近日，林业与生物技术学院博士研究生唐娅媛在《Journal of Hazardous Materials》（危险材料杂志）（中科院环境科学与生态学1区Top, IF 12.2 ）发表题为“Biodegradation of polystyrene bySpodoptera lituraandSpodoptera frugiperdalarvae (Lepidoptera: Noctuidae): Insights into the frass characterization and responses of gut microbiomes”（《斜纹夜蛾与草地贪夜蛾幼虫（鳞翅目：夜蛾科）对聚苯乙烯的生物降解：排泄物表征与肠道微生物组响应机制的研究》）的研究论文。林业与生物技术学院吴鸿教授及浙江省农业科学院植物与微生物研究所张珏锋副研究员为本文的共同通讯作者。美女的隐藏部位是什么图片林业与生物技术学院为该论文第一单位和通讯作者单位。林业与生物技术学院王义平教授、浙江省农业科学院植物与微生物研究所陈建明研究员以及浙江省园林植物与花卉研究所张娟副研究员为共同作者。

聚苯乙烯（PS）在农业上的广泛应用（农药缓释载体、地膜、土壤改良剂、保温膜以及水培植物漂浮板等）导致农业生态系统中的微塑料（MPs）及纳米塑料（NPs）浓度的增加。这些微塑料及其代谢产物会对土壤微生物群落以及暴露其环境中的生物（蚯蚓、蜗牛等）产生影响，并还可能通过食物链积累与转移，进而对各种形式的生物体造成毒理学风险，对生态系统稳定性产生更深远的影响。塑料的生物降解主要集中在鞘翅目拟步甲科及鳞翅目蜡螟科，而夜蛾科幼虫对塑料的生物降解知之甚少。作为农林生态系统中的重大害虫斜纹夜蛾和草地贪夜蛾，极易通过摄食和呼吸暴露于塑料环境中，然而这两种幼虫对PS是否有生物降解能力，以及塑料对它们存在何种影响，我们尚未得知。

本研究表明PS在经过幼虫消化系统的“加工”后，排泄物的热稳定性变差，含氧官能团(C-O, C=O, -OH)增多且残留聚合物分子量显著降低。幼虫取食PS后肠道微生物群落结构发生改变，探明了两种幼虫肠道中与PS生物降解相关的核心菌群，且拥有更多PS生物标志物组成的协同代谢网络更有利于幼虫对PS的高效取食与降解；而降解过程中代谢途径的改变（尤其是碳水化合物与脂质代谢途径）揭示了幼虫对PS的应激反应；本文提出了一种主要由肠道菌群介导的降解机制，说明了宿主和肠道微生物菌群共同对PS的生物降解起作用。这一突破激发了通过分离关键的微生物-酶共生体来开发塑料降解系统的可行性，为塑料废物处理提供了一种可持续的高效、环保解决方案。该研究不仅首次报道了两种夜蛾科幼虫对塑料的生物降解，也是对微塑料影响农林昆虫的重要补充。

本研究得到浙江省科技发展计划项目、中国农业研究系统项目、浙江省三农九方科技合作项目资助。

（林生院 唐娅媛）