地衣芽胞杆菌CK1缓解饲料中玉米赤霉烯酮对藏猪的毒性及其脱毒机制的研究
发布时间：2022-01-10 09:44
玉米赤霉烯酮（Zearalenone,ZEA）是一种由镰刀菌属产生的,具有雌激素效应的真菌毒素,广泛地存在食品、饲料及其原料中。人和动物摄入过多ZEA会引发雌激素过多症,造成生殖系统功能紊乱。猪是对ZEA最为敏感的动物。在畜牧养殖过程中,ZEA污染的饲料会影响动物的健康,给养殖业带来了巨大的经济损失。与传统的去除ZEA的方法相比,微生物降解ZEA具有特异性强、效率高,对饲料和环境无污染等优点。因此研究微生物降解ZEA脱毒技术是非常必要的。本研究以一株从土壤中分离获得的、具有ZEA降解能力的地衣芽胞杆菌（Bacillus licheniformis）CK1为研究对象。研究菌株CK1体外发酵降解饲料中ZEA的能力以及经CK1菌降解后的ZEA污染饲料对仔猪的影响。从该菌株中克隆出ZEA降解酶基因,并使其异源表达,初步探究菌株CK1降解ZEA的分子机制,为饲料中酶制剂的应用提供理论基础。主要的试验内容及结果如下:试验一研究菌株CK1降解饲料中ZEA的能力。革兰氏染色显示菌株CK1属于革兰氏阳性菌。16S rRNA测序和系统进化树结果表明CK1菌株为地衣芽胞杆菌。菌株CK1在血平板上没有形成溶血...
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：132 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
影响人类食品和动物饲料链真菌毒素发生的因素（Bryden2012）
.2.3 玉米赤霉烯酮玉米赤霉烯酮（Zearalenone,ZEA）是由禾谷镰刀菌（Fusariumgraminearum）、黄刀菌（Fusariumculmorum）、谷类镰孢菌（Fusariumcerealis）、木贼镰孢菌（Fusaruiseti）、串珠镰刀菌（Fusarium verticillioides）等多种镰刀菌属物种产生的次级代谢，它最早由 Stob 等（1962）在 1962 年从发霉的玉米中分离纯化得到。一般来说，镰刀菌在潮湿阴凉的田间容易生长并侵染农作物，但农作物收获后储存条件差也会毒素的产生（EFSA,2011a）。这些菌株还会产生少量主要的衍生物 α-玉米赤霉烯醇（aralenol, α-ZOL）和 β-玉米赤霉烯醇（β-zearalenol, β-ZOL）（Richardson et al. 1985A 及其衍生物都是雌激素类化合物，且 α-ZOL 的雌激素活性高于 ZEA 和 β-ZHagleretal.1979），这可能是因为 α-ZOL 具有更强的雌激素受体结合能力（Fitzpatal. 1989）。ZEA 及其常见衍生物的结构式见图 1-2。ZEA 结构稳定不易破坏，将 Z热到 150℃仍不能破坏其结构，因此降解 ZEN 需要更高的温度或在碱性条件下（al. 1999）。
葡萄糖醛酸和硫酸盐共轭 ZEA 和其降解的代谢产物（图1-3）。此外，还有一条次级代谢途径涉及细胞色素 P450 介导的氧化，产生脂肪族 C6/8-羟基化和芳香族 C13/15-羟基化 ZEA（图 1-3）。大鼠排泄 ZEA 及其代谢产物主要通过粪便（粪便中占 55%，尿液中占 15-20%）（Fitzpatrick et al. 1988），而在猪中，占总饲喂ZEA 剂量的 50%和 7-22%分别在尿液和粪便中回收得到（Biehl et al. 1993）。据报道，在尿液中，ZEA 及其还原代谢产物以共轭和非共轭的形式排出，并且这种代谢模式和排泄率在物种间以及年龄之间差异很大（Mirocha et al. 1981；Danicke et al. 2005; Gambacortaet al. 2013）。不同动物物种尿液代谢物类型的比较研究表明 β-ZOL-14GlcA 是泌乳期奶牛尿液中主要的排泄物，而在青春期雌性大鼠中，自由和共轭的 ZEA 占尿液中 ZEA 的90%以上（Mirocha et al. 1981）。在猪的尿液中
【参考文献】：
期刊论文
[1]Review on biological degradation of mycotoxins[J]. Cheng Ji,Yu Fan,Lihong Zhao. Animal Nutrition. 2016(03)
[2]我国部分地区饲料原料及配合饲料玉米赤霉烯酮污染情况调研[J]. 戎晓平,赵丽红,计成,马秋刚,王馨悦,周建川,刘尧君,张丽元. 中国畜牧杂志. 2015(22)
[3]Occurrence of mycotoxins in feed ingredients and complete feeds obtained from the Beijing region of China[J]. Xiaoying Li,Lihong Zhao,Yu Fan,Yaxiong Jia,Lei Sun,Shanshan Ma,Cheng Ji,Qiugang Ma,Jianyun Zhang. Journal of Animal Science and Biotechnology. 2014(04)
