周宁一、蒋建东两位教授做客“百年南开之生命讲坛”

发布者:魏雪莹作者:苏照莹发布时间:2021-05-10浏览次数:264

5月8日,应生命科学学院马挺副院长的邀请,上海交通大学周宁一教授、南京农业大学蒋建东教授做客“百年南开之生命讲坛”,在生物站报告厅分别作了题为“塑料的微生物降解:以聚乙烯、聚碳酸脂和聚乙烯醇为例”和“化学除草剂污染土壤的微生物修复”的学术报告。报告会开始前,马挺副院长分别介绍了周宁一教授和蒋建东教授,并就各自在微生物降解塑料及污染环境的微生物修复等方面所做的工作进行了介绍,并向两位教授颁发了“百年南开之生命讲坛”主讲人纪念牌。




周宁一教授就塑料的类型、塑料积累造成的危害(微塑料为例)、聚酯塑料及其微生物降解、塑料降解的影响因素、目前的研究现状以及面临的挑战等方面进行了介绍。主要围绕碳骨架塑料(PE)降解菌的分离和鉴定、杂原子骨架塑料(PC)降解菌的分离鉴定以及对微生物介导水溶性塑料(乙酰化聚乙烯醇Ph_PVA)三大研究主题,结合微生物降解聚碳酸酯塑料的研究背景,一方面,通过筛选聚碳酸酯塑料降解菌来实现塑料的微生物降解研究结果表明混合菌能以聚乙烯为能源生长,且经菌株NyZ600处理后PC膜表面出现孔洞,说明塑料表面发生了腐蚀且PC的分子量减少,稳定性变差。另一方面,通过研究PVA的微生物降解发现菌株Comamonas sp. NyZ500 能够以Ph_PVA为唯一碳源生长。因DacApva水解酶属于SGNH/GDSL家族的新成员,其更偏好合成底物PVA,研究结果表明PVAcPVA及其衍生物均具有脱乙酰能力且DacApva是一个具有应用潜力的广谱脱乙酰酶。

蒋建东教授围绕化学除草剂污染土壤的生物修复,就化学除草剂使用的必要性以及导致的相应环境污染、微生物对除草剂污染物修复的优势等进行了简单的介绍。通过进行田间实验,证明了细菌群落结构会随着除草剂-阿特拉津的施用而发生改变且深入研究发现菌群的改变也会影响阿特拉津的降解能力。通过挑选出因施药所导致的丰度变化的菌属以及具有降解阿特拉津降解功能的微生物,基于基因--代谢反应之间的对应关系,构建菌株代谢网络模型。通过测定生物量及降解率,与实验室条件下菌株降解实验数据对比,一方面揭示了群落的表现优于单菌株且Halobacillus/Halomonas促进Arthrobacter降解阿特拉津的效果更加显著;另一方面也表明葡萄糖的添加可以显著促进单菌及有效组合菌群对阿特拉津的降解。模型预测菌株间代谢产物的交换实验表明有效菌群组合间存在一定的营养关系,为强化生物修复,构建脱甲基酶PdmAB的拟南芥,借助叶绿体导肽在植物叶绿体中的表达,为消除因中间代谢产物MDIPU产生的污染,接种微生物。这种植物和微生物的联合修复体系,既强化了修复体系,也为转基因植物-微生物联合修复提供了一种新的修策略。

报告会结束后,与会的老师和同学们与周宁一教授、蒋建东教授就报告内容进行了深入热烈地讨论,此次精彩的报告会扩充了大家对于污染环境修复领域的认知让大家受益匪浅