细菌降解黄曲霉毒素B1的研究进展

黄曲霉毒素B1是目前已发现的黄曲霉毒素中毒性最强的一种,其具有强肝毒性、高致突变性和高致畸性。广泛存在于农产品及饲料食品中,对人类健康存在严重威胁,同时对粮食和畜牧业造成严重的经济损失。细菌降解黄曲霉毒素B1是一种有效、安全和环保的解毒方法,该文通过对黄曲霉毒素B1降解的影响因素、细菌胞外酶和胞内酶等对黄曲霉毒素B1的降解机理以及黄曲霉毒素B1降解菌活性产物的应用研究等方面对细菌降解黄曲霉毒素B1进行了论述,并对细菌降解黄曲霉毒素B1应用前景进行展望,为以后更进一步研究提供较为全面的资料。     

黄曲霉毒素B1降解菌的筛选鉴定及有效降解组分初探

黄曲霉毒素B₁(AFB₁)是具有强毒性、强致癌性的一种真菌毒素。为了筛选出AFB₁降解菌,将实验室保藏的真菌菌株与AFB₁共培养,选取降解率最高的菌株,经形态学和ITS rDNA分析确定其种属,分离菌株不同组分(菌悬液、菌体、孢子液、发酵液)后探究其降解AFB₁的有效组分,并将有效组分菌体破碎后作进一步探究。结果表明:培养72 h后的郝克氏青霉MD1菌悬液和未破碎菌体对AFB₁降解率分别为98.15%和28.20%,菌体破碎后对AFB₁的降解效果更好,培养24 h后对AFB₁的降解率为55.40%。因此,郝克氏青霉MD1的菌悬液和菌体内的活性组分能有效降解AFB₁。本研究筛选出的郝克氏青霉MD1扩大了AFB₁降解菌的菌种库,为AFB₁的生物降解提供了一定的参考价值。     

等离子体降解黄曲霉毒素B1的试验研究

为探索高效快速降解黄曲霉毒素B1的新方法,利用等离子体处理黄曲霉毒素B1溶液,以黄曲霉毒素降解率为指标,研究了等离子体处理对黄曲霉毒素B1降解效果的影响,采用响应面法对其影响因素进行了优化设计.试验结果表明:等离子体处理对黄曲霉毒素B1降解有明显的效果,各参数影响顺序为:作用功率＞作用时间＞极距,最佳工艺为:作用功率200 W、作用时间80 s、极距3 cm,降解率可达51.67％.     

黄曲霉毒素B1降解菌的筛选鉴定及降解酶挖掘

目的 筛选、鉴定一株高效降解黄曲霉毒素B1 (aflatoxin B1, AFB1)菌株,并对其降解特性和降解酶基因进行分析。方法 通过形态学观察、生理生化鉴定及同源性分析,对具有高效降解AFB1能力的菌株进行鉴定。通过菌株发酵液、上清液、细胞悬液、胞内提取物对AFB1降解能力的不同确定降解活性部位,使用冷冻干燥方法探索其粗酶制剂对AFB1降解效果。结合全基因组分析进行降解酶基因的挖掘。结果 通过鉴定,菌株HNGD-B3为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis),菌株上清液对AFB1降解效果最好,72 h降解率为88.24%±2.02%。上清液蛋白酶K处理后,对AFB1降解效果大幅下降,热处理后上清液降解效果基本无变化,判断其降解活性成分为胞外酶。粗酶制剂可显著提高AFB1降解效率,结合全基因组分析与Blastp比对筛选得到3条具有AFB1降解潜力的候选基因序列。结论 菌株HNGD-B3对AFB1具有良好降解效果,在生物降解真菌毒素具有较大潜力。     

植物油黄曲霉毒素B_1含量的检测及能力验证

用酶联免疫法测定食用植物油中黄曲霉毒素B1,对酶联免疫法前处理条件进行了优化,结果表明,选择一步萃取与甲醇水溶液(7+3)提取相结合的方法,回收率较理想,在0.1~2.0μg/kg浓度范围内,黄曲霉毒素B1具有良好的线性关系,方法检出限为1.0μg/kg,加标回收率为101.3%~104.3%,精密度试验RSD为1.04%~3.16%,并将建立的方法应用于2012年和2013年度植物油中黄曲霉毒素B1的能力验证,结果|Z|比分数均远远小于2,取得了满意的结果。酶联免疫法操作简单,分析速度快,因此可广泛应用于食用植物油中黄曲霉毒素B1检测。     

