✖


Jump to content

Разложение пластика морскими бактериями

Add links

Деградация пластика у морских бактерий означает, что некоторые пелагические бактерии расщепляют полимеры и используют их в качестве основного источника углерода для получения энергии. Полимеры, такие как полиэтилен (ПЭ), полипропилен (ПП) и полиэтилентерефталат (ПЭТ), невероятно полезны из-за своей долговечности и относительно низкой стоимости производства, однако именно их стойкость и сложность правильной утилизации приводят к загрязнению окружающей среды. окружающей среды и нарушение природных процессов. По оценкам, ежегодно в океан попадает 9–14 миллионов тонн пластика из-за неэффективных решений по его утилизации. [1] Биохимические пути, которые позволяют определенным микробам расщеплять эти полимеры на менее вредные побочные продукты, были темой исследования для разработки подходящего средства против загрязнения. [1]

Рисунок 1. Широко распространенное пластиковое загрязнение морской среды создает субстраты, на которых микробы могут прикрепляться и даже использовать их в качестве источника энергии.

Адаптивное давление

[ редактировать ]

С увеличением присутствия пластика в окружающей среде некоторые виды бактерий развились, способные разлагать пластик до безвредных побочных продуктов. С 20-го века микробы начали разлагать пластмассы, поскольку мировое производство пластмасс неуклонно увеличивалось с 2 миллионов метрических тонн до 380 миллионов метрических тонн в год. [2] Исследование, проведенное в 2021 году под руководством Яна Зримека из Национального института биологии Словении, позволило выделить 30 000 неизбыточных гомологов ферментов из более чем 200 миллионов генов в образцах ДНК, полученных из окружающей среды, способных разлагать 10 различных типов пластмасс. . [1]

Результаты продемонстрировали влияние пластикового загрязнения на микробную среду и склонность микробов адаптироваться к быстро меняющейся ситуации. Можно увидеть сильную корреляцию между микробной способностью разлагать пластик и содержанием глобального пластикового загрязнения. Из 30 000 выделенных гомологов фермента 12 000 были обнаружены в образцах океана. [1] Анализ по конкретному региону показывает, что ферменты, разлагающие пластик, были обнаружены в высоких концентрациях в более глубоких районах океана, где пластиковое загрязнение было более распространенным. [1]

Метаболизм

[ редактировать ]

Разнообразие

[ редактировать ]

Наличие более 5000 марок пластиковых полимеров и вариаций покрытий, таких как антипирены и пигменты , разнообразие подложек пластиковых полимеров предполагают существование очень гетерогенных метаболических процессов при разложении пластика. [3] Динамические условия океана, варьирующиеся от влажности, температуры, УФ-излучения, pH, ветра и волн. [4] создать разнообразные условия для роста бактерий и увеличить вероятность разнообразного метаболизма разложения пластика. [3]

Механизмы

[ редактировать ]

В качестве развивающейся темы лишь немногие исследования охарактеризовали метаболические и биохимические механизмы, участвующие в разложении пластика морскими микробами. [5] [6] [7] Было тщательно изучено ограниченное количество путей разложения пластика морскими микробами. Важно отметить, что, хотя некоторые метаболические процессы при деградации пластика хорошо документированы, эти процессы, вероятно, не являются репрезентативными для микробной популяции, способной к деградации пластика. [3] Кроме того, время реакции метаболизма биоразложения пластика плохо изучено и, по оценкам, в морской среде колеблется от 1 до 400 часов. [4]

Полиэтилен (ПЭ)

[ редактировать ]
Рисунок 2: Функция MHETase во время разложения полиэтилена Ideonella sakaiensis .

бактерии, способные разлагать полиэтилен Было описано, что , используют оксигеназу для инициирования биоразложения. [8] Образование спиртовых групп посредством оксигеназы делает полиэтилен более лабильным к деградации. [8] Гидрофильные свойства полиэтиленовых полимеров усиливаются по мере того, как материал подвергается разложению и окислению, в результате чего полиэтилен становится менее неподатливым. [3] Липазы , эстеразы , эндопептидазы и другие внеклеточные ферменты затем дополнительно разрушают полиэтиленовые полимеры. [3] Роль лакказы в деградации полиэтилена Rhodococcus Ruber хорошо документирована как важный фермент биодеградации. [9] алкангидроксилаза Считается, что играет аналогичную роль у видов псевдомонад , способных разлагать полиэтилен. [10] Как только ферменты расщепляют полиэтиленовые полимеры до олигомеров, микробные клетки поглощают молекулы либо через суперсемейства основных посредников белки , либо через АТФ-связывающие кассеты. [10] Полиэтиленовые олигомеры превращаются в ацетил-КоА и сукцинил-КоА и вступают в цикл трикарбоновых кислот и, в конечном итоге, в дыхательную цепь с образованием АТФ . [3]

Полиэтилентерефталат (ПЭТ)

[ редактировать ]

