利用微滴式数字PCR技术检测大豆毛油中的转基因成分

我国是转基因大豆的进口大国,由转基因大豆加工而成的大豆油成为进入消费者生活的食用油,判定食用的大豆油是否含有转基因成分,是国家监管部门和公众消费者密切关心、关注的问题。大豆油在制备精炼过程中破坏了大豆的DNA,造成检验时DNA富集难度增加,严重影响了大豆油转基因成分检测的准确度。到目前为止,国家已经颁布的标准中没有涉及转基因大豆油的检测标准。本研究利用高灵敏度、精确度的数字PCR技术,并通过优化大豆毛油DNA提取方法和PCR反应体系,对大豆毛油样品进行外源转基因成分检测。检测结果显示,大豆毛油外源转基因成分被成功检测到。实验结果表明,本研究建立的大豆毛油转基因成分检测方法准确可靠,可进行推广应用。     

毕赤酵母产伏马毒素B1羧酸酯酶发酵条件和培养基的优化

为提高毕赤酵母重组菌产伏马毒素B1(fumonisin B1,FB1)羧酸酯酶的摇瓶发酵水平,以酶活力为指标,对发酵条件和培养基进行优化。通过单因素试验对发酵条件进行优化。通过Plackett-Burman试验筛选出关键培养基成分,再进行正交试验建立试验数据样本,最后建立误差反向传播神经网络模型进行预测并寻找最优发酵培养基组成。经优化得到的发酵条件:诱导温度28℃,初始p H 6.0,每24 h补加体积分数为1%的甲醇,诱导96 h;优化后发酵培养基组成:蛋白胨23 g/L、KH2PO444 g/L、PTM4 (Pichia trace minerals 4)微量元素溶液1.5 m L/L、K2SO47.15 g/L、Mg SO4·7H2O 5.85 g/L和酵母粉5 g/L。FB1羧酸酯酶酶活力达到402 U/m L以上,较优化前提高了1.19倍。优化后显著提高了重组菌株的产酶能力,研究结果为FB1羧酸酯酶发酵罐优化提供了基础数据。     

玉米赤霉烯酮降解菌的分离及降解特性研究

采用富集培养的方法从沼气污泥中筛选到一株可以高效降解玉米赤霉烯酮(zearalenone,ZEN)的菌株,命名为ASAG16。通过生理特征和16S rDNA序列分析的方法对其进行鉴定,研究了培养基、时间、pH、金属离子不同因素对ASAG16降解玉米赤霉烯酮的影响。结果表明:ASAG16为香茅醇假单胞菌;ASAG16在LB培养基中降解ZEN的效果最好,培养6 d后降解率达到91.59%;在pH 4的LB培养基中,ZEN的降解率为20.83%,在pH 5~9时,ZEN的降解率都在75%以上,降解率随pH的升高而逐渐增加;为检测不同金属离子对ASAG16降解效能的影响,在培养基中分别添加10 mmol/L的Mg~(2+)、Ca~(2+)、Mn~(2+)、Cu~(2+)、Zn~(2+)、Co~(2+)、Ba~(2+)和EDTA,ZEN的降解率分别为84.48%、86.92%、78.94%、16.22%、18.93%、18.23%、45.61%、0.72%,其中Mg~(2+)、Ca~(2+)、Mn~(2+)对ASAG16降解ZEN效果影响不明显,而Cu~(2+)、Zn~(2+)、Co~(2+)、Ba~(2+)和EDTA严重抑制ASAG16对ZEN的降解。     

玉米赤霉烯酮降解酶ZLHY6活性影响因素研究

以玉米赤霉烯酮降解酶ZLHY6为研究对象,采用高效液相色谱(HPLC)法,检测玉米赤霉烯酮(ZEN)的降解率,考察温度、pH值、金属离子对酶活性的影响.结果表明,该酶最适反应温度为37℃;酶降解反应的最适pH值为8.5,并对酸性环境有一定耐受能力;Mg2+对该酶有激活作用,Cu2+、Mn2+、Co2+、Ca2+对该酶有抑制作用.     

玉米赤霉烯酮降解微生物的筛选与鉴定

从全国各地的土壤、污水、受污染的玉米、家畜肠道粪便等134份样品中分离得到1 628株菌落形态各异的微生物.通过以玉米赤霉烯酮为唯一碳源的无机盐培养基高通量筛选,获得8株降解玉米赤霉烯酮效果良好的菌株,其中2株降解效果较高,分别命名为Y64-3和Y84-7,降解率分别为60.08％和54.90％.经初步鉴定两株菌株均为芽孢菌.     

