[发明专利]一株枯草芽孢杆菌、含有该菌的菌剂及其应用、降解玉米赤霉烯酮的方法和试剂盒

说明书

本发明涉及微生物领域，公开了一株枯草芽孢杆菌、含有该菌的菌剂及其应用、降解玉米赤霉烯酮的方法和试剂盒。具体地，本发明提供了一株枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)，其中，所述枯草芽孢杆菌的保藏编号为CGMCC NO.13138。本发明提供的枯草芽孢杆菌可以高效且快速地降解粮油和/或饲料中的玉米赤霉烯酮，特别是，即使粮油和/饲料中的玉米赤霉烯酮含量高达50ppm时，该枯草芽孢杆菌也可以高效且快速地降解玉米赤霉烯酮，并且对粮油和/或饲料的适口性无影响；同时，将该枯草芽孢杆菌添加至受玉米赤霉烯酮污染的粮油和/或饲料中，具有安全性。因此，该枯草芽孢杆菌具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及微生物领域，具体地，涉及一株枯草芽孢杆菌、含有该菌的菌剂及其应用、降解玉米赤霉烯酮的方法和试剂盒。

背景技术

玉米赤霉烯酮（Zearalenone，ZEN）是由镰刀菌产生并释放到土壤环境中的真菌毒素，它是世界上污染范围最广泛的一种镰刀菌毒素。1999年，D. Mello等人研究发现，ZEN能够降低怀孕动物的胚胎成活率及新生胎儿的出生率。ZEN对人体的影响主要是引发肿瘤、诱导DNA收缩、导致染色体失常等。此外，ZEN可与17β-雌二醇受体结合，导致脂肪氧化反应、细胞凋亡并导致蛋白质和DNA合成的抑制，还可以抑制其它大分子的生物合成。

玉米赤霉烯酮作为世界上污染粮油或饲料最广泛的真菌毒素之一，在欧洲、非洲、北美洲、南美洲等世界各地的谷物中以及农副产品中都检测到了ZEN的存在。ZEN可以通过污染谷类等农作物，进而进入人或动物体内，危害人和动物的健康，造成巨大的经济损失。同时，ZEN本身具有分布广、繁殖快、耐热、毒性大、残留时间长等问题，已经引起了全世界的关注。目前，大部分国家对粮油或饲料中的ZEN含量都作了十分严格的规定，例如，澳大利亚规定谷物中ZEN的含量不能超过50ng/g；意大利规定在谷物和谷类产品当中ZEN的含量不能超过100ng/g；在法国，植物油和谷类当中ZEN的含量必须低于200ng/g。

目前，去除ZEN毒素的方法主要分为物理法、化学法和生物法。物理法包括机械分离处理、高温失活、放射处理或吸附剂等；化学法是通过酸碱溶液或其它化合物对毒素进行处理。然而，通过物理和化学处理以去除ZEN的方法具有局限性。例如，通过热处理，不能有效地使ZEN钝化；通过挤出和使用氧化剂进行处理，虽然可以在一定程度上降低ZEN的含量，但是在饲料和食品的制备过程中采用挤出方法和使用氧化剂（如臭氧或过氧化氢），由于成本较高、处理样品的品质损失、效率和特异性较低而受到限制。总之，由于物理法存在着成本高、操作难、处理后的产物可能对粮油、饲料或环境造成污染等缺点，化学法可能会改变饲料的性状，产生有害残留物，从而存在食品安全问题等缺陷，从而限制了这两种方法在实际生产中的应用。

生物法主要是利用微生物或其降解产物进行毒素降解的过程，具有对原料的感官性状、适口性、营养物质影响较小等优点，同时，还具有安全、环保、高效的特点，因此，利用生物法去除粮油或/饲料中ZEN的研究具有良好的应用前景。目前，研究报道表明多种真菌（例如，粉红粘帚霉、米根霉、匍枝根霉、少根根霉、黑曲霉、解毒毛孢酵母等）能够生物降解ZEN，但是关于细菌降解ZEN的报道仍较少。

在现有技术中，CN103937681A公开了一株食品级黑曲霉及其在玉米赤霉烯酮降解中的应用，将该黑曲霉在适宜的条件（28℃，菌液接种量2%）与终浓度为2ppm的ZEN共培养48h，ZEN的降解率为89.56%。CN103981134A公开了一株枯草芽孢杆菌及其在降解玉米赤霉烯酮中的应用，将该枯草芽孢杆菌在适宜的条件（28℃）下与终浓度为2ppm的ZEN共培养72h，ZEN的降解率为92.75%。CN103981133A公开了一株解淀粉芽孢杆菌及其在降解玉米赤霉烯酮中的应用，将该株解淀粉芽孢杆菌在适宜的条件（28℃）下与终浓度为5ppm的ZEN共培养72h，ZEN的降解率为95.99%。可见，现有的微生物降解ZEN的方法降解时间均较长，且降解率尚有待提高。