在浙江省農業科學院，常年保持25攝氏度至30攝氏度、70%至80%濕度的人工氣候室中，博士生唐婭媛用鑷子夾起兩只兩厘米長的幼蟲，將它們分別放在分析天平上——它們不是普通蟲子，而是可能改變全球塑料污染治理格局的“功臣”：斜紋夜蛾與草地貪夜蛾幼蟲。近日，記者來到這間實驗室，跟著科研人員近距離觀察能吃下塑料的蟲子們。
這兩種蟲子廣泛存在于浙江田間地頭，它們是《一類農作物病蟲害名錄》中的害蟲。如今，害蟲搖身一變，成為解決塑料污染問題的答案——它們被發現能對聚苯乙烯塑料進行生物降解。上個月，浙江農林大學林業與生物技術學院博士研究生唐婭媛，與浙江省農科院植物保護與微生物研究所副研究員張玨鋒將該研究成果發表在國際刊物《危險材料雜志》上。
“這項研究為生物降解提供了全新思路?！薄段ｋU材料雜志》審稿人評價稱，此前全球聚焦黃粉蟲、蠟螟等少數昆蟲，而夜蛾科降解能力的發現將資源范圍擴大百倍，“利用昆蟲作為載體獲得更多降解塑料的菌株或功能酶成為了可能?！?/p>
培養盒中，以包裝泡沫為食的斜紋夜蛾幼蟲
唐婭媛向記者展示了一組實驗裝置：數十個培養盒中鋪滿聚苯乙烯碎片——也就是常見的包裝泡沫。她解釋道，除了被用于包裝泡沫，聚苯乙烯還被廣泛用于農業地膜、土地改良劑、保溫膜、水培植物漂浮板等，這是日常生活中最常使用的塑料種類之一，塑料在土壤中的自然降解需數百年，而這兩種蟲子僅用幾天就能將分解。
通過肉眼可直觀看到，幼蟲用口器反復啃噬塑料泡沫，碎屑被迅速吞入體內，動作就像蠶寶寶吃桑葉一樣。
記者看到，實驗臺上的氣相色譜質譜聯用儀正高速運轉，屏幕上跳動著復雜的曲線。“這是分析塑料降解后的成分?！碧茓I媛透露，團隊通過熱重分析、紅外光譜、凝膠色譜等技術，首次捕捉到幼蟲體內塑料降解的完整證據鏈，“我們發現，這兩種幼蟲能利用塑料中的碳源，取食塑料后，最終代謝出十六烷酸、油酸等長鏈脂肪酸物質?！边@意味著幼蟲能從塑料中獲取養分。
實驗室中的唐婭媛（左）與張玨鋒（右）
人工氣候室的隔壁，團隊成員正在分子實驗室有條不紊地提取幼蟲腸道微生物的DNA?！八芰辖到獾年P鍵在于腸道菌群?！睆埆k鋒告訴記者，兩種幼蟲腸道內，單加氧酶、雙加氧酶等降解酶濃度比正常狀態更高，“就像一支‘拆解小隊’，把長鏈塑料大分子切成小段?！?/p>
為什么會發現這兩種蟲子能分解塑料？這項顛覆性發現的起點，源于一次偶然。2022年，唐婭媛在農田調研時發現，野外捕捉到的斜紋夜蛾幼蟲，將轉運它們的塑料泡沫盒咬出了一個一個小洞，“有的蟲子甚至在洞里面化蛹了?！迸菽兄袥]有飼料，難道幼蟲能靠泡沫塑料吸取到所需的養分？屬于斜紋夜蛾幼蟲“近親”的草地貪夜蛾幼蟲也存在這種現象嗎？于是，驗證這一想法的一系列實驗就開始了。
現在，團隊已從幼蟲腸道中分離了一株能進行生物降解的潛在功能菌?！把芯康囊饬x不止于實驗室。也許未來有可能將幼蟲腸道中分離的功能菌群用于廢棄塑料處理以及農田地膜等微塑料殘留的修復等等。這項技術將為從源頭‘消化’微塑料殘留打下基礎。”張玨鋒透露。
https://tidenews.com.cn/news.html?id=3117469 潮新聞：2025.5.6
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