【摘要】：嘔吐毒素(Deoxynivalenol,DON)是一種霉菌毒素,是目前谷物類中污染最為嚴(yán)重的真菌毒素,給人類和動物造成很大的危害。在2016年至2017年期間,研究者對中國不同省飼料中DON污染情況進(jìn)行調(diào)查,共收集了1569個樣本,DON的污染率達(dá)88%,測得樣本中嘔吐毒素含量為2.3-729.2μg/kg。生物降解法是利用微生物進(jìn)行物質(zhì)分解,是最安全有效的毒素降解方法。本課題通過對土壤進(jìn)行高溫處理后富集培養(yǎng),通過酶聯(lián)免疫方法,檢測各菌株對嘔吐毒素的降解能力,發(fā)現(xiàn)編號為YB9的菌株對嘔吐毒素具有較好的降解作用,降解率達(dá)61.6%。通過形態(tài)鑒定、革蘭氏染色、生理生化實驗及16S rDNA分子手段鑒定,確定YB9菌株為地衣芽孢桿菌。優(yōu)化其發(fā)酵條件,探索最佳降解作用,優(yōu)化的培養(yǎng)條件為:接種量0.5%,37℃,240 rpm,pH=9。YB9菌株在DON 1μg/m L的20 m L液體肉湯培養(yǎng)基中培養(yǎng)48 h降解效果最佳,降解率達(dá)82.67%。進(jìn)一步研究降解菌株在體內(nèi)對DON的降解作用及對腸道菌群多樣性的影響。首先通過體外模擬胃酸環(huán)境確定其高存活率。利用Balb/C小鼠建立動物模型,通過臟器指數(shù)、血清指標(biāo)水平和病理組織觀察,研究降解菌株YB9在體內(nèi)對嘔吐毒素降解效果。結(jié)果顯示,與對照組相比,嘔吐毒素可造成小鼠肝臟損傷,其臟器指數(shù)顯著降低(p0.05),AST和ALT含量顯著增加(p0.05),出現(xiàn)凋亡肝細(xì)胞;腎臟指數(shù)顯著增加(p0.05),肌酐含量顯著增加(p0.05),腎小體增大,腎臟發(fā)生炎癥;脾臟指數(shù)顯著降低(p0.05),Ig G和Ig M的含量顯著降低(p0.05),脾臟發(fā)生輕度萎縮,白髓結(jié)構(gòu)被破壞,無生發(fā)中心,紅髓和白髓的交界邊緣區(qū)受損消失。YB9組小鼠肝臟、脾臟指數(shù)和Ig M含量顯著降低(p0.05),但腎臟指數(shù)、其他血清指標(biāo)及病理組織圖未呈現(xiàn)顯著變化,沒有顯著影響肝臟和脾臟功能。YB9+嘔吐毒素組肝臟指數(shù)和Ig M含量與對照組相比呈顯著降低(p0.05),但其他臟器指數(shù),血清指標(biāo)和組織與對照組無顯著差異,表明在DON存在時,YB9菌株能發(fā)揮保護(hù)作用使機(jī)體不受DON損害,恢復(fù)宿主臟器的功能。利用菌群16S rDNA序列相似性對小鼠腸道菌群多樣性進(jìn)行檢測,研究降解菌株對動物腸道菌群的作用。結(jié)果表明:與對照組相比,嘔吐毒素組Simpson指數(shù)明顯增加,厚壁菌門、乳桿菌屬和Turcibacter菌的豐度增加;YB9組Simpson指數(shù)未發(fā)生明顯變化,厚壁菌門和乳桿菌屬豐度為降低,擬桿菌門增加;YB9+嘔吐毒素組Simpson指數(shù)未發(fā)生較大變化,菌群其他物種組成與對照組相似,未發(fā)現(xiàn)明顯變化,糞桿菌的豐度增加,。表明DON能嚴(yán)重影響小鼠腸道菌群的分布,使具有抗炎作用的菌屬增加,而YB9菌株在DON存在時能發(fā)揮積極作用,使腸道群落穩(wěn)態(tài)不被破壞,維持平衡,其機(jī)制還有待進(jìn)一步研究。
【學(xué)位授予單位】：西北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TQ920.1;S816
【圖文】：

