浙江省农科院与浙江农林大学联培博士生以第一作者身份在一区Top期刊（IF: 12.2）上发表研究成果

近日，浙江省农科院与浙江农林大学联合在Journal of Hazardous Materials（IF: 12.2）发表题为“Biodegradation of polystyrene by Spodoptera litura and Spodoptera frugiperda larvae (Lepidoptera: Noctuidae): Insights into the frass characterization and responses of gut microbiomes”的文章，介绍了两种重大农业害虫斜纹夜蛾及草地贪夜蛾取食聚苯乙烯塑料后排泄物的表征特性、幼虫肠道微生物及代谢组学的差异，首次证实了这两种幼虫具有对聚苯乙烯的生物降解能力，并提出了一种由昆虫肠道菌群介导的聚苯乙烯塑料降解机制，为未来解决塑料废物提供了一种新的方案。

浙江省农科院植微所与浙江农林大学林业与生物技术学院联合培养的博士研究生唐娅媛为论文第一作者，浙江农林大学吴鸿教授、植微所张珏锋副研究员为共同通讯作者。

聚苯乙烯在农业中广泛应用导致农田生态系统中微塑料及纳米塑料浓度的升高。微塑料及其代谢物可通过食物链进行转移和累积，会对各种生物体造成毒理学风险，对生态系统的稳定性产生更长远的影响。斜纹夜蛾和草地贪夜蛾是2种常见的鳞翅目害虫，该研究表明聚苯乙烯在经过斜纹夜蛾和草地贪夜蛾幼虫消化系统的“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；筛选出幼虫肠道中与聚苯乙烯生物降解相关的核心菌群，明确了拥有更多聚苯乙烯生物标志物组成的协同代谢网络更有利于幼虫对聚苯乙烯的高效取食与降解，而降解过程中代谢途径的改变揭示了幼虫对聚苯乙烯的应激反应。

本研究得到浙江省“尖兵”“领雁”研发攻关计划项目（2023C02030），国家特色蔬菜产业技术体系项目（CARS-24-G-07），浙江省“三农九方”科技协作计划项目（2023SNJF004）资助。

全文链接：

https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2025.138178

来源：浙江省农科院