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题名聚乙烯高效降解复合菌系的构建及其降解特性研究
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作者
李泽霖
徐子航
徐露卉
张庆华
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机构
江西农业大学生物科学与工程学院
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出处
《江西农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期481-489,共9页
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基金
国家自然科学基金项目(32160027)
江西省自然科学基金重点项目(20212ACB205003)。
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文摘
【目的】聚乙烯塑料的稳定性及与日俱增的使用量为生态环境带来严重“白色污染”,其风化形成的微塑料为生物健康安全带来严重威胁的难题亟待解决。【方法】通过选择与纯培养技术分离大蜡螟幼虫消化道内潜在的聚乙烯微生物降解资源,通过菌株比例复配构建高效降解复合菌系,通过质控回收评估其降解能力,使用光镜与扫描电镜验证其降解性能,通过红外光谱、凝胶渗透色谱、气质联用与液质联用等技术手段探究聚乙烯的微生物降解特性。【结果】共分离出13株可降解聚乙烯微生物;首次发现Debaryomyces hansenii具有高效降解聚乙烯的能力;构建出一组由真菌与细菌组成的聚乙烯高效降解复合菌系,相较于单菌复合菌系的降解性能提升了3.3倍,其降解效率高达0.9367 mg/d远高于现有研究水平;光镜与扫描电镜发现聚乙烯薄膜降解后表面存在生物膜附着痕迹与明显孔洞;红外光谱显示降解液中存在多个新官能团,凝胶渗透色谱结果显示降解后聚乙烯微塑料分子量降低;气质与液质联用结果表明降解液中出现了酰胺类、氨基酸类、烯烃类、醇类、酮醛类等生物活性成分,以及大分子烷烃类物质等。【结论】研究挖掘了聚乙烯的微生物降解资源,构建出了高效降解复合菌系,探究了微生物的降解特性,为聚乙烯的微生物降解提供了数据支撑与可行方案。
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关键词
大蜡螟幼虫
复合菌系
聚乙烯
生物降解
降解特性
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Keywords
Galleria mellonella larvae
omposite microbial community
polyethylene
biodegradation
degradation characteristics
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分类号
S433.4
[农业科学—农业昆虫与害虫防治]
Q939.9
[农业科学—植物保护]
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