高特异性黄曲霉毒素B_1单克隆抗体的制备及特性研究

本研究将黄曲霉毒素B1转化为半缩醛B2a,在硼氢化钠（NaBH4）还原作用下与载体蛋白偶联制备完全抗原。将制备的完全抗原免疫Balb/c小鼠,经4次免疫后取其脾脏与小鼠骨髓瘤细胞Sp2/0细胞融合,采用半固体培养基筛选后鉴定,获得杂交瘤细胞株3A12,抗体的灵敏度可达6.1±0.025ng/mL,抗体与其它黄曲霉毒素B2、G1及G2的交叉反应率依次为7.8%、20.2%及0.6%,与黄曲霉毒素M1交叉反应率小于0.1%。本研究为研发花生等农产品黄曲霉毒素B1特异性免疫分析技术及产品奠定了重要基础。     

黄曲霉毒素B1降解菌的筛选及生物学特性分析

筛选具有降解黄曲霉毒素B₁（aflatoxin, AFB₁）的菌株以用于黄曲霉毒素的生物降解。该实验采用以香豆素为唯一碳源的培养基进行初筛,采用ELISA试剂盒检测初筛菌株AFB₁降解率的方法进行复筛,然后通过测定筛选菌株的生长曲线,对酸、胆碱、肠胃液的耐受性以及抑菌性能,对其抗逆性和抑菌性进行初步分析。通过初筛和复筛,筛选到1株具有较强的AFB₁降解能力的菌株ZJ20,其降解率可达84.23%,经形态学观察、生理生化试验及16S rRNA序列测定,鉴定该菌株为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）,将其命名为Bacillus subtilis ZJ20。菌株Bacillus subtilis ZJ20耐酸处理后存活率在69.11%以上,胆盐处理后存活率在68.12%以上,人工胃肠液中处理后存活率在62.39%以上,抑菌实验结果表明该菌对鼠伤寒沙门氏菌（Salmonella enterica subsp）ATCC14028、金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureaus）A...     

臭氧降解玉米中黄曲霉毒素B1效果及降解动力学研究

玉米是我国重要的食品和饲料原料,当收获、加工和储藏等措施不当时,可能会造成黄曲霉毒素B1（aflatoxin B1,AFB1）污染玉米这一突出问题,AFB1已被国际癌症机构定为1级致癌物。尽管目前已建立了一些物理、化学和生物降解AFB1的方法,但高效、安全、经济的绿色降解方法仍很少。本研究以AFB1污染的玉米为试样,研究臭氧对玉米中AFB1的降解效果。结果表明：AFB1降解率随着臭氧质量浓度的增加和处理时间的延长而显著提高;当水分质量分数为20.37%的玉米经90 mg/L的臭氧处理40 min后,AFB1含量由77.6 μg/kg降低到21.42 μg/kg,降解率达72.4%。臭氧降解AFB1的动力学模拟结果表明,臭氧降解AFB1符合一级动力学模型。玉米中AFB1降解速率常数按以下次序递减：k90 mg/L＞k65 mg/L＞k40 mg/L。实验得到臭氧降解AFB1的动力学方程、反应速率常数、决定系数和半衰期,为最优地控制臭氧降解AFB1的反应条件奠定了理论和实践基础,也为臭氧降解AFB1污染玉米的应用提供了技术保障。     

低温射频等离子体降解农产品中黄曲霉毒素B1效果的研究

研究采用低温射频等离子体技术处理农产品中的黄曲霉毒素B_1(AFB_1),并通过HPLC分析其中黄曲霉毒素的降解率。结果表明,等离子体降解农产品中AFB_1效果显著,150 W等离子处理500 s,花生中AFB_1的降解率达到88.3%,玉米中AFB_1的降解率达到92.2%。等离子体功率越大,处理时间越长,AFB_1的降解率越大。在相同降解条件下,不同细度样品中AFB_1降解率有显著差异。花生、玉米粗粉试样中AFB_1的降解率低于花生、玉米细粉试样。     