一株高效降解呕吐毒素的德沃斯氏菌筛选鉴定及效果评价

以脱氧雪腐镰刀菌烯醇（Deoxynivalenol,DON）为唯一碳源,采用富集培养法从河流污泥等样品中分离获得一株高效降解DON的微生物菌株。通过形态学观察和16S rDNA序列分析,初步鉴定为德沃斯氏菌(Devosia limi),命名为德沃斯氏菌D-8。该菌株在MSM培养基中3 d内可将10 μg DON完全降解。研究表明,德沃斯氏菌D-8产生的活性物质可将DON转化为质荷比为297.134 3的产物,经分析推导为DON的同分异构体3-epi-DON。以被DON污染的谷物及其副产物原料,以菌株D-8为发酵菌株,经过18 h发酵,污染小麦、玉米稀浆和酒糟蛋白（DDGS）中的DON降解率分别为98.11%、62.84%和42.5%,对被污染的小麦脱毒效果最佳,可将DON初始含量由6 110.42 μg/kg降解至115.41 μg/kg。该研究结果可为DON污染粮食及其制品采用生物脱毒方法处理提供一定的技术支撑。     

隐蔽型脱氧雪腐镰刀菌烯醇的研究进展

隐蔽型脱氧雪腐镰刀菌烯醇（maskedDON）是由脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）与极性较强的化合物结合而形成。与DON相比有不同的极性及溶解度,因此不能用常规检测方法检测出来。隐蔽型DON在体内会水解为毒素单体,具有潜在危害能力。就隐蔽型DON发现、人工合成和生物转化、污染状况、污染样品中隐蔽型DON的提取、净化、检测进行了综述,并就粮食行业需求提出了建议。     

二氧化氯对几种主要真菌毒素的降解效果研究

研究了不同浓度的Cl O2对黄曲霉毒素B1(AFB1)、玉米赤霉烯酮(ZEN)、呕吐毒素(DON)和伏马毒素B1(FB1)4种主要真菌毒素的降解作用,结合粮食加工工艺及Cl O2的使用状态,评价了其在液体和气体2种状态下对玉米粉及其副产物中ZEN的降解效果。结果表明,500 mg/L Cl O2对10μg AFB1、25μg ZEN、25μg FB1处理24 h,降解率分别为100%、100%、66%,而对DON无降解效果。对污染玉米及其副产物中ZEN的降解能力进一步研究,结果表明,p H值为中性的玉米粉样品,采用液体浸泡的方法降解效果更好,300 mg/L的Cl O2处理5 h即可把ZEN的含量从7 073μg/kg降至495μg/kg;而对于p H值为4、ZEN含量为7 646μg/kg的燃料乙醇生产过程中产生的废醪样品,处理20 h的ZEN降解率为57%。     

玉米黄曲霉毒素污染生防菌筛选及菌株B42-3抗菌活性研究

从采自河北、山东、山西及吉林玉米产区的健康玉米籽粒内分离到350株内生菌。拮抗实验发现有250株菌对黄曲霉菌具有明显的抑制作用,其中有10菌株抑菌带宽在8 mm以上;玉米籽粒活体抑毒实验发现8株内生细菌对黄曲霉菌生长及毒素产生有较强的抑制作用,拮抗菌对玉米黄曲霉菌侵染的防治效果从42.5%到75.0%,对黄曲霉毒素污染的抑制率分别从45.0%到70.5%,其中,菌株B42-3、B96-1及B101-2对玉米黄曲霉防治效果分别达到75.0%、71.5%和68.5%,菌株B42-3、B12-3及B88-5抑毒率分别达到70.5%、68.5%和62.7%;田间实验结果显示,菌株B42-3促生率及抑毒率最高,分别达到4.5%及75.5%,生防潜力巨大。实验结果显示,菌株B42-3的发酵液、上清液、滤液及粗蛋白提取液对黄曲霉菌生长有较强的抑制作用。经生理生化特征和16SrDNA序列分析,菌株B42-3初步鉴定为解淀粉芽孢杆菌。     

玉米赤霉烯酮降解菌ASAGW-10产芽孢条件研究

通过培养基筛选、单因素实验、正交实验获得芽孢率和芽孢量较高的培养基,优化发酵pH和温度,获得最优产芽孢培养条件,在20 L发酵罐中对发酵培养基和发酵条件进行验证,并对发酵pH的控制和补料发酵进行初步探索。获得的最佳培养基为:麸皮5 g/L、玉米粉3 g/L、NaCl 5g/L、KH_2PO_41 g/L、MnSO_4·H_2O 0.2 g/L、K_2HPO_41.5 g/L,在pH 6.0、37℃、200 r/min条件下震荡培养21 h,芽孢率达到91%,芽孢量达到5.2×10~(10)CFU/mL。在20 L发酵罐放大实验中通过恒定pH和批次补料发酵,芽孢率达到95%,芽孢量达到1.38×10~(11)CFU/mL。获得了玉米赤霉烯酮降解菌ASAGW-10菌剂的生产工艺,为后续开展降解菌性能和应用研究提供数据支撑。