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科學(xué)家在阿爾卑斯山和北極發(fā)現(xiàn)了可以在低溫下消化塑料的微生物，這可能是回收利用的名貴工具 許多可以做到這一點(diǎn)的微生物已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)，但它們通常只能在30℃ (86℉) 以上的溫度下工作 這意味著由于需要加熱，在工業(yè)實(shí)踐中使用它們非常昂貴。

這也意味著使用它們不是碳中性的 瑞士聯(lián)邦研究所WSL的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了可以在15℃下執(zhí)行此操作的微生物，這可能會導(dǎo)致微生物回收方面的突破。他們的研究結(jié)果發(fā)表在《微生物學(xué)前沿》雜志上。

來自WSL的Joel Rüthi博士及其同事在格陵蘭島、斯瓦爾巴特群島和瑞自結(jié)皮士收羅了19種細(xì)菌菌株和15種真菌，這些菌株生長在自由放置或有意掩埋的塑料制品上，這些塑料制品在地下生存了一年他們讓這些微生物在15℃的黑暗環(huán)境中在實(shí)驗(yàn)室中以單一菌株培養(yǎng)物的形式生長，并測試它們是否能消化差別類型的塑料。

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結(jié)果表明，菌株屬于放線菌門和變形菌門的13個屬，真菌屬于子囊菌門和毛霉菌門的10個屬 測試的塑料包含不行生物降解的聚乙烯 (PE) 和可生物降解的聚氨酯 (PUR) 以及兩種市售的聚對苯二甲酸-己二酸丁二醇酯(PBAT) 和聚乳酸 (PLA) 的可生物降解混合物。自結(jié)皮

即使在這些塑料上培養(yǎng)126天后，所有菌株都無法消化PE 但是有19種菌株 (56%)，包含11種真菌和8種細(xì)菌，能夠在15°C下消化PUR，而14種真菌和3種細(xì)菌能夠消化PBAT和PLA的塑料混合物。

Joel Rüthi博士說：“在這里，我們表明，從高山和北極土壤的‘塑料圈’中獲得的新型微生物類群能夠在15℃時分解可生物降解的塑料這些生物可以資助降低塑料酶促回收過程的成本和環(huán)境負(fù)擔(dān)” 他說，令人驚訝的是，很大一部門測試菌株能夠降解至少一種測試塑料。

科學(xué)家們還對體現(xiàn)最好的真菌進(jìn)行了測試，發(fā)現(xiàn)它們是neodevriesia屬和lachnellula屬中的兩種未表征的真菌物種，它們自結(jié)皮可以消化除PE之外的所有測試塑料 雖然塑料自1950年代以來才得到廣泛使用，但微生物可以降解聚合物，因?yàn)樗鼈冾愃朴谥参锛?xì)胞中發(fā)現(xiàn)的某些結(jié)構(gòu)。

研究作者之一Beat Frey博士解釋說：“微生物已被證明可以產(chǎn)生多種聚合物降解酶，這些酶到場植物細(xì)胞壁的分解特別是，植物致病真菌經(jīng)常被報道可以生物降解聚酯，因?yàn)樗鼈兡軌虍a(chǎn)生角質(zhì)酶，而角質(zhì)酶以塑料聚合物為目標(biāo)，因?yàn)樗鼈兣c植物聚合物角質(zhì)相似。

” 科學(xué)家們只在一種溫度下測試了微生物，因此尚未找到最適合使用的微生物盡管如此，他們說它在4℃ 和20℃之間運(yùn)行良好 Beat Frey博士說：“下一個重大挑戰(zhàn)將是確自結(jié)皮定微生物菌株產(chǎn)生的塑料降解酶，并優(yōu)化獲取大量卵白質(zhì)的過程。

此外，可能需要對酶進(jìn)行進(jìn)一步修飾以優(yōu)化卵白質(zhì)穩(wěn)定性等特性”

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