LC/MS法测定粮油食品中黄曲霉毒素B_1

研究了液湘色谱-离子阱质谱技术检测粮油食品中AFB1。样品用80%甲醇溶液提取,经自制的净化柱,以甲醇-水为流动相,在C18柱上对样品中的黄曲霉毒素B1进行分离,采用质谱正离子模式对AFB1进行检测。方法的线性范围为0.139~1.39μg/L,线性相关系数为0.9998;S/N=3时,检出限为0.510μg/kg。试验证明,该方法具有操作方便、快速、结果准确、检测限低等特点。     

镇巴腊肉生产过程中微生物组成及多样性变化

基于高通量测序技术,对镇巴腊肉加工过程不同阶段的微生物种群组成进行鉴定和分析,同时对细菌表型及相关功能进行预测。结果表明：镇巴腊肉生产加工过程中,真菌丰度大于细菌丰度,并随着发酵时间及加工工艺变化,微生物群落存在明显的演替;镇巴腊肉中丰度最高的细菌为厚壁菌门（Firmcutes）和变形菌门（Proteobacteria）,优势细菌属随着加工步骤推进由原料肉样品中的大肠-志贺氏菌属演替为腌制时期和熏制时期的葡萄球菌属（Staphylococcus）、嗜冷杆菌属（Psychrobacter）和乳杆菌属（Latilactobacillus）;丰度最高的真菌门为子囊菌门（Ascomycota）和担子菌门（Basidiomycota）,优势真菌属由镰刀菌属（Fusarium）和被孢霉属演替为镰刀菌属（Mortierella）和德巴利氏酵母属（Debaryomyces）;基于菌落演替变化及细菌表型和功能预测,发现镇巴腊肉在加工过程中有害微生物不断减少,利于发酵的微生物逐渐增加,促进镇巴腊肉风味物质形成。     

重组漆酶降解黄曲霉毒素B1分子对接分析及产物结构解析

以重组漆酶lac3基因同源性最高的3KW7作为模板进行同源模建,采用分子对接预测漆酶与黄曲霉毒素B1（aflatoxin B1,AFB1）的结合模式,结果显示漆酶与AFB1可以相互作用,氢键是其关键作用力,漆酶可用于黄曲霉毒素的降解。随后,通过实际的降解实验进行验证,响应面优化获得AFB1降解率最优的条件为底物AFB1 1 μg、孵育时间15 h、孵育温度34 ℃、酶活力2 U,降解率可达91.08%。在此条件下利用超高效液相色谱-飞行时间串联质谱分析AFB1降解产物结构,发现4 个主要降解产物,根据其二级质谱信息和精确分子质量,推测出降解产物的分子式分别为C16H22O4、C14H16N2O2、C7H12N6O和C24H30O6。     

黄曲霉毒素B1的分子致毒机理及其微生物脱毒研究进展

黄曲霉毒素B1（aflatoxin B1,AFB1）对人类和动物健康构成威胁。微生物脱毒方法安全、高效,已成为目前研究的热点,但仍然存在着作用周期长、脱毒功能不稳定、分离纯化难等瓶颈。因此,找到有效脱除AFB1的方法和应对措施对保障食品安全至关重要。本文概述了AFB1的分子致毒机理,包括其在基因和蛋白质层面的作用机理以及毒性位点研究概况;重点阐述了微生物脱毒进展中吸附和降解两种机制的解毒方法,以及细菌、真菌微生物本身及其代谢物的脱毒研究、脱毒酶的发现及机理研究,并对高效、无污染的AFB1脱毒技术的前景进行展望。     

基于高通量测序分析复配小曲白酒发酵过程中微生物群落结构及多样性

利用高通量测序对复配小曲清香型白酒酿造过程中微生物多样性及变化规律进行比较分析。结果表明,样品中共检测出35 个门、378 个属的细菌和4 个门、38 个属的真菌。优势菌门为厚壁菌门（Firmicutes）、变形菌门（Proteobacteria）、拟杆菌门（Bacteroidetes）、子囊菌门（Ascomycota）和毛霉菌门（Mucoromycota）。小曲白酒发酵过程中菌群结构不断发生变化,发酵前2 d细菌优势菌属为不明立克次体菌属（unidentified Rickettsiales）,发酵3 d后的绝对优势菌属为乳杆菌属（Lactobacillus）直至发酵结束。真菌优势菌属为伊萨酵母属（Issatchenkia）、根霉属（Rhizopus）、酵母菌属（Saccharomyces）和曲霉属（Aspergilus）。随着发酵时间延长,根霉属和曲霉属相对丰度都在降低,而酵母菌属在发酵第2天后其相对丰度在不断提高并成为优势菌。本研究揭示了复配小曲白酒酿造发酵过程中微生物群落多样性及变化规律,为复配小曲白酒的生产提供理论支持。     

