中國科學家發現能有效降解塑料垃圾的海洋微生物菌群和酶

記者從中國科學院海洋研究所了解到,該所科研團隊成功獲得一個能有效降解塑料垃圾的菌群,並從這個菌群篩查出能明顯降解聚乙烯塑料的多個酶,這一成果近日發表在國際學術期刊《危險材料》上。中國科學院海洋研究所研究員孫超岷帶領的科研團隊,自2016年開始從青島近海採集了上千份塑料垃圾樣本。

中國科學家發現能有效降解塑料垃圾的海洋微生物菌群和酶

經過大量篩選,科研人員發現了一個在塑料表面具有很明顯定殖和降解能力的菌群。這個菌群在含有塑料垃圾的培養基中能維持良好的生長能力,科研人員推測其是通過降解塑料獲得額外的能量來源。

為此,科研人員對這個菌群組成種類和豐度進行定量分析,發現有5類細菌為優勢種群,通過培養成功獲得上述5類細菌的純培養菌株,其中3株具有明顯降解塑料能力。科研人員將這3株細菌按照一定比例進行復配,成功獲得一個能穩定共存並能顯著降解塑料垃圾的菌群。這一復配的菌群尤其喜好降解聚乙烯塑料,兩周時間可以將聚乙烯塑料降解為碎片。科研人員結合紅外光譜等手段多方位證實這一復配菌群能有效降解塑料。

此後,科研人員從這一復配菌群中篩查到多個可能參與降解塑料的候選酶類,並結合體外表達技術獲得多個在24小時內能明顯降解聚乙烯塑料的酶。

塑料是一類高分子聚合物的統稱,包括聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯對苯二甲酸酯、聚苯乙烯和聚氯乙烯等,其形成的「白色污染」給全球帶來嚴重的環境污染和生態破壞。

來源:cnBeta