Ароматические кольца в структуре полиэтилентерефталата создают проблемы для микробного биоразложения. [6] Несмотря на проблему разложения ароматических колец, документально подтверждено, что некоторые микробы используют полиэтилентерефталат в качестве единственного источника энергии и углерода. [3] Микробы, которые разлагают ПЭТ, сначала прикрепляются к поверхности субстрата и выделяют ферменты, такие как гидролазы и кутиназы . [11] Вслед за активностью таких ферментов, как MHETase , молекулы, образующиеся в результате деградации ПЭТ, поглощаются путем активного транспорта в бактериальные клетки. [3] [12] Как показано на рисунке 2, транспортируемые молекулы ПЭТ состоят из терефталевой кислоты и этиленгликоля , мономеров ПЭТ. [3] Некоторые микробы могут использовать эти мономеры в качестве основного источника углерода, что приводит к деградации ПЭТ. Наиболее важными путями, связанными с деградацией мономера этиленгликоля, являются путь ацетальдегид/этанол и путь глиоксиловой кислоты. Путь глиоксиловой кислоты обычно изучается у представителей рода Pseudomonas , поскольку известно, что многие виды, такие как P. putida, обладают высокой способностью разлагать полиэтилен в водной среде. [13] После ряда химических процессов терефталевая кислота превращается в 4-карбокси-2-гидроксимуконовую кислоту, которая является молекулой-предшественником цикла ТСА и в конечном итоге превращается в пируват и оксалоацетат . [3] Некоторые виды бактерий Betaproteobacteria , Myxococcota (ранее входившие в Deltaproteobacteria) и Gammaproteobacteria способны к биодеградации ПЭТ. [14]

Полистирол (ПС)

[ редактировать ]

Полистирол состоит из молекул, обладающих как сильной гидрофобностью, так и высокой молекулярной массой. [3] Документально подтверждено, что бактерии, способные расщеплять эту молекулу, выделяют монооксигеназы, чтобы инициировать окисление молекул полистирола. [3] [15] После стадии монооксигеназы молекула полистирола превращается в фенилуксусную кислоту на верхнем пути метаболизма стирола. [16] Фенилуксусная кислота сначала превращается в фенилацетил-КоА , а затем в ацетил-КоА и сукцинил-КоА после серии ферментативных реакций. [3] Затем ацетил-КоА и сукцинил-КоА вступают в цикл трикарбоновых кислот . [16] Некоторые штаммы Rhodococcus Ruber способны к биоразложению полистирола. [17]

Полигидроксиалканоат (PHA)

[ редактировать ]

Полигидроксиалканоат (ПГА) представляет собой полиэфир, который естественным образом вырабатывается различными микроорганизмами в ответ на ограничение питательных веществ и стресс окружающей среды. [15] Хотя полигидроксиалканоаты имеют микробное происхождение и часто используются в коммерческих целях, [18] полимер также биоразлагается несколькими видами бактерий. [15] [19] Сообщается, что биоразложение полигидроксиалканоатов происходит в различных средах, включая морскую среду обитания. [3] Процесс биоразложения полигидроксиалканоата варьируется между видами бактерий, которые одновременно производят и разлагают полигидроксиалканоат, и видами, которые разлагают только полигидроксиалканоат. [3] Виды, которые не могут производить полигидроксиалканоат, но способны к разложению полигидроксиалканоата, инициируют гидролиз субстрата извне с помощью эктоферментов , которые образуют гидроксибутират . [20] Полученные олигомеры проникают через бактериальные мембраны посредством пассивной диффузии в форме, которая может непосредственно вступать в β-окисление с образованием ацетил-КоА . [3] Образующийся ацетил-КоА затем поступает в цикл ТСА. [3] бактерий родов Gracilibacillus , Enterobacter и Несколько видов Bacillus способны к биодеградации полигидроксиалканоатов. [19]

Проблемы

[ редактировать ]

В литературе часто обсуждаются биологические ограничения, которые организмы должны преодолеть, чтобы разлагать пластик. [21] [5] К особенностям, которые затрудняют разложение пластика, относятся полимеры с длинной цепью, высокая молекулярная масса , гидрофобность и кристалличность . [6] Хотя углеводороды, обнаруженные в пластике, являются потенциальными источниками углерода и энергии для бактерий, отсутствие в пластике необходимых питательных веществ, таких как азот , делает его недостаточным для поддержания роста микробов без дополнительных источников питательных веществ. [22]

