GAINING INSIGHTS IN THE MICROBIAL DEGRADATION OF POLYETHYLENE PLASTICS

Abstract

Il polietilene (PE) rappresenta più del 60% di tutte le plastiche derivate dal petrolio a livello mondiale, e si sta accumulando ad un tasso di diversi milioni di tonnellate per anno a causa della sua riluttanza alla degradazione biotica e abiotica. La degradazione microbica è stata proposta come possibile strada alternativa nella riduzione dei rifiuti plastici. Lo scopo generale di questo lavoro è stata l'identificazione di ceppi batterici in grado di metabolizzare il PE e di identificare le vie metaboliche coinvolte in tale processo di biodegradazione. Abbiamo analizzato mediante approccio metagenomico diversi campioni di plastica raccolti in una discarica abbandonata, ed è stata scoperta una forte relazione tra le proprietà della plastica (inclusa la presenza di coloranti) e la comunità microbica Analizzando la comunità microbica esposta al PE nell’ ambiente, abbiamo isolato 10 ceppi batterici in grado di crescere utilizzando il PE come unica fonte di energia e di carbonio. Uno di questi ceppi, Pseudomonas aeruginosa UC4003, ha mostrato la più alta capacità di crescere in terreno minimo e polietilene. Quando cresce su PE, questo ceppo produce un enzima extracellulare, proteina-attivatore per l’ossidazione degli n-alcani (PA), coinvolto nelle prime fasi di degradazione di polietilene.