| はじめに iii |
| 1章 環境と微生物 微生物の多様性 1 |
| 1.1 新しい微生物はまだ存在するか 1 |
| 1.2 分類的多様性 3 |
| 1.3 微生物の名前 5 |
| 1.4 微生物の分離源 6 |
| 1.5 微生物が増殖するための環境因子 7 |
| 1.5.1 エネルギー源 7 |
| 1.5.2 窒素源 8 |
| 1.5.3 無機塩類 8 |
| 1.5.4 増殖因子 8 |
| 1.5.5 温度 9 |
| 1.5.6 pH 10 |
| 1.5.7 酸素 10 |
| 1.5.8 その他の環境因子 10 |
| 2章 好アルカリ性微生物の生理と極限環境適応機構 13 |
| 2.1 好アルカリ性微生物の分離と分類 13 |
| 2.1.1 好アルカリ性微生物の定義と歴史 13 |
| 2.1.2 好アルカリ性微生物の分離 14 |
| 2.1.3 好アルカリ性微生物の分布 16 |
| 2.1.4 好アルカリ性微生物と環境 17 |
| 2.1.5 好アルカリ性微生物の生育条件 18 |
| 2.2 好アルカリ性微生物の構造と生理 19 |
| 2.2.1 細胞表層 19 |
| 2.2.2 菌体内酵素 24 |
| 2.3 好アルカリ性微生物の分子遺伝学 25 |
| 2.3.1 遺伝子組換え技術 25 |
| 2.3.2 好アルカリ性に関与する遺伝子 26 |
| 2.3.3 Bacillus halodurans C-125株の全ゲノム解析 28 |
| 2.4 好アルカリ性微生物の生産する菌体外酵素 30 |
| 2.4.1 アルカリプロテアーゼ 30 |
| 2.4.2 アルカリプロテアーゼ遺伝子 32 |
| 2.4.3 デンプン分解酵素 35 |
| 2.4.4 シクロデキストリン合成酵素 38 |
| 2.4.5 セルラーゼ 40 |
| 2.4.6 キシラナーゼ 41 |
| 2.4.7 アルカリリパーゼ 43 |
| 2.4.8 マンナン分解酵素 43 |
| 2.4.9 β-1,3-グルカナーゼ 44 |
| 2.4.10 アルカリペクチナーゼ 45 |
| 2.4.11 カタラーゼ 45 |
| 2.4.12 ポリアミンオキシダーゼ 45 |
| 2.4.13 その他の酵素 45 |
| 3章 好熱性微生物の生理と極限環境適応機構 48 |
| 3.1 好熱性微生物の分類 48 |
| 3.1.1 中等度好熱性微生物 50 |
| 3.1.2 高度好熱性微生物 51 |
| 3.1.3 超好熱性微生物 52 |
| 3.2 好熱性微生物の生理と温度適応機構 54 |
| 3.2.1 好熱性微生物の生育特性 54 |
| 3.2.2 好熱性微生物の代謝系 55 |
| 3.2.3 タンパク質(酵素) 57 |
| 3.2.4 DNA 62 |
| 3.2.5 RNA 65 |
| 3.2.6 細胞膜 66 |
| 4章 好塩性微生物の生理と極限環境適応機構 70 |
| 4.1 好塩性微生物の定義と分類 70 |
| 4.1.1 低度好塩性微生物 71 |
| 4.1.2 中度好塩性微生物 71 |
| 4.1.3 高度好塩性微生物 72 |
| 4.2 好塩性微生物の浸透圧調節機構 73 |
| 4.2.1 低度および中度好塩性細菌における浸透圧調節 74 |
| 4.2.2 高度好塩性古細菌における浸透圧調節 76 |
| 4.3 好塩性微生物の細胞表層構造 76 |
| 4.3.1 低度および中度好塩性細菌の細胞表層 76 |
| 4.3.2 高度好塩性古細菌の細胞表層 77 |
| 4.4 好塩性微生物の膜機能とエネルギー転換系 81 |
| 4.4.1 非好塩性微生物のエネルギー転換系 81 |
| 4.4.2 低度および中度好塩性細菌のエネルギー転換系 81 |
| 4.4.3 高度好塩性古細菌のエネルギー転換系 82 |
| 4.5 高度好塩性古細菌のレチナールタンパク質 83 |
| 4.5.1 光駆動性イオンポンプ 84 |
| 4.5.2 光センサー 86 |
| 4.6 高度好塩性古細菌タンパク質の塩環境適応機構 87 |
| 4.7 高度好塩性古細菌の分子生物学 89 |
| 4.7.1 ゲノム構造 89 |
| 4.7.2 宿主-ベクター系 90 |
| 5章 その他の極限環境微生物の生理と極限環境適応機構 93 |
| 5.1 好圧性微生物 93 |
| 5.2 好冷性微生物 95 |
| 5.3 好酸性微生物 98 |
| 5.4 貧栄養性微生物 99 |
| 5.5 有機溶媒耐性微生物 101 |
| 6章 好アルカリ性微生物の利用 108 |
| 6.1 好アルカリ性微生物による藍(インディゴ)の還元 108 |
| 6.2 アルカリプロテアーゼ 109 |
| 6.2.1 洗剤への添加 110 |
| 6.2.2 脱毛剤としての利用 111 |
| 6.3 シクロデキストリン 111 |
| 6.3.1 シクロデキストリンの製造 111 |
| 6.3.2 シクロデキストリンの生産と用途 112 |
| 6.4 アルカルセルラーゼ入りの洗剤 114 |
| 6.4.1 アルカルセルラーゼ生産菌 114 |
| 6.4.2 アルカルセルラーゼ入り洗剤 115 |
| 6.5 キシラナーゼの工業的利用 116 |
| 6.6 抗生物質の製造 117 |
| 6.7 和紙の製造 118 |
| 7章 好熱性微生物の利用 119 |
| 7.1 遺伝子工学分野での利用 120 |
| 7.1.1 DNAポリメラーゼ 120 |
| 7.1.2 制限酵素 122 |
| 7.1.3 その他の酵素 123 |
| 7.2 臨床化学検査分野での利用 123 |
| 7.2.1 グルコース測定用の試薬 124 |
| 7.2.2 γ-グルタミルトランスフェラーゼ測定用の試薬 125 |
| 7.3 工業分野での利用 126 |
| 7.3.1 デンプン分解酵素 126 |
| 7.3.2 セルラーゼ 129 |
| 7.3.3 キシラナーゼ 130 |
| 7.3.4 プロテアーゼ 131 |
| 7.3.5 酸化還元酵素 131 |
| 7.3.6 その他の酵素 134 |
| 7.4 資源・環境分野での利用 136 |
| 7.4.1 バクテリアリーチング 136 |
| 7.4.2 バイオソープション 136 |
| 7.4.3 バイオレメディエーション 137 |
| 7.4.4 石油回収の強化 138 |
| 7.4.5 二酸化炭素の固定 138 |
| 8章 好塩性微生物およびその他の極限環境微生物の利用 140 |
| 8.1 好塩性微生物の利用 140 |
| 8.2 好圧性微生物の利用 142 |
| 8.3 好冷性微生物の利用 143 |
| 8.4 好酸性微生物の利用 143 |
| 8.5 有機溶媒耐性微生物の利用 143 |
| 索引 148 |
