塑料垃圾也稱為“白色污染”，是當今世界重大的“公害”，已成為威脅生態環境的一個重要因素。喝完丟棄的礦泉水瓶、海洋里的塑料垃圾……這些都是大自然中難以被降解的頑固垃圾，威脅著地球的環境，傳統塑料垃圾的處理方法能耗高、污染大。近日，天津大學化工學院本科生團隊研發出“基于混菌體系的高效塑料生物降解系統”，通過喂細菌“吃”塑料，實現塑料垃圾的就地分解。
該研究成果近日獲得由美國麻省理工學院主辦的2016國際遺傳工程機器設計競賽(iGEM)金獎。
混菌系統是一種人工設計的細菌組織方式，就像細菌的“小社會”，讓不同菌種各司其職。系統中的一部分細菌把塑料中的大分子降解成小分子，另一部分細菌再把小分子或吸收掉或轉變為其他有益物質。
“說起來容易，但人不能直接和細菌‘溝通’，沒有辦法告訴細菌什么時候應該表現出人工設計的功能，而且不同菌種生存能力有天壤之別，往往優勢菌種會搶奪其他菌種營養物質，把其他菌種全部清除，造成‘一家獨大’。”項目成員表示。
通過上百組混菌實驗不斷摸索細菌培養條件，同學們最終成功研發出了一個可以讓各個不同菌種“和平共處”的混菌系統。他們在混菌系統中巧妙地設計了一種代謝路徑，降低了菌與菌之間爭奪營養物質的競爭，實現了混菌系統的穩定。“這個混菌系統可以完全降解生活常見塑料，只需要把該混菌體系釋放到自然界，它們就會高效地分解原來千百年都不會發生明顯變化的聚酯塑料，有望實現塑料垃圾的就地分解。”項目成員表示。
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