[4]2013年玉米赤霉烯酮在饲料原料中的污染分布规律[J]. 程传民,柏凡,李云,魏敏,王宇萍,高庆军. 中国畜牧杂志. 2014(16)
[5]REVIEW Risk Assessment of the Mycotoxin Ochratoxin A[J]. T.KUIPER-GOODMAN,P.M.SCOTT. Biomedical and Environmental Sciences. 1989(03)
博士论文
[1]Acinetobacter sp. SM04降解玉米赤霉烯酮的研究[D]. 余元善.华南理工大学 2011
本文编号：3580491
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：132 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
影响人类食品和动物饲料链真菌毒素发生的因素（Bryden2012）
.2.3 玉米赤霉烯酮玉米赤霉烯酮（Zearalenone,ZEA）是由禾谷镰刀菌（Fusariumgraminearum）、黄刀菌（Fusariumculmorum）、谷类镰孢菌（Fusariumcerealis）、木贼镰孢菌（Fusaruiseti）、串珠镰刀菌（Fusarium verticillioides）等多种镰刀菌属物种产生的次级代谢，它最早由 Stob 等（1962）在 1962 年从发霉的玉米中分离纯化得到。一般来说，镰刀菌在潮湿阴凉的田间容易生长并侵染农作物，但农作物收获后储存条件差也会毒素的产生（EFSA,2011a）。这些菌株还会产生少量主要的衍生物 α-玉米赤霉烯醇（aralenol, α-ZOL）和 β-玉米赤霉烯醇（β-zearalenol, β-ZOL）（Richardson et al. 1985A 及其衍生物都是雌激素类化合物，且 α-ZOL 的雌激素活性高于 ZEA 和 β-ZHagleretal.1979），这可能是因为 α-ZOL 具有更强的雌激素受体结合能力（Fitzpatal. 1989）。ZEA 及其常见衍生物的结构式见图 1-2。ZEA 结构稳定不易破坏，将 Z热到 150℃仍不能破坏其结构，因此降解 ZEN 需要更高的温度或在碱性条件下（al. 1999）。
葡萄糖醛酸和硫酸盐共轭 ZEA 和其降解的代谢产物（图1-3）。此外，还有一条次级代谢途径涉及细胞色素 P450 介导的氧化，产生脂肪族 C6/8-羟基化和芳香族 C13/15-羟基化 ZEA（图 1-3）。大鼠排泄 ZEA 及其代谢产物主要通过粪便（粪便中占 55%，尿液中占 15-20%）（Fitzpatrick et al. 1988），而在猪中，占总饲喂ZEA 剂量的 50%和 7-22%分别在尿液和粪便中回收得到（Biehl et al. 1993）。据报道，在尿液中，ZEA 及其还原代谢产物以共轭和非共轭的形式排出，并且这种代谢模式和排泄率在物种间以及年龄之间差异很大（Mirocha et al. 1981；Danicke et al. 2005; Gambacortaet al. 2013）。不同动物物种尿液代谢物类型的比较研究表明 β-ZOL-14GlcA 是泌乳期奶牛尿液中主要的排泄物，而在青春期雌性大鼠中，自由和共轭的 ZEA 占尿液中 ZEA 的90%以上（Mirocha et al. 1981）。在猪的尿液中
【参考文献】：
期刊论文
[1]Review on biological degradation of mycotoxins[J]. Cheng Ji,Yu Fan,Lihong Zhao. Animal Nutrition. 2016(03)
[2]我国部分地区饲料原料及配合饲料玉米赤霉烯酮污染情况调研[J]. 戎晓平,赵丽红,计成,马秋刚,王馨悦,周建川,刘尧君,张丽元. 中国畜牧杂志. 2015(22)
[3]Occurrence of mycotoxins in feed ingredients and complete feeds obtained from the Beijing region of China[J]. Xiaoying Li,Lihong Zhao,Yu Fan,Yaxiong Jia,Lei Sun,Shanshan Ma,Cheng Ji,Qiugang Ma,Jianyun Zhang. Journal of Animal Science and Biotechnology. 2014(04)
[4]2013年玉米赤霉烯酮在饲料原料中的污染分布规律[J]. 程传民,柏凡,李云,魏敏,王宇萍,高庆军. 中国畜牧杂志. 2014(16)
[5]REVIEW Risk Assessment of the Mycotoxin Ochratoxin A[J]. T.KUIPER-GOODMAN,P.M.SCOTT. Biomedical and Environmental Sciences. 1989(03)
博士论文
[1]Acinetobacter sp. SM04降解玉米赤霉烯酮的研究[D]. 余元善.华南理工大学 2011
本文编号：3580491
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