塑料垃圾降解获技术新突破

塑料垃圾也称为“白色污染”，是当今世界重大的“公害”，已成为威胁生态环境的一个重要因素。喝完丢弃的矿泉水瓶、海洋里的塑料垃圾……这些都是大自然中难以被降解的顽固垃圾，威胁着地球的环境，传统塑料垃圾的处理方法能耗高、污染大。近日，天津大学化工学院本科生团队研发出“基于混菌体系的高效塑料生物降解系统”，通过喂细菌“吃”塑料，实现塑料垃圾的就地分解。

该研究成果近日获得由美国麻省理工学院主办的2016国际遗传工程机器设计竞赛(iGEM)金奖。

混菌系统是一种人工设计的细菌组织方式，就像细菌的“小社会”，让不同菌种各司其职。系统中的一部分细菌把塑料中的大分子降解成小分子，另一部分细菌再把小分子或吸收掉或转变为其他有益物质。

“说起来容易，但人不能直接和细菌‘沟通’，没有办法告诉细菌什么时候应该表现出人工设计的功能，而且不同菌种生存能力有天壤之别，往往优势菌种会抢夺其他菌种营养物质，把其他菌种全部清除，造成‘一家独大’。”项目成员表示。

通过上百组混菌实验不断摸索细菌培养条件，同学们最终成功研发出了一个可以让各个不同菌种“和平共处”的混菌系统。他们在混菌系统中巧妙地设计了一种代谢路径，降低了菌与菌之间争夺营养物质的竞争，实现了混菌系统的稳定。“这个混菌系统可以完全降解生活常见塑料，只需要把该混菌体系释放到自然界，它们就会高效地分解原来千百年都不会发生明显变化的聚酯塑料，有望实现塑料垃圾的就地分解。”项目成员表示。