[发明专利]可降解聚对苯二甲酸乙二醇酯及其中间体的食石油微杆菌

说明书

本发明公开了可降解聚对苯二甲酸乙二醇酯及其中间体的食石油微杆菌，属于微生物技术领域。本发明提供了一株可降解聚对苯二甲酸乙二醇酯的食石油微杆菌JWG‑G2，将此食石油微杆菌JWG‑G2以1×10⁸CFU/mL的接种量接种至含有2g/L聚对苯二甲酸乙二醇酯塑料颗粒的无机盐液体培养基中培养5d后，可使聚对苯二甲酸乙二醇酯塑料颗粒部分被降解为羟乙基对苯二甲酸酯和可直接回收利用的对苯二甲酸，可使聚对苯二甲酸乙二醇酯塑料颗粒表面的酯键官能团减少，且使聚对苯二甲酸乙二醇酯塑料颗粒的失重率达5.6％，因此，本发明的食石油微杆菌JWG‑G2在降解聚对苯二甲酸乙二醇酯中具备极高的应用前景。

技术领域

本发明涉及可降解聚对苯二甲酸乙二醇酯及其中间体的食石油微杆菌，属于微生物技术领域。

背景技术

随着经济的高速发展，人们对塑料制品的消耗水平显著提高，全球每年的塑料消耗量超3.2亿吨，并且，此塑料消耗量每年以4～6％的速度增长。但是，由于塑料难以降解，因此，全球每年的塑料制品回收利用率仅有14％，这使得塑料垃圾在环境中持续积累，对生态构成了严重的威胁。

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是乙二醇(Ethylene glycol,EG)和对苯二甲酸(Terephthalic acid,TPA)以酯键依次连接形成的线性大分子。目前，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)塑料制品约占所有塑料制品的60％，相应的，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)塑料垃圾在所有塑料垃圾中也占比较高。因此，降解聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)对治理塑料垃圾十分关键。

目前，人们依旧停留在使用传统的如酸解、碱解或醇解等的化学降解法或如热解等的物理降解法降解聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的阶段。但是，化学降解法需要使用大量的化学品，物理降解法则需要高温和高压的设备，这大大增加了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的治理成本。并且，利用化学降解法降解聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的过程中会产生大量有毒有害物质，这些有毒有害物质会对生态环境产生较为严重的负面影响，使得聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的降解得不偿失。因此，世界各国仍在积极探索降解聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的新技术。

生物降解技术是直接通过可降解塑料的菌株降解塑料的技术，由于其具有绿色无污染以及成本低的优势，逐渐成为塑料降解领域的研究热点。例如，公开号为CN102639690A的专利申请文本中记载了一株可降解聚乳酸(PLA)的苍白杆菌属菌株；Zhou等人则发现一株可降解聚羟基脂肪酸酯(PHA)的青霉属菌株(具体可见参考文献：Polymer-plasticsTechnology and Engineering,2009,48(1):58-63)。

然而，相比于同样是C-O键连接的聚羟基脂肪酸酯(PHA)和聚乳酸(PLA)等生物基塑料，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)分子链中含有大量芳香基团，这导致聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)分子链空间位阻大且表面更加疏水，难以被微生物降解。因此，获得可降解聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的菌株仍是一个难点。

发明内容

[技术问题]

本发明要解决的技术问题是提供一种可降解聚对苯二甲酸乙二醇酯及其中间体的食石油微杆菌(Microbacterium oleivorans)。

[技术方案]

为解决上述技术问题，本发明提供了一株食石油微杆菌(Microbacteriumoleivorans)JWG-G2，其特征在于，所述食石油微杆菌(Microbacterium oleivorans)JWG-G2保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC NO:M 2019416，保藏日期为2019年06月03日。