性剤tween20を添加した。ほかの条件は、実施例13の場合と同様に実施した。Nocardia属の菌株を振盪培養し、培養終了時にそれぞれ同じ組成の培地に継代培養する馴化培養を3回繰り返した。馴化培養1代目の6日目馴化培養2代目の6日目T2d6及び馴化培養3代目の8日目T3d8の結果を示す。ただし、noneとSでは、馴化培養の2代目、3代目の測定を実施しなかった。結果結果は図14に示す。NasteroidesNBRC15531株はS源代替化合物としてWSiなどを含む化合物を添加した場合に無添加対照よりもOD値が増加した。OD値は1代目より3代目の方が高い傾向が認められた。また、この結果は1代目の比較で無添加対照との差がわずかであっても、2代目以降にはより大きな差になる場合があることをしめす。[実施例18]S源欠失培地Sに制限量のS源αSとS源代替化合物Xを添加した培地で酵母を生育させ、続いて同じ組成の培地で継代培養を繰り返した場合の増殖を調べた。方法使用菌株はPpastorisNBRC10777である。洗浄菌体を種菌として使用した。本株はビオチン要求性なので、種培養用のGY培地と試験培養培地に添加した。培地増殖試験にはSbfa培地、すなわちS源欠失培地Sfaに制限量のS源αSとS源代替化合物Xを添加した培地を使用した。ただし制限量のS源:二硫酸カリウム図にしめすS源代替化合物02、その他ビオチン0001オレイン酸Na含硫アミノ酸のメチオニンとシステインを除く18種アミノ酸の混合物48mgmL、緩衝剤としてグルタミン酸Naを添加した。培養条件100mL500mL容角型フラスコ、27°C、130rpm結果結果を図15に示す。1代目の培養2日目の菌体を洗浄しこれを種菌として同じ培地に播種し2代目として馴化培養した。これを第4代まで継続した。図15は、馴化培養2代目の5日目、馴化培養3代目の5日目、及び馴化培養4代目の6日目の結果を示す。PpastorisNBRC10777株はS源代替化合物としてBSiGeTeなどを含む化合物を添加した場合に無添加対照よりもOD値が増加した。OD値の増加は2代より4代目の方が高い傾向が認められた。[実施例19]上記の実施例以外に、本特許の研究過程の各種試験においても、種々の非必須元素が本発明の微生物に取り込まれる事例を観察した。実施例と各種試験の両方の成績を基に、本発明の培養方法により取込まれた非必須元素の例を微生物別に表8にまとめて示した。表8において例えば大腸菌K12株は本発明の各種の条件下で培養した場合、非必須元素の1ないし2以上を構成元素とする種々の化合物を利用して増殖し、その結果、合計13種の元素を取込むことが出来た。また、他の微生物での成績を総合すると、少なくとも合計15種の元素が細菌5種と酵母2種の7株により必須元素として取込まれることが明らかになった。菌株名は以下のとおりである。EcoliEscherichiacoliBsubtilisBacillussubtilisCglutamicumCorynebacteriumglutamicumMsmegmatisMycobacteriumsmegmatisNasteroidesNocardiaasteroidesPpastorisPichiapastorisScerevisiaeSaccharomycescerevisiae。"