本發明專利技術公開了高效降解玉米赤霉烯酮的解淀粉芽孢桿菌及其應用。該解淀粉芽孢桿菌(Bacillus?amyloliquefaciens)ASAGF142，其保藏編號為CGMCC?No.9464。本發明專利技術還提供了含有該保藏菌株的菌劑及其制備方法。此外，本發明專利技術還提供了所述菌株或菌劑在降解玉米赤霉烯酮中的應用。本發明專利技術所述菌株能夠在短時間內將20μg/ml玉米赤霉烯酮完全降解，降解率100％。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一株解淀粉芽孢桿菌及其在降解玉米赤霉烯酮中的應用。
技術介紹
玉米赤霉稀酮（263抑1611〇116,2￡1'〇又稱？-2毒素，其化學名為6-(1〇-羥基-6-氧 基碳烯基-雷鎖酸-y-內酯，是一種具有二羥基苯甲酸內酯結構的雌激素類真菌毒 素，通常由禾谷鐮刀菌（Fusariumgraminearum)、黃色鐮刀菌（Fusariumculmorum)、克地 鐮刀菌（Fusariumcrookwellense)等多種鐮刀霉菌產生并釋放到環境中。ZEN是世界上 污染范圍最廣泛的一種真菌毒素，在歐洲、南美洲、北美洲、亞洲、非洲以及大洋洲等世界各 地的谷物以及農副產品中都能檢測到ZEN的存在。ZEN是由Baldwin等最先從發霉玉米中 分離得到，現已知其存在11種以上的衍生物。ZEN在玉米中可以11. 8mg/kg的極高濃度出 現，在燕麥、小麥、大麥和高粱中也被廣泛檢出。ZEN-般通過污染的植物飼料等進入食物 鏈，從而奶制品、牛肉和羊肉等中也可能以較高濃度出現，某些食物中ZEN的污染量甚至高 達289mg/kg。長期以來，有關ZEN污染危害的報道很多，其具有類雌激素活性，能引起種豬 等家畜或家禽生殖周期紊亂、家畜家禽早熟，給種植養殖業帶來巨大損失。ZEN還具有強致 癌性，導致動物和人乳腺癌、食管癌等發病率增加，成為現今癌癥發病率節節上升的原因之 一。目前ZEN的檢測方法已較為成熟，但有關ZEN去除、轉化等方面的問題迫在眉睫。迄今為止，國內外玉米赤霉烯酮的脫除方法主要有物理處理、化學方法和生物法 三大類。雖然物理、化學法處理脫毒有一定程度的效果，但其仍然存在著很多不足，比如脫 毒效果不理想，可能造成若干重要營養物質的損失，化學脫毒劑殘留，成本較高，等等。利用 生物手段進行真菌毒素的降解則是近年來科技界研究的熱點和焦點。生物方法是在溫和的 條件下進行處理，從而使毒素的毒性減小，具有對原料的感官性狀、適口性、營養物質影響 較小等優點。目前大部分國家對食品、谷物、飼料當中的ZEN含量都作了十分嚴格的規定， 例如澳大利亞規定谷物中ZEN的含量不能超過50ng/g，意大利規定在谷物和谷類產品當中 ZEN的含量不能超過100ng/g，而在法國，植物油和谷類當中ZEN的含量必須低于200ng/g。 綜上所述，為解決農產品、飼料原料及飼料中ZEN污染問題，有必要從自然資源中 分離篩選安全、高效降解玉米赤霉烯酮的微生物菌種，進一步研究其生物特性，毒素降解特 性及降解機制，研發適用于飼料行業的玉米赤霉烯酮微生物脫毒劑，保證動物產品的食品 安全，減少種植業和養殖業的經濟損失。現有技術中，"一株食品級黑曲霉及其在玉米赤霉 烯酮降解的應用"（中國專利公開號CN103937681A)中，將黑曲霉在適宜條件下培養5d，向 其中加入終濃度為2ug/ml的玉米赤霉烯酮，48小時，降解率達到89. 56% 一株銅綠假單 胞菌及其在降解玉米赤霉烯酮中的應用"（中國專利公開號CN103981134A)中，將該銅綠假 單胞菌適宜條件下和終濃度為2yg/ml玉米赤霉烯酮培養72小時，降解率92. 75% 一株 解淀粉芽孢桿菌及其在降解玉米赤霉烯酮中的應用"（中國專利公開號CN103981133A)中， 將該株解淀粉芽孢桿菌在適宜條件下培養24小時，和終濃度為5yg/ml玉米赤霉烯酮加入 MM培養基共培養72小時，降解率為95. 99 %。 與現有技術比較，本技術采用土壤中定向篩選得到的高效降解玉米赤霉烯酮的解 淀粉芽孢桿菌ASAGF142,能夠在短時間內（4小時）將20yg/ml玉米赤霉烯酮完全降解，降 解率100%，具有降解速度快、降解完全的優點。