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合成生物学不仅可以解决能源问题，还有望帮助人类解决环境问题。塑料垃圾已经充满整个世界。在地球最深之渊——马里亚纳海沟，以及最高之巅——珠穆朗玛峰——都有塑料垃圾。在动物体内，甚至在人类血液中都发现了微塑料的存在。贴近大自然的解决之道还是依赖生物。2015年，科学家报道了黄粉虫只吃塑料泡沫就能存活；2017年，科学家又观察到蜡虫能吃塑料袋。随后科学家发现，真正起作用的是昆虫肠道中的微生物群落，并且在它们的肠道中分离出了可以降解聚乙烯的微生物。除此之外，科学家也将目标精准定位于海洋塑料的降解。海洋“土著”微生物如需钠弧菌可在海水中快速生长。使用合成生物学的方法可以将塑料降解酶的基因导入需钠弧菌，赋予其降解塑料垃圾的“超能力” [3] 。环境污染物中还包括许多人造化学物质，如农药残留物——多氯联苯等。可以采用与微生物降解塑料近似的思路，构造出具有专门降解特定化合物的功能微生物，使微生物降解环境污染物如虎添翼。