皮氏不动杆菌对玉米赤霉烯酮的降解特性及其机制

文献类型: 中文期刊

第一作者: 任晓旭

作者: 任晓旭;张心悦;彭文静;杨博磊;杜昊澜;靳婧;邢福国

作者机构:

关键词: 玉米赤霉烯酮;生物降解;皮氏不动杆菌;降解产物;降解酶

期刊名称: 食品科学技术学报

ISSN: 2095-6002

年卷期: 2025 年 43 卷 003 期

页码: 78-88

摘要: 玉米赤霉烯酮(zearalenone, ZEN)作为分布最广的镰刀菌毒素之一,可污染包括玉米在内的多种农副产品。以ZEN为唯一碳源,从小麦根际腐生土壤中筛选获得一株可高效降解ZEN的菌株。通过形态学观察、16S rDNA测序及全基因组测序鉴定为皮氏不动杆菌(Acinetobacter pittii),命名为M-1。通过降解活性验证发现,对ZEN有降解活性的脱毒酶主要集中在M-1发酵上清液中;通过降解参数优化发现,M-1最适宜降解温度和pH值分别为60℃和9,在此条件下孵育48 h对ZEN(10μg/mL)的降解率高达90.85%,Mn2+可显著增强发酵上清液的脱毒活性,在最适宜条件下对2μg/mL ZEN的降解率达89.92%;基于Q Exactive Fous组合型四极杆Orbitrap质谱仪初步完成了ZEN降解产物的结构鉴定,推断ZEN降解产物为玉米赤霉烯酮-4-硫酸酯,其毒性显著低于ZEN本身;基于M-1全基因组序列,开展了ZEN脱毒酶编码基因筛选,初步认定M-1中编码ZEN脱毒酶的基因为ahpC,脱毒酶为NADH依赖型过氧化物酶;通过H2O2介质介入发现,M-1对ZEN的降解效率显著提高,进一步提升了脱毒酶为NADH依赖型过氧化物酶可能性。研究报道了皮氏不动杆菌降解ZEN的能力,希望可为粮食中ZEN脱毒提供新的菌种资源,为皮氏不动杆菌中ZEN脱毒酶的高效表达及产业化应用提供前期研究基础。

分类号: TS201.3

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