塑料是一種以聚合物為主要成分的材料， 可分為天然塑料和合成塑料兩類。天然塑料是由天然的或微生物分泌的大分子物質組成的一類塑料，如多羟基丁酸 (PHB)。這類塑料多具有可生物降解的特性，因而是一類環境友好型材料，但這類天然塑料在現實應用中僅占很小的一部分。
合成塑料是由單體原料通過加聚或縮聚而成的高分子材料，其種類繁多、廣泛應用于生産生活，包括聚苯乙烯 (Polystyrene, PS) 、聚乙烯 (Polyethylene, PE)、聚丙烯 (Polypropylene, PP)、聚對苯二甲酸乙二醇酯 (Polyethylene terephthalate, PET)、聚氨酯 (Polyurethane, PUR)、聚氯乙烯 (Polyvinyl chloride, PVC) 等石油基塑料 (圖 1)。
随着塑料産業的發展及塑料制品的廣泛使用和消耗，越來越多的廢舊石油基塑料制品進入到了環境中。合成塑料作為一種非天然的石油基塑料，由于其分子量過大且疏水而難以通過生物膜，因此很難被微生物所利用；同時，塑料單體間往往通過 C-C 鍵等非常強的共價鍵結合，因此要破壞這種高分子聚合鍊非常困難。因此這些高分子聚合物進入環境後很難被微生物降解，帶來了嚴重的環境污染，“白色污染”已經成為一 個全球性問題。常規處理塑料廢棄物的物理和化 學的方法有具有成本高、副産品多和産生二次污染的局限性。
生物處理技術是通過生物代謝過程将廢物轉化成二氧化碳、水和生物質等最終産物進入地球化學循環中。生物處理技術一般都具有高效降解和成本經濟的特點，因此被認為是處理固體有機廢物最具持續性的處理方式。微生物作為自然界天然的分解者，生存環境豐富多樣，它們具有非常高的進化能力和非常強的适應能力，天然存在的化合物幾乎都可以被微生物完全利用和降解，而人工合成的化合物也會随着時間推移被微生物逐漸作為底物利用。
通過微生物手段降解塑料不會造成污染，且不需要消耗大量的能量，是一種安全生态的降解方法。另一方面微生物具有可遺傳改造性，微生物基因組較小，且有大量的适用于微生物的分子操作手段和工具可以被利用，這一方面有利于對代謝機制的研究，也有利于通過遺傳改造提高微生物降解效率或改造代謝路徑，達到實際生産應用需求。
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