Разновидность

[ редактировать ]
Бактерии Тип пластика Характеристики
Кокурия болотная M16 НА [23] Через 30 дней потеря массы полиэтилена после инкубации с Kocuria palustris M16 составила 1%. [23]
Родококк красный НА [24] Встречается повсеместно в самых разных местообитаниях. Разлагается до 8% полиолефина в течение 30 дней инкубации. [25] Сформировал плотную биопленку на поверхности полиэтиленовых пленок и использовал полиолефин в качестве источника углерода и энергии. [24]
Идеонелла сакайенсис ДОМАШНИЙ ПИТОМЕЦ [26] Idonella sakaiensis была обнаружена на предприятии по переработке ПЭТ. В качестве основного источника углерода для роста компания использовала ПЭТ-пленку. Бактерия была частью консорциума, который разлагал ПЭТ-пленку со скоростью 0,13 мг/см. −2 день −1 и почти уничтожил ПЭТ-пленку за 6 недель. [26]
Маринобактер сп. ПВД [27] Было идентифицировано множество различных видов, участвующих в разложении углеводородов. [28] Наиболее заметно, что H-246 инкубировали с полиэтиленовой пленкой низкой плотности в течение 90 дней и показали максимальную потерю веса 1,68%. [27]
Exiguobacterium sp., Halomonas sp. и Ochrobactrum sp. ПЭ и ПЭТ [29] Морское бактериальное сообщество, собранное в верхней приливной зоне залива Хуэйцюань, состоящее из Exiguobacterium sp., Halomonas sp. и Ochrobactrum sp. Было показано, что он разрушает ПЭТ и ПЭ. [29]
Бацилла pumilus M27 НА [23] Через 30 дней потеря массы полиэтилена составила 1,5% после инкубации с Bacillus pumilus M27. [23]
Бацилла субтилис H1584 НА [23] Через 30 дней потеря массы полиэтилена составила 1,75% после инкубации с Bacillus subtilis H1584. [23]
Формидий ДОМАШНИЙ ПИТОМЕЦ, [30] ПП, ПЭ [31] Было обнаружено, что нитчатая цианобактерия, собранная в Северном море, колонизирует ПЭТ-бутылки и способна разлагать углеводороды. [30] [31]
Левинелла ДОМАШНИЙ ПИТОМЕЦ [30] Бактерия, обнаруженная в Северном море, колонизирует ПЭТ-бутылки. [30] [32]
Ривулярия ПП, ПЭ [31] Обнаружены разлагающиеся микропластики ПП и ПЭ в Северной Атлантике. [31] [32]
Станьерия ДОМАШНИЙ ПИТОМЕЦ [33] Цианобактерии, которые были обнаружены в изобилии на ПЭТ-станциях в летний сезон в Северном море, Ла-Манше, Кельтском море и Бристольском проливе. [33] [32]
Псевдомонадота, Бактероиды Микропластик [34] Эти бактерии были обнаружены разлагающими микропластик в бельгийской части Северного моря. [34] [32]
Шеванелла , Морителла, Психробактер. ПКЛ [35] Эти микроорганизмы были обнаружены разлагающими PCL в глубоководных отложениях Курильской и Японской впадин. [35] [32]
Псевдомонас сп. ПКЛ, [35] Монофиламентные волокна PCL, PHB/V , PBS [36] Pseudomonas была обнаружена разлагающей PCL в глубоководных отложениях Курильской и Японской впадин. [35] [32] Он также был обнаружен в глубокой морской воде Раусу и Тоямы, Япония, разлагая мононити PCL, PHB/v и PBS в диапазоне температур 4–25 градусов Цельсия. [36]
Вибрион альгинолитический ПВА-ЛПЭНП [37] Было показано, что штаммы BTTC10 и BTTC27, собранные из донных зон различных морских сред, снижают прочность на разрыв пластиковых пленок, сочетающих пластик ПВС и ЛПЭНП. [37]
Вибрион парагемолитический ПВА-ЛПЭНП [37] Было показано, что штаммы BTTV4 и BTTN18, собранные из донных зон различных морских сред, снижают прочность на разрыв пластиковых пленок, сочетающих пластик ПВС и ЛПЭНП. [37]
Альканиворакс сп. Монофиламентные волокна PCL, PHB/V, PBS [36] Этот бактериальный штамм был собран на острове Куме в Японии. Было обнаружено, что он питается мононитями PCL, PHB/V, PBS при 25 градусах Цельсия. [36]
Тенацибакулум сп. Монофиламентные волокна PCL, PHB/V, PBS [36] Бактерии этого рода были обнаружены в Раусу, Тояме и Куме Японии. Он способен разрушать волокна PCL in vitro при низких температурах (4-10 градусов Цельсия). [36]

Влияние

[ редактировать ]
Рисунок 3. Достижения генной инженерии, такие как методы рекомбинантных плазмид, позволяют исследователям придавать активность MHETase бактериальным штаммам, которые в противном случае не экспрессировали бы MHETase. [38] На изображении выше показан пример того, как плазмида, известная как pGLO, придала бактериям флуоресцентные способности, которые в противном случае не выражали бы флуоресценцию. [39]

По данным Национальной океанической службы , в океане содержится 8 миллионов тонн пластика. [40] Океанский пластик поражает многие морские виды в виде цельного пластика и микропластика. С момента открытия бактерий, способных питаться пластиком, появилась надежда, что эти микробы помогут очистить океан от пластика, но Рамани Нараян, профессор химического машиностроения в Университете штата Мичиган, говорит, что эта точка зрения не соответствует действительности. [41] Более того, после того, как Kale et al. провели обширный анализ всех доступных данных об этих бактериях и обнаружили, что в настоящее время нет практического промышленного применения этих микробов в окружающей среде, которое могло бы оказать существенное влияние на проблему пластика в океане. [42] Это можно объяснить результатами, которые показали, что скорость разложения этими микробами низкая, даже при оптимизации в лабораторных условиях. [43] Поэтому исследователи из Портсмутского университета работают над генной инженерией этих бактерий, чтобы более эффективно разлагать пластик. [ нужна ссылка ] .

Генная инженерия

[ редактировать ]

Ученые работают над генной инженерией Ideonella sakaiensis, чтобы быстрее расщеплять ПЭТ-пластик и сделать его жизнеспособным вариантом для переработки пластика. [44] Исследователи из Портсмутского университета обнаружили, что смешивание ПЭТазы со вторым ферментом под названием MHETase создало «коктейль ферментов», который разлагает ПЭТ-пластик в 6 раз быстрее, чем раньше. [45] [46] В интервью Bloomberg QuickTake профессор Джон МакГихан, который работал с командой Портсмутского университета над этим открытием, рассказал о возможности создания ферментного порошка, который можно было бы распределять по предприятиям по переработке пластика для расщепления пластика до нужного размера. Составные компоненты: этиленгликоль и терефталевая кислота . [47] Эти строительные блоки затем можно будет использовать для изготовления новых пластмасс, что создаст более эффективный и действенный способ переработки пластмасс. Однако доктор Герман Дж. Хейпипер из Центра экологических исследований имени Гельмгольца не считает этот вариант жизнеспособным из-за высокой прочности сцепления, обнаруженной в пластике. [47]

