传统塑料污染已严重威胁生态环境和人类健康。作为传统塑料的替代品，生物降解塑料——聚羟基脂肪酸酯（PHA）已受到广泛关注，但其高昂的生产成本限制了大规模应用。利用废弃塑料作为微生物合成PHA的碳源，既能回收废塑料，又能降低生产成本。因此，开发废塑料转化为生物可降解塑料的技术，对缓解污染、实现循环经济和可持续发展具有重要意义。其中，聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）水解产生的对苯二甲酸（TPA）是潜力较大的碳源，但高效转化TPA为PHA的微生物菌株分离与驯化仍面临挑战。

中国科学院城市环境研究所汪印研究团队从污泥中富集混合微生物群落，以TPA为碳源，在5升生物反应器中成功实现TPA向PHA的转化。发酵最大PHA浓度为2.25 g/L，转化率为0.10 gPHA/gTPA。通过基因注释和代谢物分析，团队揭示了优势菌群的协同作用机制：不同菌种通过分泌特定酶将TPA逐步转化为原儿茶酸或儿茶酚，最终生成PHA前体——乙酰辅酶A。该研究为废弃PET塑料升级为可降解聚合物提供了可持续方法，其代谢机制为提升PHA产量奠定了理论基础。

研究成果发表于环境领域期刊《Chemical Engineering Journal》，论文标题为《Metabolic mechanism in biosynthesis of polyhydroxyalkanoate from terephthalic acid by mixed microbial consortium》。潘兰佳博士与Wardah Hayat Khan硕士生为第一作者，李杰博士和汪印研究员为通讯作者。研究得到中国科学院特别研究助理项目、厦门市留学人员科研项目等资助。

（示意图：利用TPA作为碳源微生物合成PHA的整体思路）