《挖到一艘宇宙战舰》第229章 改良版黄粉虫

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    在一份关于全世界最差的十大发明排行榜上，塑料名列第二。
    作为已在各个领域中得到广泛应用的材料，塑料的危害却极其大。
    石油化工生产的塑料废物污染也成为世界环境难题。
    迄今为止，学术界认为塑料产品由于物理化学结构稳定。
    在自然环境中可能数十至数百年不会被分解，塑料污染正严重威胁着生态和海洋环境。
    1994年石油基塑料世界年产量约2亿吨，其中聚苯乙烯占7.1%。
    聚苯乙烯经久耐用，不能生物降解，常用作一次性饭盒、咖啡杯和包装绝热材料。
    它们对土壤、河流湖泊及海洋等产生普遍严重的“白色污染”。
    姜余本来想从人工智能套取一些关于“微生物降解塑料”的知识。
    却不小心触发了人工智能系统内的拦截程序。
    现在唯一有效的就是钟庆璠团队的发现。
    另外那种吞噬黄金的真菌，只有派相关专业人士去澳鼠国实地取材，实验一段时间后再说。
    钟庆璠教授的团队购买了聚苯乙烯塑料原料，黄粉虫则从京都大兴、秦皇岛等昆虫养殖场购买。
    这些黄粉虫被放置在一个有泡沫塑料块的聚丙烯塑料容器里。
    实验人员定期测量被黄粉虫吃掉的泡沫塑料块重量。
    对照组是常规麦麸饲养的黄粉虫，实验中500个黄粉虫以5.8克的塑料为唯一食物，在控制条件的温室中单独饲养。
    在16天实验期内，正常饲养的幼虫干重增加了33.6%。
    以塑料为食的幼虫干重仅增加了0.2%。
    而停食的幼虫干重明显降低24.9%。
    对比喂食塑料和麸皮两组的幼虫存活率，并无明显差异。
    据悉，以塑料为食的幼虫之所以干重未大增，是由于相比麦麸，泡沫塑料的水含量和营养价值较低。
    “黄粉虫既然都可以消化最难降解的聚苯乙烯塑料，其他相对容易降解的塑料，理论上黄粉虫同样可以消化。”
    钟庆璠教授向姜余介绍道。
    目前，他们团队有人在考虑用人工培育黄粉虫或蜡虫来降解塑料废弃物。
    如塑料垃圾袋，PVC板等。
    这些虫子如何吃掉塑料的呢？
    泡沫塑料首先被黄粉幼虫嚼噬成细小碎片并摄入肠道中。
    所摄食的碎片在胞外酶作用下，进一步解聚成小分子产物。
    小分子产物在多种酶菌作用下，进一步降解并同化形成幼虫自身组织。
    残留的泡沫碎片混合部分肠道微生物，以虫粪的形态排泄出体内。
    钟庆璠团队通过无数的实验可以证明：
    以聚苯乙烯为食物来源的黄粉虫与正常取食的黄粉虫一样健康。
    其排泄物还能用于农作物土壤育肥。
    其本身的身体，也可以当做鸡鸭鱼等动物作为饲料……
    ……
    除此之外，钟庆璠研究组还发现肠道微生物对聚苯乙烯生物降解起决定性的作用。
    他们进一步成功分离出可以利用聚苯乙烯作为唯一碳源进行生长的聚苯乙烯降解细菌——微小乙烯杆菌。
    1该株细菌可在无碳琼脂固体培养基上的聚苯乙烯膜表面生长生成稳定的生物膜，显著地侵蚀膜表面结构。
    该菌株在液体中培养60天后，液体中聚苯乙烯碎屑被分解、减重可达7.4%。
    残留物的分子量明显降低，生成大量水溶性的低分子中间产物。
    基本知识，在这个年代是没有任何记载的，在生物基础知识概论里面也没有任何的记录。
    特别是那些特殊的真菌和细菌，如果没有这些消息，就算花个几年，甚至几十年都很难找到。
    很多有机化合物，比方说塑料、石油、甚至是合成的剧毒药物等等都可以通过某些细菌或者真菌分解或者还原成无害的代谢物。
    目前每年有数百万吨废弃塑料被掩埋或倾倒入海洋里。
    每年约有3亿吨塑料或者难得降解的有机化合物被废弃，只有约5%得以回收。
    每年估计经由各种途径入海的石油约600余万吨，石油入海后，立即发生一系列变化，包括扩散、蒸发、光化学氧化、微生物降解、沉降、形成沥青球等。
    这些反应严重时，可以让原有的海洋生物发病死亡，导致被污染了海域，形成一片死海，严重破坏了海洋生态环境。
    自80年代起，各国的科学家都开始对生物治理污染展开了大量的研究。
    虽说也有些成果，但却不明显，尤其是大规模污染时，不仅治理难度大，成本更是无法预测。
    而菲菲提供的那些资料，却是后世那些比较成熟的方案。
    尤其是2257年诞生的“超级细菌”，它能吞食和分解多种污染环境的物质。
