[发明专利]一种霉菌毒素降解剂及其应用

说明书

本发明涉及一种霉菌毒素降解剂及其应用，属于农业生物领域。本发明提供了一种可用于霉菌毒素降解的高效霉菌毒素降解剂。本发明的霉菌毒素降解剂包括细菌漆酶Lac_P.E.和人工介体，能够高效地降解霉菌毒素，包括黄曲霉毒素B₁和玉米赤霉烯酮，广泛用于霉菌毒素脱毒领域。

技术领域

本发明涉及一种霉菌毒素降解剂及其应用，属于农业生物领域。

背景技术

霉菌毒素是真菌的次级代谢产物，由于气候、储存条件等因素，玉米等饲粮极易受多种霉菌毒素污染，因此，霉菌毒素污染普遍存在于农产品、饲料原料和动物饲粮中。霉菌毒素有500多种，各个国家和地区重点关注和监控的霉菌毒素主要有黄曲霉毒素(AF)，玉米赤霉烯酮(ZEN)，赭曲霉毒素A(OTA)，伏马毒素(FB)，呕吐毒素(DON)、T-2毒素等。霉菌毒素具有致癌、致突变和致畸性，可导致人和动物死亡，且多种霉菌毒素共存的几率大，具有协同毒性。

降解霉菌毒素的方法主要有物理法、化学法和生物法。物理法效果不稳定，易解吸附，同时存在非特异性吸附维生素、矿物元素和氨基酸等营养物质的现象。化学法处理成本高，并且化学残留和引入新的有害成分，影响饲料的安全性。生物法包括微生物法和酶法，具有安全、高效和环境友好等优点，是霉菌毒素脱毒的重要有效方法。由于微生物存在毒力因子等有害成份，并且微生物脱毒的本质是通过微生物产生的酶对霉菌毒素进行降解，因此，酶法脱毒被认为是最佳的霉菌毒素脱毒方法。酶法脱毒是指降解酶通过酶促反应将毒素转化成低毒或者无毒产物，降解酶主要包括氧化酶(如漆酶、锰过氧化物酶)和水解酶(如酯酶)等。

大多数已报道的降解酶只能降解单一种类霉菌毒素。漆酶对底物没有严格的选择性，底物种类多达300种，并且具有优良的催化特性和绿色环保(副产物只有水，不产生有毒中间体)等优势，是理想的工业用酶。然而，现有漆酶对霉菌毒素的降解率普遍较低。

漆酶在介体的参与下可以降解多种不同结构的霉菌毒素。介体是一类起电子传递中间体作用的小分子酚类化合物，其本身即为漆酶的底物，能在漆酶的作用下形成活性高且稳定的中间体，参与漆酶对底物的间接氧化。通过漆酶-介体体系，使得漆酶具有更广泛的底物范围和更高效的降解率。

据文献报道，利用漆酶-介体体系进行染料脱色时，介体的效果取决于被处理染料的类型，如白腐菌漆酶能够以HBT作为介体有效降解酸性红。利用云芝漆酶进行农药降解时，不同农药底物也表现出了对介体的选择性，如降解嘧霉胺和异丙隆时，效果最好的介体是紫脲酸，乙酰丁香酮和HBT是降解百菌清和草脱净时效果最佳的介体。由此可见，不同的霉菌毒素也对介体具有选择性，漆酶的适当介体因其降解底物性质的差异而显著不同。因此，寻找高效介体，使漆酶对霉菌毒素的降解率得以提高，是酶法脱毒技术的关键所在。

发明内容

本发明提供一种霉菌毒素降解剂，该霉菌毒素降解剂可以高效地降解霉菌毒素，对霉菌脱毒领域研究具有重要意义。

本发明还提供了霉菌毒素降解剂的应用，霉菌毒素降解剂可以高效地降解霉菌毒素，可以广泛的用于谷物、粮食、饲料等及其加工副产物中霉菌脱毒。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种霉菌毒素降解剂，包括细菌漆酶Lac_P.E.和人工介体，所述的人工介体为2,2'-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸，所述的细菌漆酶Lac_P.E.氨基酸序列如SED IDNO.2所示。

该霉菌毒素降解剂可以高效地降解霉菌毒素，对霉菌脱毒领域研究具有重要意义。

优选地，所述的细菌漆酶Lac_P.E.核苷酸序列如SED ID NO.1所示。

优选地，降解霉菌毒素的体系中，所述霉菌毒素降解剂为液体剂型，其中细菌漆酶Lac_P.E.的终酶活为1U/mL，介体的用量为1mM。

进一步优选地，所述的液体剂型的pH为8.0。