東北油田土壤中，分離出降解PE的新菌株！
6月2日，中國科學院東北地理與農業生態研究所于洪文研究團隊在《環境化學工程雜志》發表研究論文，首次報道從大慶油田土壤中分離出能高效降解低密度聚乙烯(PE)的類節桿菌屬新菌株Paenarthrobacter sp. PE0901，并揭示其降解機制。這一發現為解決全球PE污染問題提供了重要的微生物資源和技術路徑。
全球PE污染嚴峻，生物修復成破局關鍵
聚乙烯作為產量占全球29.7%的通用塑料，因其結構穩定導致環境中累計量巨大。數據顯示，PE廢棄物在自然環境中可留存數百年，不僅造成海洋生物誤食、土壤生態破壞等問題，近期更有研究證實其微塑料可滲入人體組織，引發健康風險。傳統處理技術如填埋、焚燒等面臨二次污染和成本壓力，而微生物生物修復因可持續性強、環境友好等特點，成為國際研究熱點。
然而，PE的高疏水性、無水解官能團等特性使其難以被微生物降解，全球已報道的高效降解菌株寥寥無幾。此前研究多集中于海洋或垃圾填埋場環境，對油田等特殊生境的探索不足。
油田土壤篩選出“塑料分解者”，降解效率達16.2%
研究團隊從大慶油田0-10cm表土中，通過覆蓋PE膜的選擇性培養基富集，成功分離出Paenarthrobacter sp. PE0901菌株。實驗顯示，該菌株能以PE為唯一碳源生長：在PE膜存在下，菌株數量30天內從1×10? CFU/mL增至7.55×10? CFU/mL，增幅達755倍；對PE微塑料的適應性也提升70倍。
定量分析表明，該菌株對PE膜和微塑料的降解效率分別為16.2%和7.6%。掃描電鏡觀察發現，PE膜表面出現明顯孔洞和溝槽，傅里葉紅外光譜顯示其化學結構中的C-H鍵發生斷裂，熱重分析進一步證實聚合物熱穩定性下降，均表明菌株通過氧化機制破壞了PE的結構完整性。
漆酶介導氧化機制，破解PE降解難題
研究發現，PE0901菌株能分泌漆酶并產生活性氧(ROS)，當培養基中添加PE時，漆酶活性顯著升高(P<0.001)，這一發現揭示了漆酶介導的氧化作用是PE降解的關鍵步驟。該機制成功克服了PE疏水性導致的微生物附著障礙，為解析PE生物降解路徑提供了新視角。
與此前報道的假單胞菌(120天降解20%)和芽孢桿菌(42天降解17.36%)相比，PE0901在中溫條件下(25-30℃)30天即實現16.2%的降解效率，顯示出更優的實際應用潛力。
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