Другая важная часть исследований, проводимых в области микробного восстановления окружающей среды, включает в себя манипулирование геномами конкретных микробов для увеличения их метаболической способности. Например, у Pseudomonas putida ученые создали штамм, способный сверхэкспрессировать glc и glcDEF — опероны, содержащие гены, кодирующие ферменты, которые превращают токсичные промежуточные продукты в следующие субстраты на этом пути. Это позволит превращать пластиковые мономеры, такие как этиленгликоль, в ценные химические вещества, такие как полигидроксиалканоаты со средней длиной цепи (mcl-PHA). Будучи природным биопластиком, ПОА имеют свойства, аналогичные синтетическим пластикам, являются биоразлагаемыми и нетоксичными, что делает их полезными для биомедицинских применений. Его полезность распространяется даже на его потенциал для производства углеводородного топлива для реактивных двигателей при дальнейшей химической катализе. [48]

По данным группы Ocean Conservatory, генетически модифицированные бактерии также не имеют практического применения в океане. [49] Доктор Нарьян считает, что выброс генетически модифицированных бактерий в экосистемы океана может быть безответственным и иметь множество негативных побочных эффектов для экосистемы. [41] Как заявляет группа Ocean Conservatory, решение проблемы пластика лежит не в генно-инженерных бактериях, а, скорее, в уменьшении поступления пластика в океан и увеличении усилий по сбору и переработке пластика. [49]

Учитывая эти потенциальные ограничения, необходимо провести более глубокое сравнение плюсов и минусов использования инженерных микробов для разложения пластика. Как уже упоминалось, одна из проблем восстановления окружающей среды, связанной с пластиком, заключается в том, что только 30% пластика собирается для переработки. [50] Без эффективного сбора высокие энергетические затраты на ферментативную переработку были бы более обременительными, чем количество отходов, которые она расщепляет. Другая проблема заключается в том, что это может быть неприменимо в широком масштабе, поскольку ферменты имеют короткий период полураспада, поэтому сконструированные организмы не могут оставаться каталитически активными достаточно долго, чтобы быть эффективными. С другой стороны, чтобы исправить непредсказуемые взаимодействия фермента и полимера, были разработаны новые методы, такие как вычислительные инструменты для визуализации трехмерных взаимодействий между пластиками и ферментами. [51] Таким образом, искусственные микробы могут оставаться обнадеживающим решением для восстановления пластика.

Рисунок 4: Эта диаграмма демонстрирует влияние токсичных материалов в морской среде и возможность биомагнификации. Предполагается, что компоненты разложения пластика могут смягчить эффекты биомагнификации. [52]

Токсичность продуктов разложения

[ редактировать ]

Было проведено исследование, чтобы понять токсичность разложения полиэтиленовых пакетов и стаканчиков P. aeruginosa , Streptomyces sp ., Aspergillus niger , Staphylococcus aureus и Rhizopus sp. [53] Исследование показало, что углекислый газ является основным побочным продуктом процесса разложения полиэтилена упомянутыми ранее бактериями. Однако частицы, образующиеся как побочный продукт биоразложения ПЭ, оказали негативное влияние на выработку полисахаридов, белков и поглощение питательных веществ корнями растений. [53] Другое исследование, проведенное Асвале, было сосредоточено на том, как биоразлагаемый полиэтилен влияет на прорастание семян растений. Было обнаружено, что биоразлагаемый полиэтилен коррелирует со снижением процента прорастания семян, что указывает на то, что побочные продукты распада могут оказывать негативное воздействие на здоровье семян. [54]

Биомагнификация пищевой сети

[ редактировать ]

Как видно на рисунке 4, биомагнификация пищевой сети относится к процессу, посредством которого концентрации загрязняющих веществ увеличиваются по мере повышения трофических уровней. [55] С точки зрения пластика это означает, что когда планктон поедает пластик, затем рыба поедает планктон, а более крупные рыбы едят эту рыбу, количество пластика накапливается в самой крупной рыбе. [55] Следовательно, удаление пластика из системы на уровне бактерий предотвратит биоаккумуляцию пластика в более крупных рыбах. Однако, как упоминалось выше, эти бактерии не очень эффективны при разложении пластика и, следовательно, не имеют возможности оказать существенное влияние на эту проблему. [43]

См. также

[ редактировать ]

