塑料在（zài）可塑性、耐用性和化學穩定性等方麵都令傳統材料望塵莫及，因（yīn）此被廣泛地應用於工業生產和生活領域。據統計，目前全世界每年的塑料產量已達4億噸且與日俱增。然（rán）而，塑料（liào）製品的（de）大量（liàng）生產和利用也（yě）同時帶來源源不斷的環境汙 染問題，僅中國每年就（jiù）產生7000多萬噸塑料（liào）垃圾。不僅如此，聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）等塑料的物理化學結構穩 定，自然環境下難以分解，會造成長期生態問題。因此，PET廢棄物的（de）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（hé）的優勢，而高溫（wēn）條件下有利於提高塑料（liào）的（de）生物降解效率，因此，嗜熱PET降解 體係一直（zhí）是國內外科研人員關注的焦（jiāo）點。 

中國科學院青島生物能源與過程研究所研究員崔球領導的代（dài）謝物組學研究（jiū）組前（qián）期已成功建立了熱纖梭菌這一典型嗜熱（rè） 細菌的成（chéng）熟的基因（yīn）操作平（píng）台，可以通過對熱纖梭（suō）菌的任意遺傳改造實現高效全菌催化劑的（de）定向打造。目前，研（yán）究人員已經（jīng） 將基於熱纖梭菌的全菌催化技（jì）術成功應用於木質纖維（wéi）素的生物轉化領域，建立了新（xīn）型（xíng）的（de）整合生物糖化技（jì）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（University Greifswald）Uwe T. Bornscheuer團隊合作，在塑料生物降解領 域開展研究，建（jiàn）立了迄今為止已知的最高效的全菌PET塑料降解策略，證實了嗜熱全（quán）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 為題於（yú）4月28日發表於應用生物學領域國際期刊Microbial Biotechnology。博士研究生顏飛 為該論文的第一作者，副（fù）研究（jiū）員劉亞君、研究員崔（cuī）球、德（dé）國Greifswald大學副教授（shòu）韋韌為共同通訊作者。 

研究人員以（yǐ）熱纖梭菌作為底盤細胞，將來自枝葉堆肥元基因組的嗜熱角質酶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（jiě）功能的嗜熱全菌催化劑（圖1）。該（gāi）全菌催化劑可以在60℃條件下（xià），14天內成功將（jiāng）60%的商業（yè）化（huà）PET塑 料薄片（piàn）轉化（huà）為乙二醇和對苯二甲（jiǎ）酸等可溶性單體（圖（tú）2）。這一以熱纖梭菌重（chóng）組菌株（zhū）為全菌催化劑的PET降解性能顯著高於 之前報道的基（jī）於（yú）嗜中溫細菌和微藻的全菌催化體係（xì）。由於（yú）熱纖梭菌可（kě）以通過合成纖維小體高效降解木質纖（xiān）維素，因此，基 於（yú）熱纖梭菌的全菌催化策略還有望在混紡織品廢棄物的生物（wù）回收中發揮出巨（jù）大的應用潛力。 

該工作得到中科院戰略性先導專項、國家自然科（kē）學基金委、山東省（shěng）自然科學基金委的資助。

資料（liào）來源：中塑在線、浙江省塑料行業（yè）協會

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