能吃塑料的細菌是怎麼工作的？

塑料可謂是人類驕傲的發明之一，這些輕便、結實、造價低廉的東西給人類帶來了極大的便利。

（圖片來源：網路）

但是，帶來的問題也是顯而易見的，塑料難以分解，影響自然環境及其他生物。

2010年，光是192個沿海國家和地區產生的塑料垃圾就多達2.75億噸。

（現在是2018年，數量請自己想像）

（圖片來源：網路）

2016年，來自日本京都工藝纖維大學的科學家小田耕平的課題組，測試了許多來自塑料瓶回收站的細菌。他們發現一種名為Ideonella sakaiensis 201-F6的細菌，

（發現該細菌的第46號樣本，圖片來源：參考資料2）

它能夠在30攝氏度溫度條件下經過6個星期完全降解PET薄膜。

進一步調查研究發現，該細菌能夠消化塑料的核心原因是它能分泌一種PET降解酶。

（這名字是因為它能降解PET所以這麼叫的）

這種細菌分泌PET降解酶，能夠將這些大分子聚合物降解為MHET單體，這些化合物會被轉運到細菌內部，並進一步分解為對苯二甲酸和乙二醇。對苯二甲酸和乙二醇是相對簡單的有機物，是這些細菌的「食物」。

（Ideonella sakaiensis 201-F6細菌分解PET示意圖，圖片來源：參考資料3）

而對於人類來說，乙二醇和對苯二甲酸是有用的工業原料，即使處理起來，也比處理讓人頭疼的塑料垃圾簡單得多。

但是，6星期才能分解指甲大小的PET塑料，實為杯水車薪。

此外，

新華社2017年3月31日報道，中國科學家們在此領域有了突破性的進展！！！

中國科學院昆明植物研究所許建初研究組，於2017年發現了塔賓麴黴菌對聚氨基甲酸酯的生物降解作用。

塔賓麴黴菌可以在聚氨酯表面生長，並通過生長過程中產生的酶和塑料發生生物反應，破壞塑料分子間或聚合物間的化學鍵；同時，這一真菌還利用了其菌絲的物理強度，幫助「掰開」塑料聚合物。

該項目負責人、中科院昆明植物研究所研究員許建初指出，在「塔賓麴黴菌」作用下，原本在自然環境中難以降解的塑料，兩周就可以明顯看到生物降解過程，兩個月後其培養基上的塑料聚合物基本消失。

（上圖展示了在液體MSM中孵育了三周的PU表面上的塔賓麴黴菌)

（A）滅菌PU膜，（B&C）PU膜在具有2%葡萄糖的液體MSM中孵育21天後，（D）在PU膜表面上生長的塔賓麴黴菌，以及（E）兩個月後在MSM介質里溶解的PU膜。

塑料降解，看來，有希望。

參考資料：

1.新華網：「我國科學家發現「吃塑料」真菌」

www.xinhuanet.com/local/2017-04/09/c_1120774255.htm

2.Shosuke Yoshida, et al. A bacterium that degrades and assimilates poly(ethylene terephthalate). Science 2016: Vol. 351, Issue 6278, pp. 1196-1199 DOI: 10.1126/science.aad6359

3.Uwe T. Bornscheuer, Feeding on plastic. Science 2016: Vol. 351, Issue 6278, pp. 1154-1155 DOI: 10.1126/science.aaf2853

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！