1253794647 近期,一条“科学家首次在人体血液中发现微塑料”登上热搜,据英国《卫报》24日报道,科学家首次在人体血液中检测到了微塑料污染。据悉,在近80%的实验受试者样本中发现了这种微小颗粒。微塑料这一概念早在2004年由英国普利茅斯大学的Richard Thompson在《Science》上发表文章时提出。随后,由于其在海洋环境中的广泛存在以及对生物产生的各种确定的以及不确定的危害,得到了各界的广泛关注。
人类对环境投之以塑料废弃物,环境报之以微塑料。如今,这个“报应”就在我们眼前――微塑料已遍布全球,无处不在。它们远在“天边”:远到罕无人迹的南极洲冰原,深到地球最深处马里亚纳海沟,高到世界之巅珠穆朗玛;又近在眼前:环境中的微塑料早已渗透到我们的食物、空气和水里。 本项目组目前存在PET塑料为碳源的细菌Ideonella sakaiensis,后续报道称该细菌中PETase和MHETase(图1)两种酶共同实现了对PET塑料的有效降解。但该菌种活力不佳,难以应用于微塑料的实际处理中。本团队基于该发现提出的微塑料处理方案,核心技术在于通过基因工程改造枯草芽孢杆菌,使其表达PETase和MHETase,以实现对PET塑料的有效降解。 图1 PETase和MHETase的分子结构(引自MMDB数据库,Madej T等人) 相较于自然菌种Ideonella sakaiensis,基因工程改造后的枯草芽孢杆菌的活力更强,更适于在发酵罐,自然水体等复杂条件下存活,增殖,并且能够表达微塑料降解酶系。基于该工程菌,我们设计了适用于污水处理厂的微塑料处理发酵罐与适用于城市环境下的微塑料收集处理装置,并申请了相应专利。 相比自然菌种,我们通过基因工程改造的枯草芽孢杆菌在微塑料降解方面具有更高的效率,更强的存活能力,因此,该工程菌不仅可以应用于本团队设计的微塑料处理装置中,其在自然环境的微塑料处理方面也有巨大的应用潜力。此外,现行的微塑料处理方案中,也有将微生物法降解作为其中一个环节的方案,比如协同处理法及三重处理法,对于这些方案而言,该工程菌具有取代现有菌种,提高整体效率的潜力。 图2 MPE公司logo 来自武汉大学的“塑战塑决”团队在武汉大学生命科学学院的技术支持下决定成立公司MPE(the microplastic elimination)(图2为公司logo),公司希望通过这种联合处理方法能够有效处理微塑料,这种处理方法具有许多优点,如图3。在未来,我们希望通过技术的不断改进,为我国乃至全世界生态治理方面,尤其是微塑料治理领域。 图3 与传统处理方法相比的优势
编辑:蓝枫 |