[发明专利]伏马毒素降解酶、编码基因、重组载体、细胞、添加剂及其应用

说明书

本发明涉及生物技术领域，具体涉及伏马毒素降解酶、编码基因、重组载体、细胞、添加剂及其应用，更具体涉及伏马毒素降解酶，该酶具有SEQ ID NO：2所示序列或其突变体，该酶的编码基因，含有该编码基因的载体和细胞，含有该酶和/或细胞和/或其发酵产物的添加剂，该酶、该编码基因、载体、细胞或添加剂在降解伏马毒素和/或其他真菌毒素中的应用，以及降解伏马毒素/或其他真菌毒素的方法。本发明有如下优点：环境友好，可高效短时地对伏马毒素降解，且不产生任何有害副产物。所述酶可耐受高达70℃的高温催化，对pH值的要求也较低，稳定性好，还能够对呕吐毒素和T2毒素一定程度的降解。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体地，涉及一种伏马毒素降解酶及其编码基因，含有该编码基因的重组载体和重组细胞，含有所述降解酶和/或所述重组细胞和/或其发酵产物的添加剂，所述降解酶、所述降解酶的编码基因、所述重组载体、所述重组细胞或所述添加剂在降解伏马毒素和/或其他真菌毒素中的应用，以及一种降解伏马毒素/或其他真菌毒素的方法。

背景技术

真菌毒素是产毒真菌在危害过程中产生的一类次生代谢物质，主要包括黄曲霉毒素、脱氧雪腐镰刀菌烯醇(又称呕吐毒素，DON)、玉米赤霉烯酮(ZEN)和伏马毒素(FUM)、赭曲霉毒素和T-2毒素等。其中，伏马菌素是一种霉菌毒素，是由串珠镰刀菌产生的水溶性代谢产物，是一类由不同的多氢醇和丙三羧酸组成的结构类似的双酯化合物。主要污染粮食及其制品，并对某些家畜产生急性毒性及潜在的致癌性，已成为继黄曲霉毒素之后的又一研究热点。

到目前为止，发现的伏马菌素有FA1、FA2、FB1、FB2、FB3、FB4、 FC1、FC2、FC3、FC4和FP1共11种，其中FB1是其主要组分。FB1对食品污染的情况在世界范围内普遍存在，主要污染玉米及玉米制品。FB1为水溶性霉菌毒素，对热稳定，不易被蒸煮破坏，所以同AFT(黄曲霉毒素)一样，控制农作物在生长、收获和储存过程中的霉菌污染仍然是至关重要。有报道指出，伏马菌素对人、畜不仅是一种促癌物，而且完全是一种致癌物。动物试验和流行病学资料已表明，伏马菌素主要损害肝肾功能，能引起马脑白质软化症和猪肺水肿等，并与我国和南非部分地区高发的食道癌有关，现已引起世界范围的广泛注意。1996年我国对玉米、小麦等粮食作物中FB1 污染进行调查。发现不同地区均有不同程度污染。我国食道癌高发区林县的玉米伏马菌素污染率为48％。因此，人们怀疑该地区食道癌高发与食用污染此毒素玉米相关。

1992年和1994年美国和南非的科学家研究表明，每天伏马毒素的摄取量在0.4mg/kg体重以上均可引发猪的肺水肿，还可造成猪生殖系统的紊乱，如早产、流产、死胎和发情周期异常等。这种病在美国及其他国家都有发现，并且容易对当地畜牧业造成较大的影响。

1991年南非科研人员对小鼠进行了伏马毒素的毒理试验，试验结果表明，以50mg/kg体重水平饲养小鼠，18-26个月后，发现肝肿瘤患病率急剧上升，这是首次发现伏马毒素引发肝癌的证据。1998年又对大鼠进行了伏马毒素毒理试验，获得相同的结果。

早在1988年南非科学家就对食道癌发病率高和低的地区进行过调查，结果发现食道癌高发地区的主食玉米受伏马毒素的污染情况比低发区严重，食道癌发病率与伏马毒素污染呈正相关，进一步的动物试验也得到了相同的结果。1994年中国学者和日本学者对食道癌高发区的河南省林县进行了一次调查，发现该地区主食玉米中伏马毒素水平高达30-50mg/kg，发霉玉米中伏马毒素最高值达118.4mg/kg。

目前对于真菌毒素的清除，目前国内外较为普遍的方法主要有物理去除及吸附、化学处理等。吸附剂在吸附毒素的同时还大量吸附了饲料和食品中的微量营养物质，被黏土吸附后的毒素，无法被分解，会引起二次污染。