本发明属于生物，涉及一种高效分解聚酯型聚氨酯海绵的降解酶pufh及其应用。
背景技术：
1、聚氨酯(polyurethane，pu)是一种常见的塑料，广泛用于涂料、弹性体以及泡沫。聚氨酯泡沫(polyurethane foams,puf)是一种热固型塑料，超过pu总产量的50％[magnina,entzmann l,bazin a,et al.green recycling process for polyurethane foams bya chem-biotech approach.chemsuschem.2021oct 5；14(19):4234-4241.]。根据其软硬程度，puf可分为软质、硬质和半硬质，其中软质聚氨酯泡沫俗称聚氨酯海绵。聚氨酯海绵广泛应用于家具、座椅和床上用品。随着聚氨酯海绵的大量使用，其废弃物的处理问题日益突出。热固型塑料难以通过加热方式重复利用，目前对于聚氨酯废物主要通过填埋和焚烧的方式处理，这不仅加重了二氧化碳的排放，而且释放了大量的微塑料和其他有毒化学物质，污染环境，甚至危害人类健康的[macleod,m.,arp,h.p.h.,tekman,m.b.,jahnke,a.,2021.the global threat from plastic pollution.science373(6550),61–65.]。目前主要关注两个问题，一是废弃聚氨酯海绵的循环利用(释放到环境中之前)，二是已释放到环境中的聚氨酯海绵的高效降解。针对循环利用，已有物理法和化学法的报道[cregut m,bedas m,durand m j,et al.new insights into polyurethane biodegradation andrealistic prospects for the development of a sustainable waste recyclingprocess[j].biotechnology advances,2013,31(8):1634-1647.]，但都尚处于实验阶段，仍存在再利用率低[zia k m,bhatti h n,bhatti i a.methods for polyurethane andpolyurethane composites,recycling and recovery:a review[j].reactive andfunctional polymers,2007,67(8):675-692.]和经济效益差等问题[simón d,borregueroa m,de lucas a,et al.recycling of polyurethanes from laboratory to industry,ajourney towards the sustainability[j].waste management,2018,76:147-171.]。近年来，利用微生物或酶对废弃聚氨酯海绵进行循环利用或降解的生物法受到重视。
2、从结构上看，聚氨酯海绵主要由二异氰酸酯(如
3、toluene-2,4-diisocyanate,tdi或diphenylmethane-4,4’-diisocyanate,mdi)和多元醇聚合而成[hoyle c e,kim k j.effect of crystallinity and flexibility onthe photodegradation of polyurethanes[j].journal of polymer science part a:polymer chemistry,1987,25(10):2631-2642.]。按采用的多元醇原料构型上的差异，聚氨酯海绵又可分为聚醚型及聚酯型两大类。生物法本质是利用酶将聚氨酯海绵的化学键打开，实现单体的回收利用或彻底降解。生物法处理废弃聚氨酯海绵的关键是需要高效的微生物或酶资源。目前，已报道的聚氨酯海绵降解酶包括角质酶(lcc、hic、tfcut2、tcur1278、tcur0390、cpcut1、bacut1)，酯酶(puda、pula)和脂肪酶(puea、pueb、calb)[liu j,xin k,zhang t,et al.identification and characterization of a fungal cutinase-likeenzyme cpcut1 from cladosporium sp.p7 for polyurethane degradation[j].appliedand environmental microbiology,2024,90(4):e01477-23.][jiang z,chen x,xue h,etal.novel polyurethane-degrading cutinase bacut1 from blastobotrys sp.g-9withpotential role in plastic bio-recycling[j].journal of hazardous materials,2024,472:134493.]。在降解效率方面，角质酶cpcut1在12h内对聚氨酯海绵的降解率为20.6％[liu j,xin k,zhang t,et al.identification and characterization of afungal cutinase-like enzyme cpcut1 from cladosporium sp.p7 for polyurethanedegradation[j].applied and environmental microbiology,2024,90(4):e01477-23.]；bacut1在48h内对聚氨酯海绵的降解率为50％[jiang z,chen x,xue h,et al.novelpolyurethane-degrading cutinase bacut1 from blastobotrys sp.g-9with potentialrole in plastic bio-recycling[j].journal of hazardous materials,2024,472:134493.]，calb在24h内对聚氨酯海绵的降解率为25％[magnin a,entzmann l,bazin a,etal.green recycling process for polyurethane foams by a chem-biotechapproach.chemsuschem.2021oct 5；14(19):4234-4241.]。总体来看，虽然有不少聚氨酯海绵降解酶的报道，但这些酶的效率还不能满足生物法的需要，仍需发掘更高效的聚氨酯海绵降解酶。
4、本发明提供了一种高效分解聚氨酯海绵的降解酶pufh，在48h内降解率大于80％，在废弃聚氨酯海绵污染的循环利用或污染修复方面有应用潜力。
技术实现思路
1、本发明所要解决的是聚氨酯海绵降解酶的低效率问题，本发明提供一种高效分解聚氨酯海绵的降解酶及其应用。
2、为了解决上述技术问题，本发明公开了如下技术方案：
3、一种高效分解聚氨酯海绵的降解酶pufh，其序列如seq id no.1所示。
4、编码所述的降解酶pufh的基因。
5、所述的基因优选核苷酸序列如seq id no.2所示。
6、含有所述的基因的重组表达载体。
7、所述的降解酶pufh在降解聚氨酯海绵中的应用。
8、其中，所述降解酶pufh与聚氨酯海绵的质量比为1:50。
9、其中，所述降解温度为30℃；所述降解ph为7.0。
10、综上，本发明提供了一种细菌来源的降解酶pufh，其能高效分解聚氨酯海绵。
11、有益效果：
12、本发明使用的降解酶pufh能够高效分解聚氨酯海绵，48h可使puf的降解率达到82.4％。降解效果优于已报道的降解酶，在废弃聚氨酯海绵的循环利用以及污染修复方面有应用价值。