应用Illumina MiSeq高通量测序技术分析巴东地区豆瓣酱中微生物多样性

为了解湖北省恩施市巴东地区豆瓣酱中微生物的多样性,采用Illumina MiSeq高通量测序技术,分析豆瓣酱中细菌16S r RNA及真菌18S rRNAV4区基因序列,进而比较豆瓣酱微生物的群落结构组成及多样性差异。结果 3个样品共获得117644条有效序列,867个OTUs数目。多样性分析表明,豆瓣酱中具有高度的微生物群落多样性。微生物群落组成分析表明,样品中子囊菌门(Ascomycota,95.84%)、变形菌门(Proteobacteria,47.13%)、厚壁菌门(Firmicutes,32.37%)、放线菌(Actinobacteria,12.87%)为优势菌门,所占比例都超过了10.0%。在豆瓣酱样品中分别鉴定出311个细菌属和16个真菌属,优势细菌和真菌属平均相对含量分别为8.09%和24.74%,细菌及真菌多样性在属的水平上差异显著(p0.05)。研究结果加深了对豆瓣酱微生物群落组成和多样性的认识,以期为巴东地区豆瓣酱中微生物菌种资源的发掘与保护提供理论依据。     

去除黄曲霉毒素B_1的菌株筛选

作者从花生土壤和花生粕中筛选能去除黄曲霉毒素B1(AFB1)的菌。利用营养特异性方法进行去除AFB1菌株的初筛,之后将初筛的7株菌的细胞和发酵上清液作用于质量浓度为200μg/L的AFB1。结果表明:筛选得到的TRS-3菌株,其活细胞和死细胞对AFB1的去除率分别达到48.26%和53.56%,其发酵上清液降解AFB1的能力达到78.55%,均明显高于其它菌株。通过对TRS-3菌株的鉴定,最终确定为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)。     

花生中的物质成分对低温射频等离子体降解黄曲霉毒素B1的影响

研究采用低温射频等离子体技术处理黄曲霉毒素B1（aflatoxin B1,AFB1）,通过高效液相色谱分析其中AFB1的降解率,探究花生中的蛋白质、脂肪酸、维生素和水分对低温射频等离子体去除AFB1的影响。结果表明,添加花生蛋白和玉米蛋白后,在不同的等离子体处理功率条件下,AFB1的降解率明显下降。在相同处理条件下,添加花生蛋白比添加玉米蛋白后的降解率低;添加油酸和亚油酸后,在不同的等离子体处理功率条件下,AFB1的降解率明显下降。在相同处理条件下,油酸和亚油酸的AFB1降解率基本相同;添加VE后,AFB1的降解率先高于空白组,后低于空白组。在相同处理条件下VE的含量越多,AFB1的降解率越低。说明低温射频等离子体技术降解AFB1时,花生中的成分对降解有影响。     

降解黄曲霉毒素B1土曲霉发酵工艺优化的研究（网络首发、推荐阅读）

对黄曲霉毒素B1(Aflatoxin B1,AFB1)降解菌土曲霉（Aspergillusterreus）HNGD-TM15降解AFB1发酵工艺进行优化。在单因素实验基础上,运用Box-Behnken设计原理,对降解AFB1影响显著的HNGD-TM15发酵工艺参数碳源（葡萄糖）、pH和温度设计响应面实验,结果表明：模型（P=0.002 8）在1%水平上具有极显著性,失拟项不显著（P=0.063 5>0.05）,其R2=0.929 9,R2Adj=0.839 9,说明该模型拟合程度良好,可以模拟92.99%的AFB1降解率变化,其中pH对AFB1降解率的影响最大。确定HNGD-TM15发酵主要参数：葡萄糖0.7%,发酵液起始pH为3.0,发酵温度为34 ℃,接种量为0.006%的菌悬液,装液量为100 mL/250 mL,发酵时间为72 h。优化后AFB1降解率从接种量为5%的98.30%提高到接种量为0.006%的99.94%。