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.     

玉米赤霉烯酮降解菌的筛选与鉴定

采用富集驯化的方法从猪粪便中分离出一株能够高效降解玉米赤霉烯酮(zearalenone, ZEN)的菌株,命名为ZJ-2019-1。通过16S rDNA序列分析方法对其进行了鉴定,研究了反应时间、培养基初始pH、温度、毒素浓度等因素对ZJ-2019-1降解ZEN的影响,同时对该菌株清除ZEN的机理进行了初步探索。结果表明:ZJ-2019-1为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis);该菌株在48 h内能将LB培养基中初始浓度为10 mg/L的ZEN去除99.7%;该菌株降解ZEN的最适温度为37℃,当反应温度低于27℃时,该菌株对ZEN的清除率明显降低;当培养基初始pH 5.0～9.0时,ZJ-2019-1对ZEN的清除率能达到88%以上,其中初始pH 7.0为降解反应的最适pH;当初始ZEN浓度在20 mg/L以内时,ZJ-2019-1对ZEN的清除率都在95%以上;ZJ-2019-1对ZEN的清除作用主要源于胞外酶的活性。     

玉米赤霉烯酮生物降解研究进展

玉米赤霉烯酮是一种由镰刀菌产生的具有雌激素作用的真菌毒素,是世界上污染范围最广的一种镰刀菌素.由于物理、化学脱毒法存在较大弊端,生物去毒方法因其特异性、高效性及环境友好而日益被科学界所关注.目前玉米赤霉烯酮生物降解主要是微生物降解作用,本文紧跟国内外玉米赤霉烯酮的生物降解情况,文章介绍了降解菌株的种类,降解能力和最佳降解条件,包括降解产物毒性,降解酶基因的发掘,以及降解菌株和酶的应用方向及前景.     

降解玉米赤霉烯酮芽孢杆菌的筛选和鉴定

从400株芽孢菌中筛选到对玉米赤霉烯酮(ZEN)有较好清除作用的两株芽孢杆菌373-2和411-1,分别与玉米赤霉烯酮(15μg/m L)共培养8 h和6 h后,将其完全清除。通过16S rDNA序列分析鉴定,373-2和411-1分别为一株新种芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。对两株菌的玉米赤霉烯酮清除机理进行初步分析,结果表明,清除作用主要源自菌株胞外酶的降解活性。     

降解玉米赤霉烯酮的芽孢杆菌筛选

利用96孔板,通过菌株与毒素共培养的方法,从217株芽孢菌中,经初筛和复筛得到两株具有很好降解效果的菌株,即T-246和T-420,它们分别能够在6 h和9 h内将15μg/m L的玉米赤霉烯酮完全降解。通过16S r DNA序列分析鉴定,T-246和T-420分别为同温层芽孢杆菌(Bacillus stratosphericus)和短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)。对其降解机理的初步研究表明,这两株菌对玉米赤霉烯酮都具有一定程度的吸附作用,但主要作用源于胞外酶的酶促降解。     

清除玉米赤霉烯酮菌株的筛选、鉴定及机理初探

通过对我国赤霉病高发区田间取样,筛选具有清除玉米赤霉烯酮(Zearalenone,ZEN)活性的菌株。获得2株清除效果较好的细菌A5、D6,其中D6活性较高。通过生理特征分析、16S r DNA序列比对、GC含量及BIOLOG分析等方法,2株菌都被鉴定为红球菌,DNA-DNA同源性分析表明,这2株菌均为Rhodococcus qingshengii。灭活细胞与ZEN共培养,发现细胞无清除ZEN能力,证明A5、D6不具有吸附ZEN的活性;菌液上清液及细胞内容物与ZEN共培养,证明D6菌株中具有清除ZEN的活性成分为胞内蛋白类物质。同时,通过HPLC荧光检测,发现疑似ZEN代谢产物峰。通过筛选获得了2株可通过胞内酶活降解ZEN的红球菌,为生物法清除真菌毒素提供参考。     

不同培养条件对禾谷镰刀菌产玉米赤霉烯酮的影响

研究不同培养条件对禾谷镰刀菌（Fusarium graminearum）产玉米赤霉烯酮（zearalenone,ZEN）能力的影响。选取不同的培养基配比、培养时间、培养温度、摇床转速及光暗反应对禾谷镰刀菌进行培养。在单因素试验的基础上,分别采用正交试验设计和响应面设计的方法进行统计学分析。结果表明：禾谷镰刀菌的最适培养基为每升超纯水含葡萄糖60 g、KNO3 1.5 g、酵母浸出膏1.0 g、蛋白胨20 g、NaNO3 6.0 g、MgSO4 0.5 g、K2HPO4·3H2O 1.0 g、KCl 0.5 g、Fe2(SO4)3 0.025 g;当摇床转速为92 r/min、照明时间为10 h/d、培养温度为22.9 ℃时,20 d毒素质量浓度可达到249.80 μg/L。     

