Responses of gut microbiomes to commercial polyester polymer biodegradation in Tenebrio molitor Larvae

生物降解 微塑料 代谢物 生物 食品科学 代谢途径 微生物群 新陈代谢 生物化学 化学 生态学 生物信息学
作者
Lei He,Shan-Shan Yang,Jie Ding,Zhili He,Ji-Wei Pang,Defeng Xing,Lei Zhao,Heshan Zheng,Nanqi Ren,Wei‐Min Wu
出处
期刊:Journal of Hazardous Materials [Elsevier]
卷期号:457: 131759-131759 被引量:19
标识
DOI:10.1016/j.jhazmat.2023.131759
摘要

Polyethylene terephthalate (PET) is a mass-produced fossil-based plastic polymer that contributes to catastrophic levels of plastic pollution. Here we demonstrated that Tenebrio molitor (mealworms) was capable of rapidly biodegrading two commercial PET resins (microplastics) with respective weight-average molecular weight (Mw) of 39.33 and 29.43 kDa and crystallinity of 22.8 ± 3.06% and 18 ± 2.25%, resulting in an average mass reduction of 71.03% and 73.28% after passage of their digestive tract, and respective decrease by 9.22% and 11.36% in Mw of residual PET polymer in egested frass. Sequencing of 16 S rRNA gene amplicons of gut microbial communities showed that dominant bacterial genera were enriched and associated with PET degradation. Also, PICRUSt prediction exhibited that oxidases (monooxygenases and dioxygenases), hydrolases (cutinase, carboxylesterase and chitinase), and PET metabolic enzymes, and chemotaxis related functions were up-regulated in the PET-fed larvae. Additionally, metabolite analyses revealed that PET uptake caused alterations of stress response and plastic degradation related pathways, and lipid metabolism pathways in the T. molitor larvae could be reprogrammed when the larvae fed on PET. This study provides new insights into gut microbial community adaptation to PET diet under nutritional stress (especially nitrogen deficiency) and its contribution to PET degradation.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
香菜兔子完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
斯文败类应助Cissy采纳,获得10
4秒前
5秒前
5秒前
NexusExplorer应助溜了溜了采纳,获得10
5秒前
小小白完成签到,获得积分20
8秒前
种花家的狗狗完成签到,获得积分10
8秒前
汉堡包应助笨笨的店员采纳,获得10
9秒前
亦然发布了新的文献求助30
9秒前
9秒前
10秒前
候林丽发布了新的文献求助10
10秒前
zz发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
滴答完成签到,获得积分10
12秒前
lzs完成签到,获得积分10
12秒前
Khr1stINK发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
lililili发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
CYAA完成签到,获得积分10
15秒前
阳光的棉花糖完成签到,获得积分10
17秒前
星星发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
悠悠夏日长完成签到 ,获得积分0
18秒前
18秒前
呼呼虫发布了新的文献求助10
19秒前
22秒前
22秒前
skittles完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
23秒前
23秒前
KEYANTUTU完成签到,获得积分10
23秒前
迷路桃子发布了新的文献求助10
24秒前
长孙归尘发布了新的文献求助10
24秒前
英俊的铭应助juan采纳,获得10
24秒前
都挺好完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
高分求助中
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger Heßler, Claudia, Rud 1000
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 1000
Natural History of Mantodea 螳螂的自然史 1000
A Photographic Guide to Mantis of China 常见螳螂野外识别手册 800
Barge Mooring (Oilfield Seamanship Series Volume 6) 600
Spatial Political Economy: Uneven Development and the Production of Nature in Chile 400
山海经图录 李云中版 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3327389
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2957705
关于积分的说明 8586874
捐赠科研通 2635801
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1442588
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 668315
邀请新用户注册赠送积分活动 655382