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ Jump up to: а б с д и Зримец, Ян; Кокина, Мария; Йонассон, Сара; Соррилья, Франциско; Железняк, Алексей (26 октября 2021 г.). «Потенциал разложения пластика в глобальном микробиоме коррелирует с недавними тенденциями загрязнения» . мБио . 12 (5): e0215521. дои : 10.1128/mbio.02155-21 . ISSN   2150-7511 . ПМЦ   8546865 . ПМИД   34700384 .
  2. ^ Гейер, Роланд (19 июля 2017 г.). «Производство, использование и судьба всех когда-либо изготовленных пластмасс» . Достижения науки . 3 (7): 7. Бибкод : 2017SciA....3E0782G . дои : 10.1126/sciadv.1700782 . ПМК   5517107 . ПМИД   28776036 .
  3. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д Жакен, Жюстин; Ченг, Цзингуан; Одобель, Шарлен; Пандин, Кэролайн; Конан, Паскаль; Пужо-Пай, Мирей; Барб, Валери; Мейстерцхайм, Анн-Лейла; Гильоне, Жан-Франсуа (2019). «Микробная экотоксикология морского пластикового мусора: обзор колонизации и биодеградации «пластисферой» » . Границы микробиологии . 10 : 865. дои : 10.3389/fmicb.2019.00865 . ISSN   1664-302X . ПМК   6497127 . ПМИД   31073297 .
  4. ^ Jump up to: а б Оливейра, Джулиана; Бельчиор, Афонсу; да Силва, Вероника Д.; Роттер, Ана; Петровский, Желько; АЛМЕЙДА, Педро Л.; Лоренсо, Нидия Д.; Гауденсио, Сусана П. (2020). «Загрязнение морской среды пластиком: смягчение последствий за счет деградации микроорганизмов и повышения эффективности переработки» . Границы морской науки . 7 . дои : 10.3389/fmars.2020.567126 . hdl : 10362/116907 . ISSN   2296-7745 .
  5. ^ Jump up to: а б Сингх, Балджит; Шарма, Ниша (01 марта 2008 г.). «Механистические последствия деградации пластика» . Деградация и стабильность полимеров . 93 (3): 561–584. doi : 10.1016/j.polymdegradstab.2007.11.008 . ISSN   0141-3910 .
  6. ^ Jump up to: а б с Урбанек, Анета К.; Рымович, Вальдемар; Мироньчук, Александра М. (2018). «Разложение пластика и бактерии, разлагающие пластик, в холодной морской среде обитания» . Прикладная микробиология и биотехнология . 102 (18): 7669–7678. дои : 10.1007/s00253-018-9195-y . ISSN   0175-7598 . ПМК   6132502 . ПМИД   29992436 .
  7. ^ Кольвенбах, Борис А; Хелблинг, Дамиан Э; Колер, Ханс-Петер Э; Корвини, Филипп FX (01 июня 2014 г.). «Новые химические вещества и эволюция возможностей и путей биоразложения бактерий» . Современное мнение в области биотехнологии . Энергетическая биотехнология • Экологическая биотехнология. 27 : 8–14. дои : 10.1016/j.copbio.2013.08.017 . ISSN   0958-1669 . ПМИД   24863891 .
  8. ^ Jump up to: а б Крюгер, Мартин С.; Хармс, Хауке; Шлоссер, Дитмар (2015). «Перспективы микробиологических решений проблемы загрязнения окружающей среды пластиками» . Прикладная микробиология и биотехнология . 99 (21): 8857–8874. дои : 10.1007/s00253-015-6879-4 . ISSN   1432-0614 . ПМИД   26318446 . S2CID   8797245 .
  9. ^ Санто, Мириам; Вейтсман, Ронен; Сиван, Алекс (01 октября 2013 г.). «Роль медь-связывающего фермента – лакказы – в биодеградации полиэтилена актиномицетом Rhodococcus Ruber» . Международная биопорча и биодеградация . 84 : 204–210. дои : 10.1016/j.ibiod.2012.03.001 . ISSN   0964-8305 .
  10. ^ Jump up to: а б Гравуй, Кевин; Феррю-Клеман, Ромен; Колас, Стивен; Хели, Рейнальд; Кадри, Линетт; Бурдо, Людивин; Мумен, Бузиан; Мерсье, Энн; Феррейра, Тьерри (02 мая 2017 г.). «Транскриптомика и липидомика экологического штамма Rhodococcus Ruber указывают на пути потребления и потенциальные метаболические препятствия для разложения полиэтилена» . Экологические науки и технологии . 51 (9): 5172–5181. Бибкод : 2017EnST...51.5172G . doi : 10.1021/acs.est.7b00846 . ISSN   1520-5851 . ПМИД   28345896 .
  11. ^ Дансо, Доминик; Шмайссер, Кристель; Чоу, Дженнифер; Циммерманн, Вольфганг; Вэй, Рен; Леггеви, Кристиан; Ли, Сянчжэнь; Хейзен, Терри; Штрайт, Вольфганг Р. (15 апреля 2018 г.). «Новое понимание функции и глобального распространения бактерий и ферментов, разлагающих полиэтилентерефталат (ПЭТ), в морских и наземных метагеномах» . Прикладная и экологическая микробиология . 84 (8): e02773–17. Бибкод : 2018ApEnM..84E2773D . дои : 10.1128/АЕМ.02773-17 . ISSN   1098-5336 . ПМК   5881046 . ПМИД   29427431 .
  12. ^ Хосака, Масару; Камимура, Наофуми; Торибами, Шотаро; Мори, Косуке; Касаи, Дайсуке; Фукуда, Масао; Масаи, Эйдзи (2013). «Новый трехсторонний переносчик ароматических кислот, необходимый для поглощения терефталата штаммом E6 Comamonas sp.» . Прикладная и экологическая микробиология . 79 (19): 6148–6155. Бибкод : 2013ApEnM..79.6148H . дои : 10.1128/АЕМ.01600-13 . ISSN   0099-2240 . ПМЦ   3811363 . ПМИД   23913423 .
