吃塑料細(xì)菌現(xiàn)身
[日期:2016-03-14] | 作者:化學(xué)組 次瀏覽 | [字體:大 中 小] |
大自然再一次擊敗了人類。它僅用了70年時間,便讓一種細(xì)菌進(jìn)化出能分解并吃掉聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)的能力,而PET是全球問題最多的塑料污染物之一。
日本研究人員通過分析從土壤和廢水中收集的以PET塑料殘骸為食的細(xì)菌,發(fā)現(xiàn)了這個物種并將其命名為Ideonella sakaiensis。
這種細(xì)菌似乎只吃PET,并且僅利用兩種酶,就能將其分解。它一定是演化出了這種能力,因為到上世紀(jì)40年代塑料才被發(fā)明出來。該團(tuán)隊希望,此項發(fā)現(xiàn)將帶來分解塑料的新方法,或者利用細(xì)菌本身,或者是它們在分解過程中用到的兩種酶。
當(dāng)前急需降解PET的新方法——大量廢棄物堆積在全球的垃圾填埋場和自然環(huán)境中。2013年,5600萬噸PET被制造出來,是當(dāng)年產(chǎn)生的全部塑料的約四分之一。然而,僅有2200萬噸被回收利用。
“大量PET堆積在全球的生態(tài)環(huán)境中。”來自京都工藝?yán)w維大學(xué)的Kohei Oda表示,“因此,能將其分解的細(xì)菌在解決這個問題上大有用處?!?span>Oda所在的團(tuán)隊作出了上述發(fā)現(xiàn)。
那么,細(xì)菌是如何做到這一點的?它們用藤蔓一樣的線狀體和PET連在一起,然后依次利用兩種酶將PET分解成對環(huán)境無害的對苯二甲酸和乙二醇。隨后,細(xì)菌消化了這兩種物質(zhì)。這意味著,它們對清除環(huán)境中的塑料污染物非常有用。
不過,這一過程耗時較長——在30℃下需要6周左右才能完全降解一塊指甲蓋大小的PET。
“我們不得不改善這種細(xì)菌,讓它們更加強(qiáng)大。或許,轉(zhuǎn)基因會很有用?!?span>Oda介紹說。
來自德國格賴夫斯瓦爾德大學(xué)的Uwe Bornscheuer表示,讓降解速度變快的一種方法是把生產(chǎn)兩種酶的基因轉(zhuǎn)移到諸如大腸桿菌等生長更加快速的細(xì)菌中。