    在此之后几年，科学家们通过基因工程改造了“超级细菌”，又诞生了能吞食转化汞、镉等重金属，分解DDT等毒害物质的第二代超级细菌。
    而这种“超级细菌”的作用和培养，恰巧在生物基础知识概论中有简单的介绍。
    这种细菌可以在短时间内，分解包括石油和塑料这类有机化合物。
    一只五毫升注射液的玻璃瓶装满的细菌，可以在半小时内，在密闭的环境中分解超过十吨的石油，或者25立方的塑料。
    几乎以肉眼可见的速度，吞噬这些石油化合物，并且分解出能够燃烧的氢氧化合物，以及少部分的硫化物。
    通俗的来说也就是甲烷、乙烷、丙烷和丁烷等的混合物，简称石油天然气。
    所以，这些废弃塑料和重金属污染物，即是破坏全球生态的一个威胁，也将是姜大邺在全球提高影响力的一个契机。
    其实，超级细菌的功用还远不止于此。
    “超级细菌”还可以通过基因工程改造成吞噬矿物，吞噬沙子，吞噬盐碱土等品种。
    这些改造后的“超级细菌”，可以植入蚯蚓，噬石虫等爬行类昆虫的消化道内。
    以后完全可以低成本的生产大量的硅晶体，低成本改造沙漠和盐碱地。
    姜大邺从菲菲那里得到了他所需要的大部分知识后，果断从科技栏选项界面，点取了“超级细菌”。
    “尊敬的老板，您点取的超级细菌科技资料，已经全部传入智能手机内，请点击查看。”
    姜大邺立刻划开手机，迫不及待的点击提取资料。
    果不其然，菲菲刚才所提及到的细菌，在这里都有涉及到。
    要知道，自然界本身也存在着各种形式的石油烃类化合物的扩散。
    因此能降解高分子量烃类化合物的菌有很多种，目前已知200多种。
    但绝大多数的降解速率都很低。
    无论石油，还是塑料，都是一种成分十分复杂的混合物，由几十，甚至上千种有机化合物组成。
    而一种菌往往只能降解一种特定类型的化合物。
    所以我们除了要对高效降解菌的筛选鉴定外，还要考虑菌种的组合。
    用菌群去降解石油，这里就有一个麻烦的问题，菌种之间怎样的组合才是最优的组合。
    而自然菌种则需要用几年的时间降解石油，质粒容易丢失或转移，遗传稳定性差。
    通常一种细菌只能分解石油中的一种烃类。
    要知道，菌与菌之间存在着各种相互作用，这是一个小的生态系统。
    因此还需要研究菌落种群的动态变化，这是一个比较复杂的问题。
    系统科技选项里面的“超级细菌”，是经过后世200多年的努力和验证，给出的最完美答案。
    用基因工程培育成功的“超级细菌”却分解石油中的多种烃类化合物，包括最常见的塑料。
    克雷伯氏菌。
    这种细菌存在于地球上几乎每一种植物的根部，这些生物负责分解枯死的植物，从而清除土壤中的有机废物。
    人们认为如果这种细菌在野外被释放，最终会在大陆范围内消灭所有的植物生命。
    所以，基本没有人去研究这种细菌，更加不敢明目张胆的进行基因重组。
    后世的科学家们在密闭的实验室，分析和重组了这种细菌。
    发现它们能产生许多特殊的酶，迅速分解有机氢氧化合物，对石油烃类化合物也有同样效果。
    缺点就是它们在石油和塑料环境下不能生存，只能依附于植物根部下生存。
    只要找到它产生酶的DNA片段，还是比较容易解决问题的。
    纳米比亚嗜硫珠菌。
    被认为是世界上最大的细菌，是普通细菌的300万倍。
    这种微生物是1997年在纳米比亚海岸发现的，能够达到0.75毫米的大小，甚至肉眼都能看到。
    以硫磺为食，这些细菌的种群可以解毒海水。
    硫珠菌巨大的体积源于细胞内装着硝酸盐溶液的大泡囊。
    在氧气不够用的情况下，这些硝酸盐溶液也可以和硫化氢发生氧化还原反应，生成硫单质。
    这种细菌自身携带“化学武器”，在厌氧环境中生存能力极强。
    研究表明，它的吞噬能力也非常强大，最适合作为“超级细菌”的母菌株。
    在母菌株中植入降解乙烷、辛烷和癸烷，降解二甲苯，降解萘和分解樟脑等等假单胞茵的不同质粒。
    因为，这种细菌的体积，超出一般细菌太多，所以承受质粒的种类更多，更齐全。
    由此得到的工程母菌具有超常规的能力，能够同时降解脂肪烃、芳烃、萜和多环芳烃等等烃类化合物。
    且降解石油的速度快、效率高，在几个小时内能降解完海上溢油中23的烃类。
    如果换成大街小巷中的那种塑料废弃物，它们甚至能在更短的时间内消化、分解。        p挖到一艘宇宙战舰最|各种黑科技软件，破解软件，好玩的软件，尽在微信公众号：；有你想要的一切。