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糧油減損與真菌毒素防控創(chuàng)新團隊發(fā)現(xiàn)了新型赭曲霉毒素A降解酶

2023-07-26 09:06:39 來源：糧油減損與真菌毒素防控創(chuàng)新團隊閱讀量：10033

　　赭曲霉毒素A(OTA)污染食品和飼料是一個全球性問題，嚴(yán)重威脅我國糧食安全和食品安全。OTA的安全脫毒是一項具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)，其中生物降解法去除糧食、食品中的OTA具有效率高、特異性強、反應(yīng)溫和以及對食品、飼料和環(huán)境無污染等優(yōu)點，具有廣闊的應(yīng)用前景。開展OTA降解酶的挖掘及解毒機制研究，可為開發(fā)安全高效的OTA降解酶制劑和菌制劑奠定材料和理論基礎(chǔ)，對減少糧食產(chǎn)后損耗、高值化利用加工副產(chǎn)物、保障食品和飼料安全性具有重要的意義。

　　中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所糧油減損與真菌毒素防控創(chuàng)新團隊篩選獲得了一株具有高效降解OTA活性的芽孢桿菌(Bacillus velezensis)IS-6，通過共培養(yǎng)試驗研究了B. velezensis IS-6對OTA的降解作用，結(jié)果表明IS-6上清液與1.5 µg/mL OTA孵育24 h降解率達(dá)到89%，且Fe2+和Cu2+可顯著提高其降解能力；利用HPLC-FLD和LC-MS/MS技術(shù)，對降解產(chǎn)物進(jìn)行鑒定，發(fā)現(xiàn)主要降解產(chǎn)物為毒性遠(yuǎn)低于OTA的Otα。采用轉(zhuǎn)錄組、生物信息學(xué)和分子生物學(xué)技術(shù)，成功克隆出一種新型OTA降解酶Nudix水解酶Nh-9，體外表達(dá)并純化后的Nh-9酶對1.0 µg/mL OTA的降解率為68%，證實Nh-9是B. velezensis IS-6中主要的OTA降解酶；OTA還可以被Nh-9、羧酸酯酶Ce-3信號肽酶Sp-2和在該菌株中發(fā)現(xiàn)的其他降解酶共同降解。此研究結(jié)果進(jìn)一步豐富了OTA降解酶基因資源，加深OTA降解酶作用機理的理論認(rèn)識，為開發(fā)安全高效的OTA降解酶制劑和菌制劑奠定材料和理論基礎(chǔ)。

　　上述研究結(jié)果在線發(fā)表在《Journal of Agricultural and Food Chemistry》(JCR一區(qū)，IF=6.1)上。糧油減損團隊孟加拉國博士研究生Israt Jahan和邰博文助理研究員為論文第一作者，邢福國研究員為通訊作者。該研究成果得到了國家重點研發(fā)計劃國際合作專項(2020YFE0200200-06)和中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程(CAAS-ASTIP-G2022-IFST-01)的支持?！?a target="_blank">閱讀原文】

　　作者：邰博文

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