糧油減損與真菌毒素防控創(chuàng)新團隊發(fā)現(xiàn)了新型赭曲霉毒素A降解酶

(資料圖)

赭曲霉毒素A（OTA）污染食品和飼料是一個全球性問題，嚴重威脅我國糧食安全和食品安全。OTA的安全脫毒是一項具有挑戰(zhàn)性的任務，其中生物降解法去除糧食、食品中的OTA具有效率高、特異性強、反應溫和以及對食品、飼料和環(huán)境無污染等優(yōu)點，具有廣闊的應用前景。開展OTA降解酶的挖掘及解毒機制研究，可為開發(fā)安全高效的OTA降解酶制劑和菌制劑奠定材料和理論基礎，對減少糧食產(chǎn)后損耗、高值化利用加工副產(chǎn)物、保障食品和飼料安全性具有重要的意義。

中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所糧油減損與真菌毒素防控創(chuàng)新團隊篩選獲得了一株具有高效降解OTA活性的芽孢桿菌（Bacillus velezensis）IS-6，通過共培養(yǎng)試驗研究了B. velezensis IS-6對OTA的降解作用，結果表明IS-6上清液與1.5μg/mL OTA孵育24 h降解率達到89%，且Fe2+和Cu2+可顯著提高其降解能力；利用HPLC-FLD和LC-MS/MS技術，對降解產(chǎn)物進行鑒定，發(fā)現(xiàn)主要降解產(chǎn)物為毒性遠低于OTA的Otα。采用轉錄組、生物信息學和分子生物學技術，成功克隆出一種新型OTA降解酶Nudix水解酶Nh-9，體外表達并純化后的Nh-9酶對1.0μg/mL OTA的降解率為68%，證實Nh-9是B. velezensis IS-6中主要的OTA降解酶；OTA還可以被Nh-9、羧酸酯酶Ce-3信號肽酶Sp-2和在該菌株中發(fā)現(xiàn)的其他降解酶共同降解。此研究結果進一步豐富了OTA降解酶基因資源，加深OTA降解酶作用機理的理論認識，為開發(fā)安全高效的OTA降解酶制劑和菌制劑奠定材料和理論基礎。

上述研究結果在線發(fā)表在《Journal of Agricultural and Food Chemistry》（JCR一區(qū)，IF=6.1）上。糧油減損團隊孟加拉國博士研究生Israt Jahan和邰博文助理研究員為論文第一作者，邢福國研究員為通訊作者。該研究成果得到了國家重點研發(fā)計劃國際合作專項（2020YFE0200200-06）和中國農(nóng)業(yè)科學院科技創(chuàng)新工程（CAAS-ASTIP-G2022-IFST-01）的支持。

原文鏈接： https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jafc.3c01910