● 摘要
塑料废物是突出的环境污染问题。本文以聚乙烯为研究对象,在发现印度谷螟幼虫有啮噬聚乙烯现象的基础上,为了证实其具有利用聚乙烯的能力以及探明其肠道内对聚乙烯塑料有侵蚀能力的微生物,开展了印度谷螟幼虫及其肠道微生物利用聚乙烯的实验研究。印度谷螟幼虫具有利用聚乙烯的能力。采用室内饲养的方式,观察印度谷螟幼虫利用聚乙烯过程,并分析聚乙烯表面结构的变化以及其质量损失;15只印度谷螟幼虫,以150 g小米为饲料,置于聚乙烯塑料袋中,经过28 d的饲养,各聚乙烯塑料袋上都被印度谷螟幼虫噬咬形成了大量孔洞,质量都有着不同程度的减少,平均减少了0.2301 g,质量损失了9.88%,最大啮噬量达到12.38%。依据ASTM标准方法以聚乙烯塑料为唯一碳源培养分离得到的各印度谷螟幼虫肠道微生物,辨别它们对聚乙烯的降解能力,电镜分析表明在分离得到的印度谷螟幼虫肠道微生物中,菌种T1、T2与T5不具有利用聚乙烯的能力,而菌种T3、T4、T6及T7 均具有一定程度的利用聚乙烯的能力,其中T6菌利用聚乙烯的能力最强。依据ASTM方法进行的拉伸性能测试表明,各菌种对聚乙烯的利用均不足以引起明显的拉伸性能变化,利用能力最强的T6处理28 d后,拉伸强度最终比原样降低了5.8%,最大下降程度为18.4%;而其断裂伸长率先下降后升高,与理论推测不符。用分子生物学方法鉴定了T6菌的种属。提取T6菌的总DNA,利用PCR扩增引物NL-1和NL-4对T6菌的26S rDNA的D1/D2区进行扩增,进而进行扩增产物的测序,利用NCBI网站的BLAST程序结合种系发生学分析,初步鉴定出T6菌为酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae),目前未见有该菌种能降解聚乙烯的报道。
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