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随着塑料制品的广泛应用,带来了严重的环境污染问题能源危机。人们逐渐认识到了生物可降解塑料应用的必要性。目前在世界范围内都在广泛的提倡和推广生物可降解塑料的使用。聚乳酸（PLA）由于其优良的理化性质,被公认为最具应用前景的生物降解塑料。但即使是生物降解塑料,自然状态下不是短时间内就能完全降解的,因此对以PLA为代表的生物降解塑料的生物降解研究是十分必要的。本研究从活性污泥和实验室保存菌种中筛选到了3株能够在以PLA为唯一碳源的培养基上生长的细菌菌株。通过菌体形态特征、菌落培养特征、生理生化反应考察以及16S rDNA序列比对,将菌株DS04-T鉴定为假单胞菌属（Pseudomonas）菌株,DS04-W鉴定为Bacillus megaterium（巨大芽孢杆菌）;DS0701鉴定为纤维单胞菌属（Cellulomonas）菌株。其中Pseudomonas sp. DS04-T不具有水解明胶能力且具有酯酶活力,而其他两株菌株DS04-W和DS0701具有明胶水解能力并不具有酯酶活力。考虑到已见PLA生物降解酶的报道中多为蛋白酶,而酯酶报道相对较少,故选择菌株DS04-T为后续研究对象。结合单因素考察和正交试验分析,优选出利用菌株DS04-T液体发酵PLA解聚酶的最适培养条件如下:将保存于斜面培养基的菌种接种于装有100mL乳化PLA液体培养基（pH8.5） 250mL三角瓶中,37°C,200 r/min振荡培养3 d,制备种子培养液。将种子培养液按6 % （ V/V）接种量于装有100 mL乳化PLA液体培养基（pH 8.5）的250 mL三角瓶中,37°C,200 r/min振荡培养3 d。在此条件下获取的粗酶液的酶活力为0.167±0.04U/mL。菌株DS04-T发酵液经离心、超滤、Q Sepharose Fast Flow、Phenyl Sepharose 6 Fast Flow以及Sephacryl S-100 HR等一系列的纯化后,一种分子量为34kDa的PLA解聚酶LIP被纯化出来。该PLA解聚酶的最适pH和温度分别为8.5和50°C。该降解酶还能够降解三油酸甘油酯、PHB和PCL等酯类化合物。Na+和K+能够激活该降解酶活性,而Zn2+,Mg2+,Cu2+和Fe2+会抑制该酶的活性。另外EDTA对该降解酶的活性也有明显的抑制。通过分子生物学手段完成了PLA解聚酶LIP基因的克隆,但是未能实现该PLA解聚酶在E.coli中的有效表达。采用数据库及生物信息学分析工具对PLA解聚酶LIP进行了序列分析以及结构预测。另外通过鸟枪法筛选到了另外一个PLA解聚酶基因pME,该基因与Pseudomonas mendocina全基因组文库（CP000680）中的一个protein of unknown function DUF1486的基因序列一致,在此基础上实现了其在E.coli中的有效表达。纯化获得的重组酶的分子量为19.2 kDa。其最适pH和温度分别为8.5和60°C。K+、Ca2+和Ni2+能够增强该重组酶的活性,而Na+、Zn2+、Mg2+、Cu2+、Fe2+、Mn2+和Co2+则会抑制该酶的活性。利用菌株及其降解酶对PLA薄膜进行降解,结果显示菌株培养15d后可使PLA薄膜减重50%左右,而两种降解酶在经过36h-48h的降解后也能使PLA薄膜减重710%,扫描电子显微镜对降解后的PLA薄膜进行观察,发现酶降解只能在膜表面留下蚀刻痕迹,且两种酶的作用模式不同;而菌株降解后膜表面留下蜂窝状孔洞。无论是菌株或是降解酶对PLA的降解产物经质谱检测均只检测到乳酸单体,未见相应的寡聚体。