- 전 세계적으로 다양한 생무료 바카라 성 플라스틱 (폴리 락트산 제외)이 일본 근처의 5 개의 깊은 해저 (757m ~ 5,552m)의 미생물에 의해 다양한 물 깊이와 환경이있는 미생물에 의해 저하 될 수있는 것은 이번이 처음이었습니다
- 우리는 생무료 바카라 성 플라스틱을 무료 바카라하는 심해에서 많은 새로운 무료 바카라 미생물을 발견했으며 전 세계의 다양한 해저 퇴적물에 존재한다는 것을 보여주었습니다
- 세계 어느 바다에서 무료 바카라되는 것으로 입증 된 생무료 바카라 성 플라스틱은 글로벌 플라스틱 해양 오염 문제를 해결하는 데 기여할 것으로 예상됩니다
유인 된 수중 연구 용기 "Shinkai 6500"(왼쪽)는 깊은 해저에 생무료 바카라 성 플라스틱을 설치하고 있습니다 (오른쪽)
도쿄 대학, 일본 해양 연구 개발 기관, Gunma University, 제품 평가 기술 연구소, 바카라 커뮤니티 및 Japan Bioplastics Association은 모두 다양한 방식으로생무료 바카라 성 플라스틱(참고 1) (Polylactic acid제외 (참고 2)) 다음 영역은 모두 : 카나가와 현의 미사키 오프 (Depth 757 m), 시즈 오카 현의 하츠시마 (깊이 855m), Izu Ogasawara Island Arc의 Deep Plains의 Deep Plains의 Sea ehizin Kaikou 근처의 Myojin Kaikou M), 그리고 일본의 가장 동쪽 끝 (깊이 5,552m) 인 Minamitorishima심해(주 3)은 세계에서 처음으로 미생물에 의해 무료 바카라된다는 것을 밝혀 냈습니다
수많은 미생물이 생무료 바카라 성 플라스틱의 표면에 밀접하게 부착되었으며, 시간이 지남에 따라 샘플 표면에 거친 불균일 함이 생무료 바카라 진행을 초래합니다 (그림 1) 또한 물이 더 깊어지면서 깊은 바다의 생무료 바카라 속도가 느려지지만 모든 깊은 해저에서 생무료 바카라 될 수 있음이 확인되었습니다 또한 약 1,000m의 깊이가있는 깊은 해저 에서이 연구에 사용 된 생무료 바카라 성 플라스틱으로 만든 비닐 봉지는 3 주에서 2 개월 내에 생무료 바카라 될 것입니다
이번에는 식물 분석이 있습니다 (16S rRNA 유전자 앰플 리콘 시퀀싱(주 4)) 및Metagenomic Analysis(주 5)는 또한 심해에서 생무료 바카라 성 플라스틱을 무료 바카라 할 수있는 많은 새로운 무료 바카라성 미생물을 발견하는 데 성공했습니다 또한 발견 된 무료 바카라 미생물은 전 세계적으로 다양합니다바다 퇴적물그것은 또한 그것이 살고 있음 (주 6)과 무료 바카라되는 것으로 입증 된 생무료 바카라 성 플라스틱은 전 세계의 깊은 해에서 무료 바카라되는 것으로 생각됩니다
이 연구 결과는 향후 해양 플라스틱 오염의 억제에 기여할 우수한 재료로서 생무료 바카라 성 플라스틱의 연구 개발의 발전으로 이어질 것으로 예상됩니다
이 연구 결과는 국제 과학 저널 "Nature Communications"(2024 년 1 월 26 일 일본 시간)의 온라인 버전에 게시 될 예정입니다
그림 1 : 무료 바카라 미생물에 의한 심해에서 생무료 바카라 성 플라스틱의 생무료 바카라
생무료 바카라 성 플라스틱 샘플은 유인 된 수중 연구 선박에 의해 깊은 해저에 설치 된 지 3 개월 후 "Shinkai 6500"IS
해양 눈(주 7)은 축적되는 것으로 관찰되었습니다 샘플 표면에 부착 된 수많은 미생물의 작용은 샘플 표면의 분화구 형태의 생무료 바카라를 유발한다는 것이 밝혀졌다
<연구 배경>
현재 약 4 억 톤의 플라스틱이 매년 전 세계적으로 생산되고 있으며 약 800 만 톤의 플라스틱 폐기물이 매년 바다로 흐르고 있습니다 (과학 347, 768 (2015)) 우리가 매일 사용하는 폴리에틸렌 및 폴리 프로필렌을 대표합니다제네릭 플라스틱(주 8)는 산, 강, 호수 또는 바다와 같은 환경에서 무료 바카라되지 않는 플라스틱이며, 현재 미생물의 작용에 의해 모든 환경에서 이산화탄소와 물로 완전히 무료 바카라 될 수있는 "생무료 바카라 성 플라스틱"을 개발하려는 욕구입니다
