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环境学术沙龙第483期:从0到1,虫子吃塑料

vic67维多利亚33082019年04月16日电(通讯员 邹艺娜)4月12日下午,北京航空航天大学化学学院杨军教授做客环境学术沙龙第483期,做了题为《从0到1,虫子吃塑料》(Zero to one: Insects Digest Plastics)的学术报告。本次沙龙由环境生物学教研所王慧教授主持,50余名师生听取了报告。

杨军教授首先回顾了在清华攻读博士学位期间的生活,告诉大家做博士工作一定要心怀抱负,并且强调了博士工作创新的重要性。随后,杨军教授开始介绍自己的研究工作。首先通过讲述塑料制品目前应用的广泛性及其使用的危害性,引出生物降解塑料的重要意义。继而以蜡虫降解聚乙烯及黄粉虫降解聚苯乙烯为例,详细介绍了虫子降解塑料具体机制的探索过程。蜡虫喂食塑料后,通过分析其排泄物发现聚乙烯塑料进入虫体后发生了降解,由此确认昆虫肠道微生物能直接高效降解塑料。之后又提取蜡虫的肠道内含物并于聚乙烯塑料膜上进行富集培养,最终分离得到了具有高效降解聚乙烯能力的两株纯菌:阿氏肠杆菌和芽孢杆菌。经深一步探究,聚乙烯在被降解过程中碳碳(C-C)长链氧化断裂成为亲水的碳氧羰基,而亲水基团更利于微生物的利用,这是塑料被微生物降解的一个重要机制。为了探究觅食塑料对昆虫生存的影响,利用黄粉虫进行了研究,发现觅食聚苯乙烯与麦麸对黄粉虫的生存率无显著性影响差异。杨军教授团队的研究工作对开创石油基塑料生物降解技术提供了新的方向。讲座结束后,在场师生踊跃提问,气氛热烈,与杨军教授进行了深入的沟通与交流。

杨军教授主持并完成了多项国家自然科学基金和载人航天预研等项目,为国家中长期科学与技术发展规划(2006-2020)战略研究工作做出了重要贡献,获国家中长期科技发展规划重要贡献奖。杨军教授主要从事塑料生物降解、环境生物技术和水处理技术等研究,开创了利用昆虫及其肠道微生物降解石油基塑料的研究方向,在国际顶级期刊Science以及环境领域顶级期刊ES&T发表了系列学术文章。