國國標(biāo) GB2761-2011 中的規(guī)定：谷物及谷物制品中(包括和小麥粉)嘔吐毒素 DON 的限量標(biāo)準(zhǔn)為 1000 μg /kg[4]�；锘鶊F(tuán)能結(jié)合核糖體抑制蛋白質(zhì)合成從而誘導(dǎo)某些蛋響參與免疫調(diào)節(jié)的蛋白質(zhì)的表達(dá)和細(xì)胞的凋亡[5]。動物免疫系統(tǒng)受損無法正常進(jìn)行免疫應(yīng)答，肝臟、腎臟和脾臟器細(xì)胞凋亡。為減少動物攝入這些受污染的農(nóng)作物，有非常重要的實際意義。傳統(tǒng)的物理化學(xué)降解方法相對然對受污染的作物或糧食發(fā)揮降解作用，但破壞其營養(yǎng)污染，生物法是利用微生物其特性降解毒素，是安全且安全有效地降解嘔吐毒素的菌株尤為重要。研究進(jìn)展介

第三章 實驗結(jié)果第三章 實驗結(jié)果3.1 降解菌株篩選及優(yōu)化3.1.1 土壤中篩選的菌株為尋找能通過微生物降解嘔吐毒素且具有實用價值的菌株，本實驗經(jīng)過 80℃高溫處理后篩選土壤中的芽孢桿菌 20 株，分離劃線純化。菌株在 20 mL DON 為 1μg/mL 肉湯液體培養(yǎng)基中培養(yǎng) 48 小時后，通過酶聯(lián)免疫方式，用嘔吐毒素檢測試劑盒檢測培養(yǎng)液中殘留的嘔吐毒素含量，獲得每株菌對 DON 的降解率如圖 2。

A B圖 3 YB9 菌株形態(tài)圖及革蘭氏染色圖2：A 為 YB9 菌株形態(tài)圖，B 為 YB9 菌株革蘭氏染色圖化檢測結(jié)果見表 4：發(fā)現(xiàn) YB9 菌株能夠利用糖產(chǎn)酸，水解淀粉,還原鹽的能力，并且含有丙酮酸脫羧酶，在 7%NaCl ，pH 值為 5.5-8.7 環(huán)抗逆性較好。與《常見細(xì)菌系統(tǒng)鑒定手冊》對照發(fā)現(xiàn)，YB9 可能為地icheniformis）[79]。表 4 YB9 菌株生理生化鑒定結(jié)果實驗名稱 結(jié)果 實驗名稱 結(jié)糖發(fā)酵實驗 + 檸檬酸鹽利用實驗 3%過氧化氫實驗 + 吲哚實驗 固體瓊脂生長實驗 + 7% NaCl 生長 硝酸鹽還原實驗 + pH 5.5-8.7 生長 菌酶營養(yǎng)肉湯實驗 - 甲基紅實驗

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前7條

1 汪洋;張小溪;張曉琳;;脫氧雪腐鐮刀菌烯醇生物脫毒的研究進(jìn)展[J];中國糧油學(xué)報;2015年07期

2 張照楠;陳瑞雪;王躍飛;劉亞男;江振作;;藥物與腸道菌群的相互作用[J];中藥材;2015年06期

3 奇麗娜;王崇;Tan C;;腸道菌群失調(diào)相關(guān)炎癥導(dǎo)致急性胰腺炎的研究進(jìn)展[J];臨床肝膽病雜志;2015年06期

4 劉麗娟;;布拉氏酵母菌對早產(chǎn)兒腸道菌群定植的影響[J];海南醫(yī)學(xué);2014年22期

5 高秀云;田俊策;陳洋;胡萃;彭于發(fā);葉恭銀;;Biolog-Eco方法檢測轉(zhuǎn)cry1Ab粳稻對褐飛虱腸道微生物多樣性的影響[J];植物保護(hù)學(xué)報;2008年04期

6 何冬梅;朱海明;賴蔚傮;馬聰;宋曼丹;楊冰;王建;聞劍;嚴(yán)紀(jì)文;柯昌文;王海燕;戴昌芳;陳炳耀;;活性乳酸菌飲料對人體腸道菌群影響的研究[J];中國微生態(tài)學(xué)雜志;2006年06期

7 郭貴海,王崇文;腸道菌群調(diào)節(jié)劑的研究進(jìn)展[J];臨床內(nèi)科雜志;2002年02期

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1 趙述淼;豬源益生芽孢桿菌的分離篩選與應(yīng)用研究[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

1 葉飛;飼料中脫氧雪腐鐮刀菌烯醇的吸附脫毒研究[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

2 劉愛喜;應(yīng)用Faecalibacterium菌作為水體糞便污染指示菌的研究[D];重慶大學(xué);2013年

3 田書會;酵母培養(yǎng)物對夏季生長育肥豬腸道微生物發(fā)酵和區(qū)系及機(jī)體免疫功能的影響[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

本文編號：2779478