塑料在可塑性、耐（nài）用性和化學穩定性等方麵都令（lìng）傳統材料望（wàng）塵莫及，因此（cǐ）被廣泛地應用於工業生產和生活領域。據統計，目前全（quán）世界每年的塑料產量（liàng）已達（dá）4億噸且與日俱增。然而，塑料製品的大量生產和利用（yòng）也同時帶來源源（yuán）不斷的環境汙 染問題，僅中國每年就產生7000多萬噸塑料垃圾。不僅如此，聚對苯二甲（jiǎ）酸乙二（èr）醇酯（PET）等塑料的物理化學結構穩 定，自然環境下（xià）難以分解，會造成長期生（shēng）態問題。因此，PET廢棄物的有效降解已成為當今人類社會急需解決的問題之 一。PET生物降解法具有環境友好、條件溫和的優勢，而高溫條件下有利於提高塑料的生物降解（jiě）效（xiào）率，因（yīn）此，嗜（shì）熱PET降解 體係一直是國內外科研人員關注的焦點。 

中國科學院青島生物能源與過（guò）程研究所研究員崔球領導的代謝（xiè）物（wù）組學研究組前期已（yǐ）成功建立了熱纖梭菌這（zhè）一典型嗜熱 細菌的成熟的基因操作平台，可以通過對熱纖梭菌的任意遺傳改造實現高效全菌催化劑的定向打（dǎ）造。目前，研（yán）究人員已經 將基於熱纖梭菌的全菌催化技術成功應用於木質纖維素的生物轉化領域，建立（lì）了（le）新型（xíng）的整合生物糖化（huà）技術。基於此，代謝 物組學研究組與（yǔ）德國格賴夫斯瓦爾德大學（xué）（University Greifswald）Uwe T. Bornscheuer團隊合作，在塑料生物降解領 域開展研究，建立了迄今（jīn）為止已知的最高（gāo）效的全菌PET塑料降解策略，證實了嗜熱（rè）全菌催化策略的優越性和應用（yòng）前景。研 究成果以Thermophilic whole-cell degradation of polyethylene terephthalate (PET) using engineered Clostridium thermocellum 為（wéi）題於（yú）4月28日發表於應用生物學領（lǐng）域國際期刊Microbial Biotechnology。博士研究生顏飛 為該論文的第一作者，副（fù）研究員劉亞君、研究員崔球（qiú）、德國Greifswald大學副教（jiāo）授韋韌為共同通（tōng）訊作者。 

研究人員以熱纖（xiān）梭菌作為底盤細胞，將（jiāng）來（lái）自枝葉堆肥元基因組（zǔ）的嗜熱角質酶（méi）LCC在熱纖梭菌中進行異源（yuán）表達，從而成 功建立了具有PET降解功能的嗜（shì）熱全菌（jun1）催化劑（圖1）。該全菌催化劑可以在60℃條件（jiàn）下，14天內成功將60%的商業化PET塑 料薄片轉化（huà）為乙二醇和對苯（běn）二甲酸等可（kě）溶性單體（圖2）。這一以（yǐ）熱纖梭（suō）菌重組菌株（zhū）為全菌（jun1）催化（huà）劑的PET降解性能顯著高（gāo）於 之前報道的基於嗜中溫細菌和微藻的全菌催化體係。由於熱纖（xiān）梭菌可（kě）以（yǐ）通過合成纖維小（xiǎo）體高效降解木質纖維素，因此，基 於熱纖梭菌的全菌催（cuī）化策略還有望在混紡織品（pǐn）廢棄物的生物回收（shōu）中發揮出巨大的應用潛力。 

該工作得到中科院戰略性先導專（zhuān）項、國家自然（rán）科學基金委（wěi）、山東省自然科學基金委的資助。

資料來源：中塑在線、浙江省塑（sù）料行業協會

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