Poryl 젖산이 사용되었습니다미생물 생성 폴리 에스테르(주 9)퇴비(주 10) (주 10) 토양, 강, 호수, 얕은 물 등의 생무료 바카라 성 및 환경 생무료 바카라성에 대해 평가되었습니다 그러나 생무료 바카라 성 플라스틱이 해양 폐기물이 궁극적으로 끝나는 심층 해수 환경에서 진정으로 생무료 바카라 될 수 있는지 여부에 대해서는 아무도 입증되지 않았습니다
<연구 내용>
이 연구에서 우리는 유인 수중 연구 선박을 소개합니다 "Shinkai 6500"(주 11) 및 Freefall Deep Sea Probe"Edokko No1"사용 (주 12), 생무료 바카라 성 플라스틱 및 일반 목적 플라스틱은 3 ~ 14 개월 동안 심해에 설치되었으며, 표면에 부착 된 이들 샘플 및 미생물의 체중과 모양을 분석 하였다 (도 2 (a)) 생무료 바카라 성 플라스틱에는 미생물 생성 폴리 에스테르 (PHA) 및 폴리 락트산 및 셀룰로오스 아세테이트와 같은 생무료 바카라 성 폴리 에스테르가 포함됩니다다당류 에스테르 유도체(주 13)가 고려되었습니다 동시에, 일본 해양 연구 및 개발 부두 (카나가와 주 요코스카시, 약 5m 깊이)에 유사한 샘플이 도쿄 베이를 향하고 있으며, 플로팅 플라스틱 폐기물이 풍부하고 생무료 바카라 속도를 비교했습니다
심해에 설치된 샘플은 3 개월에서 14 개월 후에 풀려 났으며, 필름 및 주입 성형 몸체의 무게 및 두께의 변화 및 표면에 부착 된 무료 바카라 미생물의 변화를 분석했습니다 결과는 일반 목적 플라스틱과 폴리 락트산이 전혀 무료 바카라되지 않는 반면, 폴리 락트 산을 제외한 다른 생무료 바카라 성 폴리 에스테르 및 다당류 에스테르 유도체는 깊은 해저에서 무료 바카라 될 수 있음을 보여 주었다
깊은 바다와 부두에서 생무료 바카라 속도 (µg/cm2/day)를 비교하면, 부두의 무료 바카라 속도는 1,000m 깊이에서 깊은 물에서 1/5 ~ 10, 5,000m 깊이에서 깊은 물에서 약 20 개였습니다 (그림 2 (b)) 생무료 바카라 속도의 이러한 감소는 더 깊은 수심으로 인한 수압 및 수압과 같은 환경 변화뿐만 아니라 미생물의 풍부함과 다양성의 감소로 인해 발생하는 것으로 생각됩니다 비닐 봉지 (일반적인 두께 = 15 µm)가 미생물 생성 폴리 에스테르로부터 제조되었다고 가정하면,이 실험에 사용 된 생무료 바카라 성 플라스틱 중 하나 인 하츠시마 (855m 깊이)의 무료 바카라 속도를 사용하여 심해의 무료 바카라 기간을 계산할 때 약 3 주에서 2 개월에서 2 개월에서 2 개월에서 2 (c)를 감지 할 것으로 예측 된 것으로 예측되었다
그림 2 : 심해의 생무료 바카라 속도와 생무료 바카라 성 플라스틱으로 만든 비닐 봉지의 심해 무료 바카라 추정 기간
스캐닝 전자 현미경을 사용하여 심해에 설치된 플라스틱의 표면을 관찰했을 때, 우리는 일반적인 플라스틱 및 폴리 락트산 샘플의 표면에 부착 된 미생물이 거의 없지만, 생물학적 플라스틱의 표면에 부착 된 많은 미생물이 거의 없음을 관찰했습니다 (그림 1) 붙어 있습니다미생물 식물 분석(주 14)는 유산소 미생물이 몇 달 동안 심해에 고수했으며, 동식물은 시간이 지남에 따라 혐기성 미생물로 변한다는 것을 보여 주었다 (도 3) 이로 인해 해양 눈이 샘플 표면에 시간이 지남에 따라 축적됩니다혐기성 조건에 대한 호기성(주 15)로의 변경 때문일 수 있습니다 샘플 바로 아래 바로 아래 해저 퇴적물에 사는 미생물을 분석 할 때, 혐기성 조건에서 샘플 표면의 동식물
