我科学家发现能降解塑料菌群,目前已知的可以降解塑料的菌群还有哪个
摘要: 今天我们要给大家带来的是一个好消息,我科学家发现能降解塑料菌群啦!不过呢这个细菌并不是唯一一种可以降解塑料的细菌,其实2016年的时候就有发现过可以分解PET塑料的细菌了哦。
塑料垃圾难降解,给全球带来严重的环境污染和生态破坏。经过五年的攻关,中科院海洋研究所的研究团队发现,能够有效降解塑料垃圾的海洋微生物,可以将原本有害的塑料垃圾转化为海洋微生物的“食物”,从而实现绿色生物降解。在中科院海洋研究所,记者看到接种海洋微生物的塑料被“吃掉”成碎片。
那么这种海洋微生物是怎么被发现的呢?接下来我们就来一起了解一下吧。
自2016年以来,由中国科学院海洋研究所研究员孙超岷,领导的研究小组已经从青岛收集了数千个塑料废物样本。经过大量筛选,研究人员在塑料表面发现了一种具有明显定殖和降解能力的菌群。这种菌群在含有塑料废弃物的培养基中能保持良好的生长能力,研究人员推测它可以通过降解塑料获得额外的能源。
因此,研究人员定量分析了该菌群的组成和丰度,发现有5种细菌作为优势种群。通过培养成功获得上述5种细菌的纯培养菌株,其中3株在其中具有明显的塑料降解能力。研究人员将这三种细菌按一定比例进行复配,成功获得了一个能够稳定共存、显著降解塑料废弃物的菌群。这种复合菌群特别喜欢降解聚乙烯塑料,两周就可以降解成碎片。研究人员结合红外光谱等手段证实,这种复杂的菌群可以有效降解塑料。
此后,研究人员从这种复杂的菌群中筛选出了一些可能参与塑料降解的候选酶,并结合体外表达技术,获得了一些能在24小时内显著降解聚乙烯塑料的酶。
当然,除了这种海洋细菌,还有其他能分解聚对苯二甲酸乙二醇酯的细菌,也就是PET。这种细菌的发现来自日本的科学家,他们通过研究发现了一种特殊的细菌,这种细菌可以“吃”许多一次性水瓶中的塑料。这项研究的发现可能为开发新的方法来处理全球每年产生的5000多万吨特殊类型的塑料废物提供一些想法。
为了找到能“吃”这种物质的细菌,研究人员从塑料瓶回收点收集并分析了250份被PET污染的沉积物、土壤和废水样本,然后研究人员筛选了生活在这些样本中的微生物,观察其中是否有能“吃”PET并随其生长的微生物。起初,研究人员关注一种能破坏聚酯薄膜的细菌聚集体,但最终他们发现在其中,只有一种细菌负责降解聚酯,研究人员将其命名为“阪崎肠杆菌”。
经过实验室的深入检测,研究人员发现这种细菌可以用两种酶破坏PET。当它吸附在PET表面时,细菌会分泌酶,在PET材料上产生中间化合物,然后这个化合物被细胞吸收,而另一种酶可以进行未来的破碎过程,从而为细菌的生长提供碳源和能量。研究人员报告说,如果温度保持在86 华氏度,细菌需要6周时间才能完全破坏聚酯薄膜。
最后,明瑟研究员表示,该研究为鉴定新细菌解释PET提供了新的思路,也为以后寻找其他具有相似特性的微生物降解PET提供了一定的依据。
降解塑料菌群