洛河污泥菌群分析及去除玉米赤霉烯酮的菌种筛选鉴定

玉米赤霉烯酮(Zearalenone, ZEN)是由镰刀菌属真菌产生的一种特殊的生物毒素,对粮食和饲料危害巨大。生物法去除该毒素是经济环保的做法。实验旨在分析洛河污泥中的主要微生物种群,并从中筛选能够去除ZEN的微生物菌种。实验首先采用宏基因组测序技术,对样品中的微生物种群进行分析,并在此分析结果的指导下配制添加5μg/mL ZEN的MRS、NA、LB三种改良培养基,采用好氧和厌氧方式对样品中的优势菌种进行筛选,对初筛菌株通过酶联免疫法(ELISA)测定其对改良液体培养基中ZEN的去除率,筛选出高去除率的菌株。通过宏基因组分析,洛河河道污泥中微生物种类丰富,在属的水平上,以芽孢杆菌属(Bacillus)、乳杆菌属(Lactobacillus)为主,在种的水平上,枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)、海洋芽孢杆菌(Oceanobacillus damuensis)、植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)为主要菌种。改良培养基初筛到47株去除ZEN的微生物菌种,经形态和分子鉴定所筛菌种大部分为植物乳杆菌、乳酸片球菌、粪肠球菌、海洋芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌等微生物菌种。以NA、LB培养基在好氧培养方式筛选的微生物菌种对ZEN的去除能力较高,去除率可达80%。     

玉米赤霉烯酮检测方法研究进展

玉米赤霉烯酮是一种具有雌激素作用真菌毒素,主要污染玉米、麦类、谷物等,严重影响农业经济及人类健康,因此有必要研究能准确、灵敏检测玉米赤霉烯酮方法。该文对玉米赤霉烯酮检测方法进行综述。     

玉米赤霉烯酮降解的研究进展

真菌毒素广泛存在于世界各地的谷物及其副产物当中.玉米赤霉烯酮(Zearalenone)作为镰刀霉毒素的代表,是影响食物安全的重要因素之一.传统的毒素清除方法包物理和化学方法.物理方法能部分清除毒素,但易破坏食物的营养物质,化学方法随着化学试剂的添加会引入不确定的危害因素.生物降解作为目前的研究热点,可在温和条件下微生物将毒素转化为无毒产物.报道了物理、化学和生物方法清除玉米赤霉烯酮的研究进展,重点对生物降解进行了综述.     

玉米赤霉烯酮全抗原的合成及鉴定

目的合成玉米赤霉烯酮(ZEN)的全抗原。方法将烯醇化的ZEN与阳离子化的载体蛋白(BSA)偶联,制备高特异性的全抗原,用高性能基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱仪MALDI-TOF检测偶联物及载体蛋白的分子量,用商品化的ZEN免疫试剂盒对偶联物进行棋盘滴定验证。结果全抗原及载体蛋白BSA的分子量分别为69693.5 Da、66297.7 Da,平均每个BSA连上的ZEN分子个数为10.68个;平均每个OVA上连上的ZEN分子个数为5.32个;偶联物与免疫试剂盒中ZEN的抗体呈阳性反应。结论合成的ZEN全抗原为ZEN抗体的制备及免疫学方法的建立奠定了基础。     

醇洗法脱除玉米胚芽粕中玉米赤霉烯酮的研究

根据玉米赤霉烯酮(ZEN)易溶解于乙醇的原理,利用乙醇对玉米胚芽粕进行浸洗,脱除其中ZEN并提高蛋白质含量和改善感官品质。以玉米胚芽粕为原料,研究乙醇体积分数、醇洗温度、料液比、醇洗时间、醇洗次数对ZEN脱除效果的影响。在单因素试验的基础上,采用正交试验研究确定醇洗法脱除玉米胚芽粕中ZEN的最佳工艺条件为:乙醇体积分数80%,醇洗温度40℃,料液比1∶15,醇洗时间50 min,醇洗次数1次。在最佳工艺条件下,醇洗后玉米胚芽粕中ZEN含量从906.60μg/kg降低至179.21μg/kg,达到国标对饲料粕500μg/kg限量要求,ZEN脱除率达到80%以上,醇洗玉米胚芽粕中蛋白质含量从17.3%提高至21.8%,且色泽、风味等感官品质得到改善。     

