第219章 改良版黃粉蟲
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在一份關於全世界最差的十大發明排行榜上,塑膠名列第二。
作為已在各個領域中得到廣泛應用的材料,塑膠的危害卻極其大。
石油化工生產的塑膠廢物汙染也成為世界環境難題。
迄今為止,學術界認為塑膠產品由於物理化學結構穩定。
在自然環境中可能數十至數百年不會被分解,塑膠汙染正嚴重威脅著生態和海洋環境。
1994年石油基塑膠世界年產量約2億噸,其中聚苯乙烯佔7.1%。
聚苯乙烯經久耐用,不能生物降解,常用作一次性飯盒、咖啡杯和包裝絕熱材料。
它們對土壤、河流湖泊及海洋等產生普遍嚴重的“白色汙染”。
姜餘本來想從人工智慧套取一些關於“微生物降解塑膠”的知識。
卻不小心觸發了人工智慧系統內的攔截程式。
現在唯一有效的就是鍾慶璠團隊的發現。
另外那種吞噬黃金的真菌,只有派相關專業人士去澳鼠國實地取材,實驗一段時間後再說。
鍾慶璠教授的團隊購買了聚苯乙烯塑膠原料,黃粉蟲則從京都大興、秦皇島等昆蟲養殖場購買。
這些黃粉蟲被放置在一個有泡沫塑膠塊的聚丙烯塑膠容器裡。
實驗人員定期測量被黃粉蟲吃掉的泡沫塑膠塊重量。
對照組是常規麥麩飼養的黃粉蟲,實驗中500個黃粉蟲以5.8克的塑膠為唯一食物,在控制條件的溫室中單獨飼養。
在16天實驗期內,正常飼養的幼蟲乾重增加了33.6%。
以塑膠為食的幼蟲乾重僅增加了0.2%。
而停食的幼蟲乾重明顯降低24.9%。
對比餵食塑膠和麩皮兩組的幼蟲存活率,並無明顯差異。
據悉,以塑膠為食的幼蟲之所以乾重未大增,是由於相比麥麩,泡沫塑膠的水含量和營養價值較低。
“黃粉蟲既然都可以消化最難降解的聚苯乙烯塑膠,其他相對容易降解的塑膠,理論上黃粉蟲同樣可以消化。”
鍾慶璠教授向姜餘介紹道。
目前,他們團隊有人在考慮用人工培育黃粉蟲或蠟蟲來降解塑膠廢棄物。
如塑膠垃圾袋,PVC板等。
這些蟲子如何吃掉塑膠的呢?
泡沫塑膠首先被黃粉幼蟲嚼噬成細小碎片並攝入腸道中。
所攝食的碎片在胞外酶作用下,進一步解聚成小分子產物。
小分子產物在多種酶菌作用下,進一步降解並同化形成幼蟲自身組織。
殘留的泡沫碎片混合部分腸道微生物,以蟲糞的形態排洩出體內。
鍾慶璠團隊透過無數的實驗可以證明:
以聚苯乙烯為食物來源的黃粉蟲與正常取食的黃粉蟲一樣健康。
其排洩物還能用於農作物土壤育肥。
其本身的身體,也可以當做雞鴨魚等動物作為飼料……
……
除此之外,鍾慶璠研究組還發現腸道微生物對聚苯乙烯生物降解起決定性的作用。
在黃粉蟲幼蟲食物中加入抗生素抑制腸道微生物後,幼蟲不能降解塑膠。他們進一步成功分離出可以利用聚苯乙烯作為唯一碳源進行生長的聚苯乙烯降解細菌——微小桿菌(乙烯)。該株細菌可在無碳瓊脂固體培養基上的聚苯乙烯膜表面生長生成穩定的生物膜,顯著地侵蝕膜表面結構。該菌株在液體中培養60天后,液體中聚苯乙烯碎屑被分解、減重可達7.4%。殘留物的分子量明顯降低,生成大量水溶性的低分子中間產物。chaptererror(;