[发明专利]一种利用短小芽孢杆菌降解黄曲霉毒素B1或M1的方法

说明书

技术领域

本发明属于微生物技术领域，具体涉及一种短小芽孢杆菌及其在降解黄曲霉毒素中的应用。 

背景技术

黄曲霉毒素(Aflatoxins)是一类化学结构类似的化合物，主要由黄曲霉(Aspergillus flavus)和寄生曲霉(A.parasiticus))产生，目前已分离鉴定出B1、B2、G1、G2、M1、M2等十几种黄曲霉毒素，其基本结构均为二氢呋喃环和香豆素。黄曲霉毒素是一种毒性极强的剧毒物质，其危害性主要在于对人及动物肝脏组织有破坏作用，严重时可导致肝癌甚至死亡。 

黄曲霉和寄生曲霉在空气和土壤中广泛存在，其在侵染花生、玉米等粮食作物后，会在这些作物以及其下游产品中产生黄曲霉毒素。在天然污染的食品中以黄曲霉毒素B1最为多见，其毒性和致癌性也最强。由于黄曲霉毒素污染带来的巨大经济损失和健康危害，因此国内外研究人员一直在寻找降解黄曲霉毒素的方法。 

目前，用于降解黄曲霉毒素的方法主要包括物理法、化学法和生物法。物理法直接去除黄曲霉毒素或者使黄曲霉毒素分解并转变为无毒的中间产物，其包括萃取法、吸附法、热处理法、辐射法等；化学法主要是使用化学试剂降解黄曲霉毒素，常用的化学试剂包括碱、氧化剂等。物理法和化学法虽在降解黄曲霉毒素上具有一定效果，但是不可避免地会破坏产品的营养成分、降低产品的品质，同时还可能产生副产物和化学试剂残留，从而造成一定危害。 

生物法主要利用拮抗微生物及其代谢产物(例如酶)来降解黄曲霉毒素，其降解条件温和，既不会破坏产品的营养成分，也不会产生副产物及化学残留，是一种较为理想的降解方法。因此，从各种来源(特别是相对安全的植物来源)筛选高效降解黄曲霉毒素的菌株，具有积极的现实意义。 

发明内容

本发明提供一种短小芽孢杆菌及其在降解黄曲霉毒素中的应用，该短小芽孢杆菌的代谢产物能够有效降解黄曲霉毒素。 

本发明提供一种短小芽孢杆菌，保藏编号为CGMCC No.9086。 

本发明所提供的短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)是从百合花中筛选得到，其来源安全无毒，该短小芽孢杆菌能够产生降解黄曲霉毒素的代谢产物。 

本发明还提供上述短小芽孢杆菌在降解黄曲霉毒素中的应用。 

进一步地，所述黄曲霉毒素为黄曲霉毒素B1和/或黄曲霉毒素M1。 

本发明还提供一种降解黄曲霉毒素的方法，包括如下步骤： 

1)对上述所述的短小芽孢杆菌进行发酵，制得发酵液； 

2)将所述发酵液与含有黄曲霉毒素的物质接触一段时间。 

本发明的短小芽孢杆菌可以在常规的培养基和常规的培养条件下生长并产生降解黄曲霉毒素的代谢产物。例如，培养基的组成可以包括常规的碳源、氮源、盐等，培养条件可以为温度35-39℃，振荡速度120-160r/min等。 

进一步地，采用发酵培养基进行所述发酵，所述发酵主要用于产生降解黄曲霉毒素的代谢产物。在发酵时，该短小芽孢杆菌的最佳碳源为乳糖，最佳氮源为酵母膏，并且添加一定量的MgCl₂有利于提高其降解黄曲霉毒素的能力。在本发明具体方案中，所述发酵培养基的配方为：乳糖0.5-1.0％，酵母膏0.5-1.0％，MgCl₂0.05-0.15％，并且调节所述发酵培养基的pH值至7.0-7.5。 

进一步地，所述发酵的条件可以为：发酵温度35-39℃，例如37℃；振荡速度120-160r/min，例如140r/min；发酵时间48-96h，例如72h。 

在本发明中，对所述含有黄曲霉毒素的物质的质量与所述发酵液的体积之间的配比并不严格限制，发酵液使用量相对较小时可以相对延长其与含有黄曲霉毒素的物质的接触时间。在本发明具体方案中，所述含有黄曲霉毒素的物质的质量与所述发酵液的体积之间的配比例如可以为1:(1.2-10)，进一步可以为1：(5-10)。 

进一步地，所述接触在35-39℃的温度下进行，例如37℃；接触的时间可以根据发酵液的使用量及物质中黄曲霉毒素的含量进行确定，例如接触时 间可以为48-96h，即所述一段时间为48-96h。 

在本发明中，所述含有黄曲霉毒素的物质不作严格限制，其可以为任何含有黄曲霉毒素的物质，例如粮食、食品、饲料等。进一步地，所述粮食可以为为玉米、大米、小麦等，所述食品可以为酱油等，所述饲料可以为花生粕、大豆粕等。