论文标题：Genome-Centric Metagenomics Insights into the Plastisphere-Driven Natural Degradation Characteristics and Mechanism of Biodegradable Plastics in Aquatic Environments

论文作者：Ruirui Pang, Xueting Wang, Liangmao Zhang, Lang Lei, Zhibang Han, Bing Xie*, Yinglong Su*

文章简介：生物降解塑料（BPs）作为传统塑料的替代品已广泛存在，但人们对其自然降解特性和微生物驱动的降解机制理解仍然有限，尤其是在作为塑料垃圾主要汇的水生环境。本研究深入探究了在自然水生环境下，BPs（聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯、聚乳酸的共聚物（PBAT/PLA）及单一PLA）为期三个月的动态降解过程。研究结果显示，PBAT/PLA在50天时即出现47.4%的重量损失，并在两个月内显著破碎，而其它塑料则未观察到明显的降解迹象。在降解初期的一个月内，PBAT/PLA的比表面积和粗糙度大幅增加，同时疏水性减弱，有利于微生物在塑料表面的附着。宏基因组分析进一步揭示，塑料际选择性富集了特定的降解菌。基于参与BPs降解的功能基因，从PBAT/PLA塑料际中成功提取了16个高质量的降解菌宏基因组组装基因组（主要属于Burkholderiaceae科）。在生物膜成熟阶段，这些微生物展现出了最强的降解潜力，并通过聚乳酸解聚酶、聚酯酶、水解酶及酯酶等执行降解功能。这项工作系统揭示了BPs在水体中的实际环境行为及微生物在塑料降解中的作用，为开发塑料污染的生物修复技术提供理论基础。

全文链接地址：https://doi.org/10.1021/acs.est.4c04965

该论文发表在SCI一区刊物Environmental science & technology。我院2023级环境工程博士研究生庞蕊蕊为第一作者，谢冰教授和苏应龙研究员为通讯作者。