Die Fakultät für Chemieingenieurwesen der Tianjin-Universität hat ein System aus Mikroorganismen entwickelt, das Plastik „aufnehmen“ kann

Thread Content

Quelle: Wenjin, Autorin: Jiang Shan. Reporterin bei Wenjin: Jiang Shan. Leere Mineralwasserflaschen sowie Plastikmüll im Meer – das sind alle Arten von Müll, der in der Natur nicht abgebaut werden kann. Dieser Müll stellt eine Bedrohung für die Umwelt der Erde dar. Die herkömmlichen Methoden zur Entsorgung von Plastikmüll sind energieintensiv und verursachen viel Schadstoffe. Kürzlich hat ein Team von Studierenden der Fakultät für Chemieingenieurwesen an der Tianjin-Universität ein „effizientes System zur biologischen Zersetzung von Kunststoffen auf Basis von gemischten Bakterienstämmen“ entwickelt. Dabei werden die Bakterien mit Kunststoffen gefüttert, wodurch der Kunststoffmüll vor Ort zersetzt werden kann. Diese Forschungsergebnisse erhielten kürzlich die Goldmedaille beim 2016 International Genetically Engineered Machine Competition (iGEM), das vom Massachusetts Institute of Technology in den USA veranstaltet wird. 　　Das gemischte Bakteriensystem ist eine künstlich konstruierte Organisationsform von Bakterien, ähnlich einer „kleinen Gesellschaft“ der Bakterien, in der verschiedene Arten ihre jeweilige Aufgabe erfüllen. Ein Teil der Bakterien im System zersetzt die Makromoleküle im Plastik in kleinere Moleküle, während ein anderer Teil der Bakterien diese kleinen Moleküle entweder aufnimmt oder in andere nützliche Stoffe umwandelt. 　　“Es klingt einfach, aber Menschen können nicht direkt mit Bakterien „sprechen“. Es gibt keine Möglichkeit, den Bakterien mitzuteilen, wann sie bestimmte Funktionen ausführen sollen. Zudem unterscheiden sich die Überlebensfähigkeiten der verschiedenen Bakterienstämme erheblich. Oft nehmen die dominierenden Bakterienstämme den anderen Stämmen die Nährstoffe weg und eliminieren sie so – wodurch nur noch ein einziger Stamm übrig bleibt. ”So sagten die Projektmitglieder. 　　Durch Hunderte von Experimenten mit gemischten Bakterienstämmen suchten die Studenten stetig nach den richtigen Bedingungen für die Kultivierung von Bakterien. Schließlich gelang es ihnen, ein System zu entwickeln, das es verschiedenen Bakterienstämmen ermöglicht, friedlich zusammenzuleben. In dem gemischten Bakteriensystem haben sie geschickt einen Stoffwechselweg entworfen, der den Wettbewerb um Nährstoffe zwischen den Bakterien verringert und so die Stabilität des Systems gewährleistet. “Dieses Mikroben-System kann gängige Kunststoffe vollständig zersetzen. Man muss das Mikroben-System einfach in die Natur freisetzen – dann werden die Polyesterkunststoffe, die sonst jahrhundertelang keinerlei Veränderungen aufweisen, effektiv abgebaut. Dadurch könnte eine lokale Zersetzung von Kunststoffabfällen erreicht werden. ”So sagten die Projektmitglieder. 　　Frage an den Redakteur: Zhao Ying