Strategies for biofilm optimization of plastic-degrading microorganisms and isolating biofilm formers from plastic-contaminated environments
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The perpetual disposal of plastic waste, combined with ineffective waste management strategies, has resulted in widespread environmental plastic pollution. Microbial plastic biodegradation represents an emerging solution to this problem. However, biodegradation studies tend to overlook the fundamental prerequisite of initial surface colonization via biofilm formation. This study had two independent but connected aims relating to plastic surface colonization by microorganisms: to enhance biofilm formation by known plastic degraders, with translational potential for improved plastic degradation, and to isolate microorganisms from microplastic contaminated environments with the ability to colonize plastic surfaces. Planktonic and biofilm responses to diverse carbon and energy sources were investigated over 7 days, using Bacillus subtilis 168, Fusarium solani (Martius) Saccardo, Ideonella sakaiensis 201-F6, Pseudomonas putida KT2440, and Rhodococcus ruber C208. This enabled optimal conditions for biofilm formation by each strain to be determined. In parallel, environmental samples containing synthetic or natural polymeric substances (anaerobic digestate, landfill leachate, and microplastic contaminated compost) were incubated with polyethylene and polyethylene terephthalate films, to isolate microorganisms capable of colonizing their surfaces. This yielded eight bacterial isolates from three genera: Bacillus, Lysinibacillus, and Proteus. These genera contain species that have been shown to degrade plastics and other recalcitrant synthetic polymers, demonstrating the success of our approach. This study also suggests that discrete plastic types may create different ecological niches which can be exploited by unique bacterial colonizers. Our findings underscore the importance of considering plastic colonization by microbial biofilms in the context of their biodegradation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».