ポリエステルポリウレタンフォームのアウレオバシジウム・プルルランスによる分解に対する相対湿度の影響

科学分野:

• 環境微生物学; 材料科学; バイオテクノロジー

背景:

• 微生物誘発腐食は、特に真菌によるプラスチック分解において、大きな経済的損失を引き起こす。; 真菌活性は水分依存性であるが、プラスチック分解に対する平衡相対湿度（ERH）の特定の影響はさらなる調査が必要である。

研究 の 目的:

• アウレオバシジウム・プルルランスによるポリエステルポリウレタンフォームの分解に対するERHの影響を定量化すること。; 様々なERHレベルでのプラスチック分解に関与する遺伝子経路、特に真菌酵素を特定すること。

主な方法:

• 3つのA.プルルランス株を50%、85%、および100%ERHでフォーム上で培養した。; フォームの重量減少、走査型電子顕微鏡（SEM）、栄養分析、RNAシーケンシング、およびインプラニルクリアリングアッセイによる分解の評価。; 異なるERH条件下でのクチナーゼ遺伝子発現の分析。

主要な成果:

• より高いERHは、フォームの重量減少（p=0.002）と有意に相関し、1週間後に0.11%から5.1%の範囲であった。; SEM画像は、特に高ERHでの真菌の成長と分解を明らかにした。; ポリマー分解に重要なクチナーゼ遺伝子は、1つの株で85%および100%ERHでアップレギュレーションされ、最もアップレギュレーションされたクチナーゼはインプラニルクリアリング活性を示した。

結論:

• 平衡相対湿度の増加は、ポリウレタンフォームの真菌分解を加速させる。; クチナーゼ酵素は、この分解プロセスにおいて重要な役割を果たし、その発現は湿度依存性である。; これらの発見は、プラスチックの生分解を防止または促進するための戦略に関連している。