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皮氏不动杆菌对玉米赤霉烯酮降解特性及机制研究

文献类型： 中文期刊

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： 2024 年

页码：

收录情况： EI（2024版） ; ; 北大核心（2023版） ; ; CSCD（2023-2024年度） ; ; 科技核心（2024版） ; ; 农林核心（2020版）

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。本研究以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最适降解温度和pH分别为60℃和pH 9，Mn2+可显著增强发酵上清液的脱毒活性，在最适条件下对2 μg/mL ZEN的降解率达94%；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ZEN-14-硫酸化，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-dependent peroxiredoxin；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-dependent peroxiredoxin可能性。本研究首次报道了皮氏不动杆菌降解ZEN的能力，为粮食中ZEN脱毒提供了新的菌种资源，也为皮氏不动杆菌中ZEN脱毒酶的高效表达及产业化应用提供了前期研究基础。

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