塑料降解問題，海洋真菌去解決

3月7日，國際學術期刊《Journal of Hazardous Materials》發布報道，介紹了中科院海洋所孫超岷課題組發現的能有效降解聚乙烯塑料的海洋真菌和酶的研究成果。

該真菌不僅能有效降解聚乙烯塑料，還對聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯、聚酰胺和生物可降解塑料有明顯的降解效果，是一株塑料降解譜廣泛的真菌，為發展混合塑料降解生物制品提供了絕佳候選材料，并有望突破多種難降解塑料的降解瓶頸。

全球每年有超過800萬噸的塑料垃圾，流進海洋變成微塑料進入食物鏈，逐漸演變成一個全球性生態難題。迄今為止，只有苯二甲酸乙二醇酯塑料的微生物降解取得了不錯的進展，對于其他幾種塑料，尤其是用量最大、污染最重、最難降解的聚乙烯塑料，幾乎鮮有能有效降解的微生物菌株和酶種被發現，更不用說產業化應用。

中科院海洋所孫超岷團隊，自2016年開始從青島近海采集了上千份塑料垃圾，經過大量篩選發現：一個塑料垃圾上附著了一個海洋真菌Alternaria alternata FB1，該真菌在PE塑料表面具有很強的定殖能力。

經過1個月左右的培養，該真菌能夠在聚乙烯表面產生明顯的降解孔洞。延長真菌處理聚乙烯的時間至4個月，該真菌能夠使得塑料發生皺縮、變色，降解塑料碎片從原始塑料上剝離。研究人員進而結合紅外光譜、凝膠滲透色譜、X射線衍射、高效液相色譜及質譜等手段多方位證實了該真菌能有效降解聚乙烯，解聚效率高達95%。

結合氣相色譜和質譜技術發現該真菌降解PE塑料的產物主要是一種四碳化合物（二甘醇胺）占比達到93%。利用轉錄組技術解析了介導該真菌降解PE的潛在酶系，最終結合體外表達技術獲得了多個在24小時內有降解PE效果的酶種。

為了能提高其降解效率，研究團隊近期改良了真菌的培養條件，大大提升了對PE塑料的降解效果：一個月即可以產生原來數月才能達到的降解效果。經過毒理實驗，確證該真菌對環境無害，而且在降解塑料后其培養物能夠產生有效抑制多種病原菌（包括臨床常見耐藥菌）的活性物質。目前，該研究成果已經申請國家發明ZL保護。