  13. ^ Мюкшель, Бьёрн; Саймон, Оливер; Клебенсбергер, Янош; Граф, Надя; Роше, Беттина; Альтенбухнер, Йозеф; Пфаннштиль, Йенс; Хубер, Армин; Хауэр, Бернхард (15 декабря 2012 г.). «Метаболизм этиленгликоля Pseudomonas putida» . Прикладная и экологическая микробиология . 78 (24): 8531–8539. дои : 10.1128/АЕМ.02062-12 . ISSN   0099-2240 . ПМК   3502918 . ПМИД   23023748 .
  14. ^ Дансо, Доминик; Шмайссер, Кристель; Чоу, Дженнифер; Циммерманн, Вольфганг; Вэй, Рен; Леггеви, Кристиан; Ли, Сянчжэнь; Хейзен, Терри; Штрайт, Вольфганг Р. (15 апреля 2018 г.). Паралес, Ребекка Э. (ред.). «Новое понимание функции и глобального распространения бактерий и ферментов, разлагающих полиэтилентерефталат (ПЭТ), в морских и наземных метагеномах» . Прикладная и экологическая микробиология . 84 (8): e02773–17. Бибкод : 2018ApEnM..84E2773D . дои : 10.1128/АЕМ.02773-17 . ISSN   0099-2240 . ПМК   5881046 . ПМИД   29427431 .
  15. ^ Jump up to: а б с Патхак, Винай Мохан; Навнеет (23 марта 2017 г.). «Обзор современного состояния деградации полимеров: микробный подход» . Биоресурсы и биопереработка . 4 (1): 15. дои : 10.1186/s40643-017-0145-9 . ISSN   2197-4365 . S2CID   3698066 .
  16. ^ Jump up to: а б Луу, Рита А.; Шнайдер, Бенджамин Дж.; Хо, Кристи С.; Нестерюк Василий; Нгвессе, Стейси Э.; Лю, Сяньсянь; Паралес, Хуанито В.; Дитти, Джейна Л.; Паралес, Ребекка Э. (2013). «Таксис Pseudomonas putida F1 к фенилуксусной кислоте опосредуется рецептором энергетического таксиса Aer2» . Прикладная и экологическая микробиология . 79 (7): 2416–2423. Бибкод : 2013ApEnM..79.2416L . дои : 10.1128/AEM.03895-12 . ISSN   0099-2240 . ПМЦ   3623239 . ПМИД   23377939 .
  17. ^ Мор, Рой; Сиван, Алекс (1 ноября 2008 г.). «Образование биопленки и частичное биоразложение полистирола актиномицетом Rhodococcus Ruber» . Биодеградация . 19 (6): 851–858. дои : 10.1007/s10532-008-9188-0 . ISSN   1572-9729 . ПМИД   18401686 . S2CID   3204176 .
  18. ^ Рэй, Субхастри; Калия, Випин Чандра (2017). «Биомедицинское применение полигидроксиалканоатов» . Индийский журнал микробиологии . 57 (3): 261–269. дои : 10.1007/s12088-017-0651-7 . ISSN   0046-8991 . ПМЦ   5574769 . ПМИД   28904409 .
  19. ^ Jump up to: а б Волова, Т.Г.; Бояндин, АН; Васильев А.Д.; Карпов В.А.; Прудникова С.В.; Мишукова О.В.; Боярских, UA; Филипенко, М.Л.; Руднев, В.П.; Ба Суан, Буй; Вьет Дунг, Ву (01 декабря 2010 г.). «Биодеградация полигидроксиалканоатов (ПГА) в тропических прибрежных водах и идентификация бактерий, разлагающих ПГА» . Деградация и стабильность полимеров . 95 (12): 2350–2359. doi : 10.1016/j.polymdegradstab.2010.08.023 . ISSN   0141-3910 .
  20. ^ О'Лири, Найл Д.; О'Коннор, Кевин Э.; Уорд, Патрик; Гофф, Мириам; Добсон, Алан Д.В. (2005). «Генетическая характеристика накопления полигидроксиалканоата стирола в Pseudomonas putida CA-3» . Прикладная и экологическая микробиология . 71 (8): 4380–4387. Бибкод : 2005ApEnM..71.4380O . дои : 10.1128/АЕМ.71.8.4380-4387.2005 . ISSN   0099-2240 . ПМЦ   1183336 . PMID   16085828 .
  21. ^ Кьеллини, Э.; Корти, А.; Д'Антоне, С.; Бачу, Р. (1 ноября 2006 г.). «Оксобиоразлагаемые полимеры с углеродным остовом. Окислительная деградация полиэтилена в условиях ускоренных испытаний» . Деградация и стабильность полимеров . 91 (11): 2739–2747. doi : 10.1016/j.polymdegradstab.2006.03.022 . ISSN   0141-3910 .
  22. ^ Соре, Кэролайн; Тедетти, Марк; Гиг, Катрин; Дюма, Хлоя; Лами, Рафаэль; Пужо-Пай, Мирей; Конан, Паскаль; Гауткс, Мадлен; Гильоне, Жан-Франсуа (2016). «Влияние ПАУ среди других переменных прибрежной среды на общее количество и бактериальные сообщества, разлагающие ПАУ» . Международное исследование наук об окружающей среде и загрязнении окружающей среды . 23 (5): 4242–4256. дои : 10.1007/s11356-015-4768-0 . ISSN   1614-7499 . ПМИД   26122564 . S2CID   6315755 .
  23. ^ Jump up to: а б с д и ж Харшвардхан, Кумар; Джа, Бхаванатх (7 ноября 2013 г.). «Биодеградация полиэтилена низкой плотности морскими бактериями из пелагических вод, Аравийское море, Индия» . Бюллетень о загрязнении морской среды . 77 (1–2): 100–106. дои : 10.1016/j.marpolbul.2013.10.025 . ПМИД   24210946 .
  24. ^ Jump up to: а б Гилан, Ирит; Сиван, Алекс (18 марта 2013 г.). «Влияние протеаз на образование биопленок актиномицета Rhodococcus Ruber C208, разлагающего пластик» . Письма FEMS по микробиологии . 342 (1): 18–23. дои : 10.1111/1574-6968.12114 . ПМИД   23448092 . S2CID   41007172 .