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是提供一株能快速高效降解玉米赤霉烯酮的解淀粉芽 孢桿菌及其應用。 為解決上述技術問題，本專利技術采用如下技術方案： 本專利技術提供一株用于高效降解玉米赤霉烯酮的解淀粉芽孢桿菌（Bacillus amyloliquefaciens)，命名為ASAGF142 ;該菌株是從安徽憲湖地區種植玉米的土壤中分離 得到，現已保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，地址：北京市朝陽區北 辰西路1號院3號，中國科學院微生物研究所，郵編100101，保藏編號為：CGMCCNO. 9464， 分類學命名為：解淀粉芽孢桿菌（Bacillusamyloliquefaciens)，保藏日期為2014年7月 16日。與其它生物的情況一樣，本專利技術具有降解玉米赤霉烯酮活性的菌株ASAGF142仍然可 能發生突變或變異。因此，可以利用本領域已知的物理和化學方法得到該菌株的突變株，例 如，可以通過用化學藥劑如亞硝基胍（NTG)及其它化學誘變劑，或用物理方法如紫外、C〇6。 輻照處理得到其突變株，這些誘變突變株，只要保留了降解玉米赤霉烯酮這樣一個能力特 征，也屬于本專利技術的一部分。 本專利技術還提供一種菌劑，它的活性成分為解淀粉芽孢桿菌（Bacillus amyloliquefaciens)ASAGF142(保藏編號為CGMCCNo. 9464)或其衍生的突變株。本專利技術提 供上述菌劑可以為液態菌劑也可以為固態菌劑，并通過現有技術中已公開的制備方法來制 備。具體地，本專利技術提供上述菌劑的制備方法，該方法包括： (1)將保藏編號為CGMCCNo. 9464的解淀粉芽孢桿菌（Bacillus amyloliquefaciens)ASAGF142或其衍生的突變株在固體培養基上活化； ⑵將活化后的菌株接種于種子培養基中，培養至對數生長期，制得種子液； (3)將所述種子液接種于發酵培養基中，培養至穩定期，制得液態菌劑。 進一步地，本專利技術還可以將上述液態菌劑直接噴霧干燥，或將液態菌劑與吸附劑 混合后干燥，制得固態菌劑。其中，所述液態菌劑與吸附劑的重量比為1:2-10,所述吸附劑 可以是玉米芯粉、麩皮、淀粉、硅藻土、凹凸棒土、蛭石、輕質碳酸鈣或泥炭中的一種或幾種。 進一步地，在上述制備方法中，用來培養解淀粉芽孢桿菌的發酵培養基（FM)可以 有多種形式的，但是綜合考慮生產成本、細胞生物量、脫毒活性等方面，優選某些培養基，例 如，解淀粉芽孢桿菌ASAGF142優選碳源為乳糖，但也可以選用葡萄糖、麥芽糖、蔗糖、甘油、 果糖、半乳糖、糖蜜等。解淀粉芽孢桿菌ASAGF142優選氮源為牛肉膏，但也可以選用酵母 膏、蛋白胨、酵母提取物、玉米漿等。可摻入培養基中的營養無機鹽有能夠產生下列離子的 常規可溶性鹽：鋅離子、鈉離子、鎂離子、鈣離子、鐵離子、氯離子、碳酸根離子、硫酸根離子、 硝酸根離子等。 進一步地，所述的種子培養基和發酵培養基（FM)需要121°C高溫濕熱滅菌后冷卻 至30~35°C使用。 進一步地，所述活化后的菌種按種子罐中種子培養基的0.5~10%接種量接種入 種子罐；所述種子液按發酵罐中發酵培養基的0. 5~10%接種量接種入發酵罐。 進一步地，發酵培養條件為：無菌空氣的通氣量為1:0. 5~1. 2,攪拌速度為50~ 300轉/分，培養溫度約30~37°C，液態菌劑中活細胞數量至少達到IO7CFUAiI。 本專利技術要求保護所述解淀粉芽孢桿菌ASAGF142、其衍生的突變株及上述菌劑在降 解玉米赤霉本文檔來自技高網...
【技術保護點】
解淀粉芽孢桿菌(Bacillus?amyloliquefaciens)ASAGF142，其保藏編號為CGMCC?No.9464。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：張小溪，汪洋，張曉琳，趙晨，韓偉，
申請(專利權)人：國家糧食局科學研究院，
類型：發明
國別省市：北京;11
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