塑料是生產(chǎn)生活中不可或缺的材料，但其難以降解的特性也給環(huán)境產(chǎn)生巨大負擔。當下，世界上每秒就有20000單位塑料被消耗，每年有1300萬噸塑料流入海洋，如何減少和消除塑料垃圾污染已成全球性難題。
聚苯乙烯（PS）是一種無色透明的熱塑性塑料，具有高于100℃的玻璃轉(zhuǎn)化溫度，常用于制杯子和飯盒等。由于分子結(jié)構(gòu)特殊，普通微生物難以降解，聚苯乙烯在塑料垃圾中占很大比重。不過，最近研究人員證明它可以被一種在韓國較為常見的甲蟲降解。
韓國浦項科技大學(xué)化學(xué)工程系教授Hyung Joon Cha和博士生Seongwook Woo以及安東國立大學(xué)應(yīng)用化學(xué)系教授Intek Song組成的聯(lián)合研究小組首次發(fā)現(xiàn)，原產(chǎn)于東亞地區(qū)的擬步甲幼蟲可以食用聚苯乙烯，并在消化后可降低其質(zhì)量和分子量。他們還證實，提取出的腸道菌群可以氧化并改變聚苯乙烯薄膜的表面特性。
同時，研究小組分離并鑒定了該幼蟲腸道中的沙雷氏菌。研究人員用聚苯乙烯喂食幼蟲兩周后，幼蟲腸道菌群中沙雷氏菌的比例增加了六倍，占腸道菌群總數(shù)的33％。此外，研究發(fā)現(xiàn)該幼蟲的腸道菌群由一組非常簡單的細菌（少于六個）組成，這與其他被發(fā)現(xiàn)能夠降解聚苯乙烯的昆蟲的腸道菌群不同。
這項研究表明，擬步甲幼蟲具有特殊的飲食習(xí)慣，意味著聚苯乙烯可能能被其他以腐木為食的昆蟲降解。另外，利用該種幼蟲腸道菌群中發(fā)現(xiàn)的細菌菌株來開發(fā)能有效降解聚苯乙烯的菌群也同樣值得期待。
據(jù)《每日科學(xué)》報道，該論文通訊作者Hyung Joon Cha表示，“我們發(fā)現(xiàn)了一種生活在東亞地區(qū)的新型昆蟲，其幼蟲的腸道菌群可對塑料進行生物降解。”他提到，如果使用本研究中分離的可降解塑料的細菌菌株，并復(fù)制該種昆蟲的簡單腸道菌群，就有可能利用完全生物降解的方式來降解聚苯乙烯，為解決塑料污染做出貢獻。
該項研究的論文題為“Fast and facile biodegradation of polystyrene by the gut microbial flora of Plesiophthalmus davidis larvae”，發(fā)表在《應(yīng)用與環(huán)境微生物學(xué)》（Applied and Environmental Microbiology）的在線板塊上。
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