SPE-HPLC-MS/MS测定粮食中玉米赤霉烯酮和脱氧雪腐镰刀菌烯醇

建立了以乙腈-水(84∶16,v/v)为提取溶剂、正己烷萃取和HLB固相萃取(SPE)净化、水和乙腈C18反相色谱梯度洗脱、电喷雾负离子多反应监测模式(MRM)同时测定粮食中玉米赤霉烯酮(ZEN)和脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)2种物质含量的HPLC-MS/MS检测方法。结果表明,ZEN和DON检出限(以信噪比S/N=3计)依次为0.1μg/kg和2μg/kg,定量限(以信噪比S/N=10计)依次为0.3μg/kg和6μg/kg;两者线性范围分别为0.20~25μg/L(相关系数r=1.000 0)和4.0~500μg/L(相关系数r=0.999 9);不同样品2种目标物3个水平的加标回收率在88.7%~102.3%之间,相对标准偏差(RSD)在2.4%~7.3%之间。应用该方法对所检小麦样品进行分析,结果均发现严重污染样品的2种目标毒素。     

植物内生真菌的研究与展望

植物内生真菌具有丰富的多样性;可以产生与宿主相同、相似或在农业、医药等行业有重要应用价值的活性物质;通过与药用植物的共生关系对某些药物的形成具有重要作用。从植物内生真菌物种多样性与产生生物活性物质多样性等方面总结近年最新的研究进展,提出了植物内生真菌及活性物质研究的未来发展方向。     

Aflatoxin B1, zearalenone and deoxynivalenol in feed ingredients and complete feed from central China

Between 2012 and 2014, 2528 feed ingredient and complete feed samples were collected from central China. Numbers of 2083, 255 and 190 samples were analysed for aflatoxin B1 (AFB1), zearalenone (ZEN) and deoxynivalenol (DON), respectively, by high-performance liquid chromatography in combination with UV or fluorescence detection. The incidence rates of AFB1, ZEN and DON contamination of feed ingredients and complete feeds were 33.9%, 90.2% and 77.4%, respectively. The percentage of positive samples for AFB1 ranged from 13.1% to 97.1%. Cottonseed meal presented the most serious contamination by AFB1. ZEN and DON contamination levels of feeds ranged from 50% to 100%, indicating serious contamination over the studied 3-year period. This study demonstrates that AFB1, ZEN and DON contamination of feeds in central China is serious and differs over the years. Feeds are mostly contaminated with ZEN, followed by DON and AFB1.     

18株植物内生真菌的分离纯化及鉴定

植物内生真菌生活环境特殊、种类多,通过大量的分离和筛选得到有价值的内生真菌,可以为新型天然产物的获得提供更丰富的来源。本实验随机采摘了12种植物,采用组织分离法从中有选择性地分离纯化得到了18株内生真菌,通过28S r DNA序列测定和系统发育树分析,对18株真菌进行了鉴定。结果表明,这18株内生真菌主要属于Cladosporium,Paramicrothyrium,Mycosphaerella,Colletotrichum,Corynespora,Sarocladium,Guignardia,Phoma,Pseudocercospora,Collembolispora,Alternaria,Glomerella等属,说明了植物内生真菌的丰富多样性。得到的18株内生真菌中有3株不常见真菌和一株新真菌,其次级代谢产物值得进一步研究。      

一株产果胶酶荷叶内生真菌的分离鉴定

以果胶为唯一碳源,通过刚果红染色法从荷叶中筛出1株产果胶酶的内生真菌HY2。根据形态学特征与ITS序列分析,将菌株HY2鉴定为炭疽菌属(Colletotrichum sp.)。该菌在28 ℃、150 r/min条件下发酵培养10 d,经3,5-二硝基水杨酸法(DNS)法测定发酵液中果胶酶酶活为62.9 U/mL。     

金莲花内生真菌的分离与初步鉴定

从内蒙古采集新鲜的金莲花植株,在确定了该植株内生菌分离的最佳表面消毒方法后,对其根部、茎部和叶部的内生真菌进行分离。通过分析菌落表面形态,从中分离得到6株内生真菌,其中叶中4株,茎中1株,根中1株,并用乳酸酚棉兰液染色镜检观察,经形态学鉴定均为子囊菌亚门(Ascomycotina),青霉属(Pinicielium)。