Fungus-promoted transformation of lanthanides during the biooxidation of divalent manganese

菌類によるマンガン酸化過程における希土類の化学状態変化

Yu, Q.; 大貫 敏彦; 田中 万也  ; 香西 直文   ; 山崎 信哉*; 坂本 文徳  ; 谷 幸則*

Yu, Q.; Onuki, Toshihiko; Tanaka, Kazuya; Kozai, Naofumi; Yamasaki, Shinya*; Sakamoto, Fuminori; Tani, Yukinori*

微生物細胞には希土類に対する高い吸着能がある。しかし、環境中での希土類の移行挙動に微生物がどのように影響するのかはわかっていない。本研究では、希土類元素の化学状態に及ぼす微生物活動の影響を調べた。Mn(II)酸化菌であるAeremonium strictumとMn(II)を含む水溶液に希土類元素を入れた。Mn(II)酸化菌からCe(IV)と特異的に結合する生体分子が放出され、その結果、Mn酸化物からのCe(IV)が脱離した。この生体分子は、3価の希土類元素や鉄とは結合しなかったので、休眠細胞から放出されることが知られている、金属に非特異的な有機物とは異なる。

Although microorganisms possess high sorption capability for lanthanides (Lns), their biological response affecting Lns migration is unclear. We investigated the effects of microbial activity on transformation of Lns by contact of Lns with Aeremonium strictum under metabolically active condition with Mn(II). A biomolecule that specifically complex to Ce(IV) was found to be released from the fungal cell, facilitating the desorption of Ce(IV) from Mn oxide. This biomolecule was not associated with any other trivalent Lns or Fe, which differed from those non-nuclide-specific organic substances released from resting cells, as reported previously.