💡这项突破是什么?
其次，不同类型的塑料污染物在植物－土壤系统中的归趋（Fate）也是塑料生物降解研究中的前沿问题。塑料污染对生态环境构成严重威胁，传统处理方法效率低，微生物降解潜力尚未充分开发（Rappuoli et al.,2025）。山地中心研究人员在前期工作的基础上（Khan et al.,2017,EP；Ren et al.,2021,SIF; Jacob et al., 2023 EES；授权专利：ZL 2020 1 0879237.7,ZL 2022 1 0149594.7）从植物－土壤环境中筛选了一类塑料降解微型真菌，这项研究探讨了真菌Lasiodiplodia tranensis对聚氨酯（PU）和聚乙烯（PE）的降解能力及其代谢响应机制（文章2）。在60天的真菌培养试验中，该研究评估了不同塑料重量损失、分子量变化及表面形态（SEM）变化。通过LC-MS非靶向代谢组学分析真菌暴露于PU/PE后的差异代谢物并检测了关键酶（酯酶、脂肪酶、漆酶等）活性。结果表明，该真菌能够有效降解PU，在60天内使PU薄膜重量减少11.05%，分子量降低19.10%，这主要归因于真菌分泌的水解酶（如酯酶、脂肪酶）对PU分子中酯键的攻击；而由于稳定的碳－碳骨架结构，PE在真菌降解后仅有0.53%的重量损失。代谢组学分析发现，PU处理主要激活了酶合成、三羧酸循环中间体和营养摄取等代谢通路，而PE处理则显著诱导了氧化应激、抗氧化活性和膜完整性相关通路。研究还鉴定出30种共同上调的代谢物（如L-缬氨酸、2-氧代精氨酸等），这些代谢物可能在提供碳氮源和促进酶合成方面发挥重要作用。这些发现不仅阐明了真菌降解塑料的分子机制，还为开发基于真菌的微生物修复技术提供了理论依据和潜在靶点，也为缓解全球塑料污染危机提供了基于自然的解决方案。
上述研究成果以Unveiling fungal degradation pathways for polyurethane and polyethylene through enrichment cultures and metabolic analysis为题发表在国际期刊International Biodeterioration & Biodegradation上，昆明植物所博士研究生Jacob Eyalira是论文的第一作者，许建初研究员和桂恒副研究员是论文的通讯作者。
上述研究得到了国际原子能机构－联合国粮农组织联合研究项目（D15021）、中国科学院“青年创新促进会”（2022396）、云南省“兴滇英才”计划（XDYC-QNRC-2022-0346）等项目的支持。
图1 文章1图形摘要及主要发现
图2 文章2图形摘要及主要发现