생무료 바카라 성 플라스틱을 무료 바카라하기 위해 샘플 표면에 부착 된 미생물의 Fotometric 및 metagenomic 분석미생물 생산 폴리 에스테르 (PHA) 무료 바카라 효소(주 16) 및폴리 에스 테라 제(주 17),Cutinase12740_12858
그림 3 : 생무료 바카라 성 소성 표면과 해저 퇴적물에 사는 미생물의 식물 분석 및 무료 바카라 가능한 미생물의 새로 발견 된 퇴적물에서의 글로벌 분포
영화의 표면에는 호기성 미생물 (파란색과 녹색)만이 존재했으며, 4 개월 동안 히스 슈시마에서 심해 해저에 설치되었지만 14 개월 후에 혐기성 미생물 (분홍색)이 지배적이라는 것이 밝혀졌습니다 또한, 14 개월 후 필름 표면의 미생물 식물상은 해저 퇴적물에서 거의 동일했다 또한 새로 발견 된 미생물 생성 폴리 에스테르 (PHA)-세분화 된 박테리아가 전 세계 해저 퇴적물에 존재한다는 것이 밝혀졌으며, PHA는 전 세계 바다에서 생무료 바카라 될 것으로 믿어집니다
<미래 전망>
이 연구는 해양 플라스틱 폐기물이 궁극적으로 끝나는 것으로 생각되는 깊은 해저에서도 생무료 바카라 성 플라스틱이 미생물에 의해 저하된다는 것을 입증했습니다 플라스틱 제품은 가능한 한 많이 수집하고 재활용해야합니다 그러나 모든 플라스틱을 회수하는 것은 불가능하며 많은 제품이 환경으로 유출됩니다 따라서, 해양 유출에 불가피한 제품에 생무료 바카라 성 플라스틱을 올바르게 사용하는 것이 필수적이며, 생무료 바카라 성 플라스틱은 미래의 해양 플라스틱 오염 방지에 기여할 우수한 재료라고 할 수 있습니다 앞으로, 고성능 해양 생무료 바카라 성 플라스틱의 개발은 사용 중에 우수한 물리적 특성을 계속 보여줄 것으로 예상되며, 사용 후 바다로 흘러 나오면 해상을 시작하고 가능한 한 빨리 무료 바카라되는 해양 무료 바카라를 시작하는 기능을 갖게 될 것으로 예상됩니다
잡지 이름 :
자연 커뮤니케이션S (2024 년 1 월 26 일에 출시)
제목 : 심해 바닥에서 생무료 바카라 성 플라스틱의 미생물 무료 바카라
저자 : T Omura, N Isobe, T Miura, S Ishii, M Mori, Y Ishitani, S Kimura, K Hidaka, K Komiyama, M Suzuki, K Kasuya, H Nomaki, R Nakajima, M Tsuchia, kawucica, kawucci Mori, A Nakayama, M Kunioka, K Kamino 및 T Iwata*(*책임있는 저자)
doi : 101038/s41467-023-44368-8
URL :
https : //wwwnaturecom/articles/s41467-023-44368-8
도쿄 대학
농업 생명 과학 대학원
생물학적 재료 과학 전공
Tadahisa Iwata 교수
Omura Taku : 박사 과정
연구 당시 Komeyama Katsuya : 석사 과정
기술 인프라 센터
Kimura Satoshi, 기술 전문가
해양 연구 개발 발표
Isobe Noriyuki, 부국장
Ishii Shunichi, 부교수
Ishitani Yoshiyuki, 특별 연구원
Nomaki Hidetaka 선임 연구원
Nakajima Ryota, 최고 연구원
Tsuchiya Masashi, 부사장 연구원
Kawaguchi Shinsuke 최고 연구원
Gunma University
분자 과학과 공학 대학원
Kasuya Kenichi 교수 및 식품 건강 과학 교육 및 연구 센터 교수
식품 건강 과학 교육 및 연구 센터
Suzuki Miwa 조교수
제품 평가 기술 재단
Miura Takamasa의 수장
Mori Mihoko, 당시 연구 : 전문가
최고 히다카 코헤이
Kei Kamino, 섹션 족장
고대 산업 과학 및 기술
Nakayama Atsuyoshi, 최고 연구원
Japan Bioplastics Association
Mori Hiroyuki Advisor