[发明专利]一种高效降解黄曲霉毒素B1

说明书

本发明的目的是提供一种高效降解黄曲霉毒素B₁的土曲霉菌，该菌为从土壤中筛选得到的HNGD‑TM15菌株，经鉴定为土曲霉菌（Aspergillus terrus），于2019年11月18日保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏编号为CGMCC NO:18840；所提供的HNGD‑TM15菌株可用于降解黄曲霉毒素B₁，具体的，菌株发酵液、发酵上清液、细胞悬浮液和胞内物质均可降解黄曲霉毒素B₁。本发明所筛选的HNGD‑TM15菌株对黄曲霉毒素B₁的降解率达到98.60%。该黄曲霉毒素B₁降解菌降解率较高，且降解状态稳定，满足大规模生产的需求。

技术领域

本发明属于微生物技术领域，具体涉及一种高效降解黄曲霉毒素B₁的菌株及其应用。

背景技术

黄曲霉毒素B₁(Aflatoxin B₁，AFB₁)是由黄曲霉、特曲霉以及寄生曲霉等产生的一类含有双呋喃环和氧杂萘邻酮结构的次生代谢产物，被世界卫生组织认定为I级天然致癌物。 AFB₁主要存在于玉米、花生、坚果和棉籽等食物中，其毒性之强、污染之广对生物环境、食品安全及人类健康造成了巨大威胁。AFB₁进入人和动物体内后，会引起细胞错误的修复DNA，导致DNA诱变，肝脏成为其最主要攻击的靶器官，慢性毒性会使肝脏出现一系列亚急性或慢性损伤，甚至诱发肝癌。

目前，AFB₁的去毒方法主要有物理法、化学法、生物法。物理法主要包括色选法、辐射法、吸附剂吸附法、高温加热法等；化学法主要是通过化学试剂破坏AFB₁的结构，从而使毒素分解为无毒或低毒的物质。目前应用较多的化学法主要有氢氧化钠法、氨气熏蒸法、臭氧熏蒸法、柠檬酸去毒等；生物法目前主要有两种方式：一是微生物吸附脱毒，如酵母菌和乳酸菌，其作用机制为菌体细胞吸附毒素形成稳定复合物，但是这一过程容易受到温度和菌体浓度影响，且过程可逆；二是微生物或其代谢产物降解脱毒，是利用微生物分泌的胞内酶、胞外酶以及次级代谢产物破坏AFB₁的毒性基团氧杂萘邻酮和双呋喃环的过程，从而使AFB₁的毒性减弱甚至降解成为无毒的物质。

目前，已发现有多种微生物能够吸附AFB₁形成复合物，主要有酵母菌和乳酸菌。一些酵母菌和乳酸菌通过细胞壁以非共价键的方式结合吸附AFB1形成复合物，有研究表明是通过疏水相互作用结合大分子物质、金属离子等，死亡细胞仍可以吸附毒素。BovoF等利用啤酒发酵残渣中的无活性的酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)吸附柠檬酸-磷酸缓冲溶液中的AFB1，同时比较在pH3和pH6环境下对结合吸附的影响，结果表明在60min的吸附时间内，吸附去毒率分别为69.4％和63.8％(Bovo F,Franco L T,Rosim R E,et al.Invitro ability of beer fermentation residue and yeast-based products to bindaflatoxin B1[J].2015, 46(2):577-581)。

AFB₁毒性极强，具有强烈的致癌性、致毒性、致突变性等，严重威胁人类和动物的健康及储粮安全，寻找安全有效的脱毒方法刻不容缓。传统理化方法对食品的品质和营养有不同程度的破坏，且容易造成化学残留，引起二次污染，设备成本高等问题。而生物法去除AFB₁的温度和pH条件温和，去毒效率高，不会损失产品原有品质，因此寻找能够高效降解AFB₁的菌株并确定活性成分至关重要。

发明内容

本发明的在降解AFB₁的过程中，筛选出一株能高效降解AFB₁的菌株，并建立了一种降解AFB₁的方法，从而弥补现有技术的不足。