  25. ^ Гилан Орр, я; Хадар, Ю; Сиван, А. (19 февраля 2004 г.). «Колонизация, образование биопленок и биодеградация полиэтилена штаммом Rhodococcus Ruber» . Прикладная микробиология и биотехнология . 65 (1): 97–104. дои : 10.1007/s00253-004-1584-8 . ПМИД   15221232 . S2CID   18360922 .
  26. ^ Jump up to: а б Ёсида, Сёсуке; Кадзуми, Тошихико, Икуо; Маэда, Ясухито; Кимура, Ода, Кохей (2016 Бибкод 10.1126 doi . ) 1199. : 2016Sci ... . S2CID : / . ISSN   0036-8075 . JSTOR   24743191. 26965627. PMID  ​ 351.1196Y 31146235   science.aad6359 .
  27. ^ Jump up to: а б Хандаре, Шрикант; Чаудхари, Дунгар; Джа, Бхаванатх (5 февраля 2021 г.). «Морская бактериальная биодеградация пластика полиэтилена низкой плотности (ПЭВД)» . Биодеградация . 32 (2): 127–143. дои : 10.1007/s10532-021-09927-0 . ПМИД   33544248 . S2CID   231817821 .
  28. ^ Якимов, Михаил; Тиммис, Кеннет; Голышин, Петр (9 мая 2007 г.). «Облигатные морские бактерии, разлагающие нефть» . Современное мнение в области биотехнологии . 18 (3): 257–66. doi : 10.1016/j.copbio.2007.04.006 . hdl : 10033/19793 . ПМИД   17493798 .
  29. ^ Jump up to: а б Гао, Ронгронг; Вс, Чаомин (24 апреля 2021 г.). «Морское бактериальное сообщество, способное разлагать полиэтилентерефталат и полиэтилен» . Журнал опасных материалов . 416 : 125928. doi : 10.1016/j.jhazmat.2021.125928 . ПМИД   34489083 . S2CID   235513694 .
  30. ^ Jump up to: а б с д Обербекманн, Соня; Осборн, Марк; Дюэм, Мелисса (3 августа 2016 г.). «Микробы на бутылке: субстрат, сезон и географическое влияние на состав сообщества микробов, колонизирующих морской пластиковый мусор» . ПЛОС ОДИН . 11 (8): e0159289. Бибкод : 2016PLoSO..1159289O . дои : 10.1371/journal.pone.0159289 . ПМЦ   4972250 . ПМИД   27487037 .
  31. ^ Jump up to: а б с д Зеттлер, Эрик; Минсер, Трейси; Амарал-Зеттлер, Линда (2013). «Жизнь в «пластисфере»: микробные сообщества на пластиковом морском мусоре» . Окружающая среда. наук. Технол . 47 (13): 7137–7146. Бибкод : 2013EnST...47.7137Z . дои : 10.1021/es401288x . ПМИД   23745679 . S2CID   10002632 .
  32. ^ Jump up to: а б с д и ж Урбанек, Анета; Рымович, Вальдемар; Мирончук, Александра (2018). «Разложение пластика и бактерии, разлагающие пластик, в холодной морской среде обитания» . Прикладная микробиология и биотехнология . 102 (18): 7669–7678. дои : 10.1007/s00253-018-9195-y . ПМК   6132502 . ПМИД   29992436 .
  33. ^ Jump up to: а б Обербекманн, Соня; Леодер, Мартин; Гердтс, Гуннар; Осборн, Марк (ноябрь 2014 г.). «Пространственные и сезонные изменения разнообразия и структуры микробных биопленок на морском пластике в водах Северной Европы» . ФЭМС Микробиология Экология . 90 (2): 478–492. дои : 10.1111/1574-6941.12409 . ПМИД   25109340 . S2CID   5199593 .
  34. ^ Jump up to: а б Тендер, Кэролайн; Девризе, Лиза; Хегеман, Аннелис; Мэйс, Сара; Руттинк, Том; Давиндт, Питер (18 августа 2015 г.). «Профилирование бактериального сообщества пластикового мусора в бельгийской части Северного моря» . Экологические науки и технологии . 49 (16): 9629–38. Бибкод : 2015EnST...49.9629D . дои : 10.1021/acs.est.5b01093 . ПМИД   26204244 .
  35. ^ Jump up to: а б с д Секигути, Такаёси; Сато, Такако; Эноки, Макико; Канехиро, Харуюки (январь 2011 г.). «Выделение и характеристика биоразлагаемых бактерий, разлагающих пластик, из глубоководной среды» . Отчет JAMSTEC об исследованиях и разработках . 11 : 33–41. дои : 10.5918/jamstecr.11.33 .
  36. ^ Jump up to: а б с д и ж Секигути, Такаёси; Сайка, Азуса; Номура, Кодзи; Ватанабэ, Тошихиро; Его жена Тору; Фуджимонто, Ю; Енох, Мачико; Сато, Тако; Като, Чиаки; Канехиро, Харуюки (июль 2011 г.). «Биодеградация алифатических полиэфиров, пропитанных глубокими морскими водами, и выделение бактерий, разлагающих поли(ɛ-капролактон)» . Деградация и стабильность полимеров . 96 (6): 1397–1403. doi : 10.1016/j.polymdegradstab.2011.03.004 .
  37. ^ Jump up to: а б с д Сасидхаран, Рахул; Бхат, Сарита; Мутусами, Чандрасекаран; Фрэнсис, Видья (май 2013 г.). «Биодеградация полиэтиленовой пленки, смешанной с поливиниловым спиртом и полиэтиленом низкой линейной плотности, консорциумом морских донных вибрионов» . Международный журнал экологической науки и технологий . 11 (7): 1827–1834. дои : 10.1007/s13762-013-0335-8 . S2CID   96645632 .
