赭曲霉毒素A(OTA)污染食品和飼料是一個(gè)全球性問(wèn)題，嚴(yán)重威脅我國(guó)糧食安全和食品安全。OTA的安全脫毒是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)，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(qiáng)、反應(yīng)溫和以及對(duì)食品、飼料和環(huán)境無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，具有廣闊的應(yīng)用前景。開(kāi)展OTA降解酶的挖掘及解毒機(jī)制研究，可為開(kāi)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(chǔ)，對(duì)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(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)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(tuán)隊(duì)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(guò)共培養(yǎng)試驗(yàn)研究了B. velezensis IS-6對(duì)OTA的降解作用，結(jié)果表明IS-6上清液與1.5 μg/mL OTA孵育24 h降解率達(dá)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(shù)，對(duì)降解產(chǎn)物進(jìn)行鑒定，發(fā)現(xiàn)主要降解產(chǎn)物為毒 性遠(yuǎn)低于OTA的Otα。采用轉(zhuǎn)錄組、生物信息學(xué)和分子生物學(xué)技術(shù)，成功克隆出一種新型OTA降解酶Nudix水解酶Nh-9，體外表達(dá)并純化后的Nh-9酶對(duì)1.0 μg/mL OTA的降解率為68%，證實(shí)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(hào)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(jié)果進(jìn)一步豐富了OTA降解酶基因資源，加深OTA降解酶作用機(jī)理的理論認(rèn)識(shí)，為開(kāi)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(chǔ)。
 

　　上述研究結(jié)果在線(xiàn)發(fā)表在《Journal of Agricultural and Food Chemistry》(JCR一區(qū)，IF=6.1)上。糧油減損團(tuán)隊(duì)孟加拉國(guó)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(guó)研究員為通訊作者。該研究成果得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃國(guó)際合作專(zhuān)項(xiàng)(2020YFE0200200-06)和中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程(CAAS-ASTIP-G2022-IFST-01)的支持。【閱讀原文】