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脱氧雪腐镰刀菌烯醇毒素(DON)又称为呕吐毒素,广泛存在于大自然中,能够对谷物和饲料带来严重污染,是一种全球性的污染毒素。目前,生物降解法被认定为是降解DON的最佳方法。基于以上所述,本文筛选出一株产DON降解酶的菌株,对其进行了形态和分子生物学鉴定,纯化了DON降解酶并对其进行分析鉴定和相关性质研究,用纯化的降解酶作用于DON对其降解效果和降解产物进行分析研究。研究结果如下: (1)从土壤中分离的53个单菌落和15个供试菌种中初筛得到3株菌种B-1、F-1和F-2,经过复筛发现菌株F-1胞内液的酶活力高达56.5,表明该降解酶为一种胞内酶。 (2)对菌株F-1进行形态鉴定和ITS鉴定,将扩增的目的基因与Genbank数据库(NCBI)进行Blast序列对比,鉴定结果显示菌株F-1与多株黑曲霉同源性均达到99％,表明菌株F-1是一株黑曲霉。 (3)对菌株F-1中的降解酶进行分离纯化,SDS-PAGE电泳结果为单一条带,说明得到较纯的降解酶,其纯化倍数为42.6,回收率达到26.2%。 (4)液相质谱(1D-LC-MS)分析鉴定结果显示该降解酶的含354个氨基酸,分子量为40.5kDa,等电点为6.01,测得的氨基酸序列与NIBC的数据库中的蛋白YALI0A01441p高度匹配,表明该降解酶为一种脂肪酶。 (5)降解酶的性质研究发现,酶的最适反应温度和最适 pH分别为40℃和8.5,Ca2+、Mg2+(1.0mM)和Fe2+能够进一步激活酶的活性,Zn2+和Cu2+则是很强的酶活抑制剂。有机溶剂对酶活力的影响降序排列顺序为:甲醇>乙醇>DMSO>EDTA>丙酮。 (6)高效液相色谱(HPLC)检测结果表明,DON被脂肪酶降解,其降解率达70%以上。薄层色谱(TLC)检测结果显示,在365nm紫外灯的照射下,可见DON的降解产物的白色亮斑,其Rf值为0.28。 (7)液相质谱(LC-MS)对DON的降解产物分析结果显示, DON经过脂肪酶的降解,分子量从原来的296.00变为314.00,分子量增加了18.00。推测可能是DON结构中的环氧键被脂肪酶催化降解生成两个羟基。