  38. ^ Джанатунаим, Рифки З.; Фибриани, Аззания (2020). «Конструирование и клонирование рекомбинантных ферментов, разлагающих пластик (МХЕТаза)» . Недавние патенты по биотехнологии . 14 (3): 229–234. дои : 10.2174/1872208314666200311104541 . ISSN   2212-4012 . ПМИД   32160855 . S2CID   212679104 .
  39. ^ «Карта плазмид pGLO и ресурсы» . Лаборатории Био-Рад . Проверено 1 апреля 2022 г.
  40. ^ «Руководство по пластику в океане» . Национальная океаническая служба НОАА . Национальное управление океана и атмосферы.
  41. ^ Jump up to: а б «Микробы, питающиеся пластиком, не решат проблему мусора в океане» . ЦАИ . Проверено 8 апреля 2022 г.
  42. ^ Кале, Свапнил; Дешмукх, Амит; Дудхаре, Махендра; Патил, Викрам (4 ноября 2015 г.). «Микробная деградация пластика: обзор». J Biochem Tech . 6 (2): 952–961.
  43. ^ Jump up to: а б Крюгер, Мартин; Хармс, Хауке; Шлоссер, Дитмар (ноябрь 2015 г.). «Перспективы микробиологических решений проблемы загрязнения окружающей среды пластиками» . Прикладная микробиология и биотехнология . 99 (21): 8857–74. дои : 10.1007/s00253-015-6879-4 . ПМИД   26318446 . S2CID   8797245 .
  44. ^ Карпентер, Скотт. «Гонка за развитие бактерий, питающихся пластиком» . Форбс . Проверено 8 апреля 2022 г.
  45. ^ «Новый ферментный коктейль переваривает пластиковые отходы в шесть раз быстрее» . Новости Портсмутского университета . Университет Портсмута . Проверено 30 марта 2022 г.
  46. ^ Нотт, Брэндон; Эриксон, Эрика; Аллен, Марк; Гадо, Иафет; Грэм, Рози; Кернс, Фиона; Пардо, Изабель; Топузлу, Эдже; Андерсон, Джаред; Остин, Гарри; Доминик, Грэм; Джонсон, Кристофер; Роррер, Николас; Шосткевич, Каралин; Копи, Валери; Пейн, Кристина; Вудкок, Х. Ли; Донохью, Брайон; Бекхэм, Грегг; МакГихан, Джон (2020). «Характеристика и разработка двухферментной системы для деполимеризации пластмасс» . Труды Национальной академии наук . 117 (41): 25476–25485. Бибкод : 2020PNAS..11725476K . дои : 10.1073/pnas.2006753117 . ПМЦ   7568301 . ПМИД   32989159 .
  47. ^ Jump up to: а б Том, Гибсон. «Могут ли бактерии, питающиеся пластиком, спасти планету?» . Ютуб . Блумберг Квиктейк . Проверено 17 марта 2022 г.
  48. ^ Франден, Мэри Энн; Джаякоди, Лахиру Н.; Ли, Вин-Джин; Вагнер, Нил Дж.; Кливленд, Николас С.; Миченер, Уильям Э.; Хауэр, Бернхард; Бланк, Ларс М.; Виркс, Ник; Клебенсбергер, Янош; Бекхэм, Грегг Т. (июль 2018 г.). «Разработка Pseudomonas putida KT2440 для эффективного использования этиленгликоля» . Метаболическая инженерия . 48 : 197–207. дои : 10.1016/j.ymben.2018.06.003 . ПМИД   29885475 . S2CID   47010584 .
  49. ^ Jump up to: а б «Мутантные ферменты — это круто, но они вряд ли решат проблему пластика в океане» . Охрана океана . 19 апреля 2018 г. Проверено 9 апреля 2022 г.
  50. ^ Каушал, Джьоти; Кхатри, Мадху; Арья, Шайлендра Кумар (июнь 2021 г.). «Недавнее понимание ферментативного разложения пластмасс, распространенных в окружающей среде: мини-обзор» . Чистая инженерия и технологии . 2 : 100083. doi : 10.1016/j.clet.2021.100083 . S2CID   233543111 .
  51. ^ Ци, Синьхуа; Ян, Вэньлун; Цао, Жибэй; Дин, Минчжу; Юань, Инцзин (26 декабря 2021 г.). «Современные достижения в области биоразложения и биоконверсии полиэтилентерефталата» . Микроорганизмы . 10 (1): 39. doi : 10.3390/microorganisms10010039 . ISSN   2076-2607 . ПМЦ   8779501 ​​. ПМИД   35056486 .
  52. ^ «Биомагнификация – обзор» . Темы ScienceDirect . Проверено 1 апреля 2022 г.
  53. ^ Jump up to: а б Венкатеш, С.; Махбуб, Шахид; Говиндараджан, Маримуту; Аль-Ганим, Халид А.; Ахмед, Зубайр; Аль-Мульм, Нора; Гаятри, Р.; Виджаялакшми, С. (1 мая 2021 г.). «Микробная деградация пластмасс: устойчивый подход к борьбе с экологическими угрозами, с которыми сталкиваются большие города будущего» . Журнал Университета короля Сауда – Наука . 33 (3): 101362. doi : 10.1016/j.jksus.2021.101362 . ISSN   1018-3647 . S2CID   233548902 .
  54. ^ Асвале, Пранита Нандкумар (29 января 2011 г.). Исследования по биодеградации полиэтилена (кандидатская диссертация). Доктор Университет Бабасахеба Амбедкара Маратвады. hdl : 10603/78820 .
  55. ^ Jump up to: а б Хейл, Роберт. «Биомагнификация» . НаукаДирект . Проверено 28 марта 2022 г.
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Plastic_degradation_by_marine_bacteria&oldid=1227966971"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: e21ecfa56fbc9421332a648ff701817f__1717863840
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/e2/7f/e21ecfa56fbc9421332a648ff701817f.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Plastic degradation by marine bacteria - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)