采用富集馴化的方法從豬糞便中分離出一株能夠高效降解玉米赤霉烯酮（zearalenone, ZEN）的菌株,命名為ZJ-2019-1。通過16S rDNA序列分析方法對其進行了鑒定,研究了反應(yīng)時間、培養(yǎng)基初始pH、溫度、毒素濃度等因素對ZJ-2019-1降解ZEN的影響,同時對該菌株清除ZEN的機理進行了初步探索。結(jié)果表明:ZJ-2019-1為枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）;該菌株在48 h內(nèi)能將LB培養(yǎng)基中初始濃度為10 mg/L的ZEN去除99.7%;該菌株降解ZEN的最適溫度為37℃,當反應(yīng)溫度低于27℃時,該菌株對ZEN的清除率明顯降低;當培養(yǎng)基初始pH 5.0～9.0時,ZJ-2019-1對ZEN的清除率能達到88%以上,其中初始pH 7.0為降解反應(yīng)的最適pH;當初始ZEN濃度在20 mg/L以內(nèi)時,ZJ-2019-1對ZEN的清除率都在95%以上;ZJ-2019-1對ZEN的清除作用主要源于胞外酶的活性。 

【文章來源】：中國糧油學(xué)報. 2020,35(07)北大核心CSCD

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【部分圖文】：

ZJ-2019-1菌株降解ZEN的HPLC圖譜

將ZJ-2019-1菌株的活細胞與滅活細胞與10 mg/L ZEN共培養(yǎng),檢測ZEN在共培養(yǎng)上清液和菌體細胞中的含量,判斷菌株對ZEN的清除作用是降解還是吸附。經(jīng)檢測,活細胞、滅活細胞、活細胞上清液和滅活細胞上清液中的ZEN含量分別為(6.2±2.1)%、(47.3±4.7)%、(16.1±3.6)%和(54.0±3.8)%。實驗結(jié)果表明,活細胞反應(yīng)體系中ZEN的清除率均高于滅活細胞體系,說明除吸附作用外,活細胞對ZEN還有降解作用。而活細胞中ZEN含量遠低于滅活細胞中ZEN含量,原因可能是加熱滅活過程破壞了細菌細胞壁的結(jié)構(gòu),使得細胞壁變薄而孔徑增大,從而增強了吸附真菌毒素的能力[17,18]。同時,活細胞上清液中的ZEN含量遠低于滅活細胞上清液中的ZEN含量,這表明ZJ-2019-1菌株活細胞對ZEN的清除主要是降解作用。2.4 ZJ-2019-1菌株降解ZEN的活性成分定位

由圖3可知,ZJ-2019-1的無細胞上清液對ZEN的降解活性遠高于細胞內(nèi)容物,說明降解ZEN的活性物質(zhì)主要存在于胞外。將無細胞上清液經(jīng)過不同的失活處理后,其對ZEN的降解效率均有不同程度下降。經(jīng)100 ℃水浴或者SDS失活處理后,無細胞上清液對ZEN的降解率均降低了50%左右,但仍保留了一部分降解活性,說明降解ZEN的活性物質(zhì)對高溫有一定的耐受性。Shu等[19]篩選的一株貝萊斯芽孢桿菌(Bacillus velezensis DY3108)的無細胞上清液能夠高效降解黃曲霉毒素B1,且上清液經(jīng)過沸水浴或121 ℃高壓蒸汽處理30 min后仍有很高的降解活性,本研究篩選的枯草芽孢桿菌產(chǎn)生的作用于ZEN的活性物質(zhì)可能與其具有相似的熱穩(wěn)定性。當用蛋白酶K處理后,無細胞上清液對ZEN的降解率下降至24.0%,而用蛋白酶K和SDS共同處理后,降解活性則基本喪失,說明能降解ZEN的胞外活性物質(zhì)能夠被蛋白酶K水解而失活,由此推斷該活性物質(zhì)可能是ZJ-2019-1分泌的胞外酶[20]。2.5 不同因素對ZJ-2019-1菌株降解ZEN的影響

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號：3279318