地球最大的其间一个问题或许有着一个小小的答案。
德国研讨人员在《微生物学前沿》(Frontiers in Microbiology)杂志上宣布的陈述称，他们现已辨认并表征了一种能够降解聚氨酯某些化学成分的细菌。
这篇新论文的合著者、德国莱比锡亥姆霍兹环境研讨中心的资深科学家Hermann J. Heipieper博士说:“这种细菌可通过这些化合物作为碳、氮和能量的仅有来历。这一发现关于重复使用难以收回的PU产品来说是很重要的一步。”
聚氨酯具有轻质、绝缘和柔韧性的长处，被大范围的应用于冰箱、修建、鞋类、家具以及许多其他应用范畴。在2015年，欧洲塑料产值中仅聚氨酯产品就有350万吨。
但不幸的是，因为大多数这类塑料是热固性聚合物，加热时不会熔化，所以对聚氨酯进行收回或毁掉的难度很大，并且还需要花费许多动力。这些废物最终大多数都会被填埋，在填埋场释放出许多有毒化学物质，其间一些化学物质还会致癌。
使用细菌和真菌等微生物来分化油基塑料是一个抢手研讨范畴，但是，像现在这篇研讨论文相同涉及到聚氨酯生物降解的却很少。
这个来自德国的研讨小组成功地从一个富含脆性塑料废物的当地别离出了一种名为假单胞菌sp. TDA1的细菌，这种细菌有望能够损坏构成聚氨酯塑料的一些化学键。
为了确认细菌降解这些塑料的原理途径，研讨人员对细菌进行了基因组剖析。关于协助微生物代谢塑猜中的某些化合物以获取能量的要素，研讨人员现已有了开始的发现，他们还进行了其他剖析和试验来了解这种细菌的才能。
亥姆霍兹环境研讨中心的克里斯蒂安·埃伯莱因(Christian Eberlein)博士是这篇论文的作者之一，他担任协谐和监督这项作业，据他介绍，这种特别的菌株是一种耐受有毒有机化合物以及其他压力方式的细菌。
他说：“这种特性也被称为耐溶剂性，是极点微生物的一种方式。”
这项研讨是欧盟一项名为P4SB(From Plastic waste to Plastic value using Pseudomonas putida Synthetic Biology，使用假单胞菌组成生物学将塑料废物转变为塑料价值)的科学方案的一部分，该方案企图找到有用的微生物，将油基塑料转化为彻底可生物降解的塑料。正如它的姓名所暗示的那样，这个项目的重点是一种被称为恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)的细菌。
除了聚氨酯之外，包含亥姆霍兹环境研讨中心在内的P4SB联盟也在测验微生物对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)塑料的降解作用，也便是广泛用在塑料水瓶上的塑料。
Heipieper说，未来对假单胞菌sp. TDA1研讨的第一步将会是辨认细胞外酶的编码基因，这些细胞外酶也叫胞外酶，是一种排泄于细胞外的蛋白质，能够引起生化反响，分化聚酯基聚氨酯中的某些化合物。
但是，现在科学家们还没有方案使用组成生物学技能来制作这些酶或许其他酶来促进生物塑料的出产。举个比如，这样做或许会涉及到将细菌基因改形成小型工厂，从而将油基化合物转化为可生物降解的化合物，制成环境友好塑料。
Heipieper说，在科学家完成技能和商业上的腾跃之前，科学家需要在更多相似研讨中搜集这些“基础知识”。一次走一小步。
原文：https://phys.org/news/2020-03-scientists-microbe-degrade-polyurethane-based-plastics.html
