Accelerated biodegradation of polyethylene terephthalate by Thermobifida fusca cutinase mediated by Stenotrophomonas pavanii

聚对苯二甲酸乙二醇酯 生物降解 角质酶 接触角 聚乙烯 嗜麦芽窄食单胞菌 生物膜 降级(电信) 化学 寡养单胞菌 细菌 核化学 材料科学 微生物学 有机化学 生物 复合材料 生物化学 电信 16S核糖体RNA 铜绿假单胞菌 计算机科学 基因 遗传学
作者
Qingsong Huang,Zheng‐Fei Yan,Xiaoqian Chen,Yanyi Du,Juan Li,Zhan-Zhi Liu,Wei Xia,Sheng Chen,Jing Wu
出处
期刊:Science of The Total Environment [Elsevier]
卷期号:808: 152107-152107 被引量:39
标识
DOI:10.1016/j.scitotenv.2021.152107
摘要

Polyethylene terephthalate (PET) is a general plastic that produces a significant amount of waste due to its non-biodagradable properties. We obtained four bacteria (Stenotrophomonas pavanii JWG-G1, Comamonas thiooxydans CG-1, Comamonas koreensis CG-2 and Fulvimonas soli GM-1) that utilize PET as a sole carbon source through a novel stepwise screening and verification strategy. PET films pretreated with S. pavanii JWG-G1 exhibited weight loss of 91.4% following subsequent degradation by Thermobifida fusca cutinase (TfC). S. pavanii JWG-G1 was able to colonize the PET surface and maintain high cell viability (over 50%) in biofilm, accelerating PET degradation. Compared with PET films with no pretreatment, pretreatment with S. pavanii JWG-G1 caused the PET surface to be significantly rougher with greater hydrophilicity (contact angle of 86.3 ± 2° vs. 96.6 ± 2°), providing better opportunities for TfC to contact and act on PET. Our study indicates that S. pavanii JWG-G1 could be used as a novel pretreatment for efficiently accelerating PET biodegradation by TfC.
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