地衣芽胞桿菌CK1緩解飼料中玉米赤霉烯酮對(duì)藏豬的毒性及其脫毒機(jī)制的研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-10 09:44
玉米赤霉烯酮(Zearalenone,ZEA)是一種由鐮刀菌屬產(chǎn)生的,具有雌激素效應(yīng)的真菌毒素,廣泛地存在食品、飼料及其原料中。人和動(dòng)物攝入過多ZEA會(huì)引發(fā)雌激素過多癥,造成生殖系統(tǒng)功能紊亂。豬是對(duì)ZEA最為敏感的動(dòng)物。在畜牧養(yǎng)殖過程中,ZEA污染的飼料會(huì)影響動(dòng)物的健康,給養(yǎng)殖業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。與傳統(tǒng)的去除ZEA的方法相比,微生物降解ZEA具有特異性強(qiáng)、效率高,對(duì)飼料和環(huán)境無污染等優(yōu)點(diǎn)。因此研究微生物降解ZEA脫毒技術(shù)是非常必要的。本研究以一株從土壤中分離獲得的、具有ZEA降解能力的地衣芽胞桿菌(Bacillus licheniformis)CK1為研究對(duì)象。研究菌株CK1體外發(fā)酵降解飼料中ZEA的能力以及經(jīng)CK1菌降解后的ZEA污染飼料對(duì)仔豬的影響。從該菌株中克隆出ZEA降解酶基因,并使其異源表達(dá),初步探究菌株CK1降解ZEA的分子機(jī)制,為飼料中酶制劑的應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。主要的試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果如下:試驗(yàn)一研究菌株CK1降解飼料中ZEA的能力。革蘭氏染色顯示菌株CK1屬于革蘭氏陽(yáng)性菌。16S rRNA測(cè)序和系統(tǒng)進(jìn)化樹結(jié)果表明CK1菌株為地衣芽胞桿菌。菌株CK1在血平板上沒有形成溶血...
【文章來源】:西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:132 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
影響人類食品和動(dòng)物飼料鏈真菌毒素發(fā)生的因素(Bryden2012)
.2.3 玉米赤霉烯酮玉米赤霉烯酮(Zearalenone,ZEA)是由禾谷鐮刀菌(Fusariumgraminearum)、黃刀菌(Fusariumculmorum)、谷類鐮孢菌(Fusariumcerealis)、木賊鐮孢菌(Fusaruiseti)、串珠鐮刀菌(Fusarium verticillioides)等多種鐮刀菌屬物種產(chǎn)生的次級(jí)代謝,它最早由 Stob 等(1962)在 1962 年從發(fā)霉的玉米中分離純化得到。一般來說,鐮刀菌在潮濕陰涼的田間容易生長(zhǎng)并侵染農(nóng)作物,但農(nóng)作物收獲后儲(chǔ)存條件差也會(huì)毒素的產(chǎn)生(EFSA,2011a)。這些菌株還會(huì)產(chǎn)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類化合物,且 α-ZOL 的雌激素活性高于 ZEA 和 β-ZHagleretal.1979),這可能是因?yàn)?α-ZOL 具有更強(qiáng)的雌激素受體結(jié)合能力(Fitzpatal. 1989)。ZEA 及其常見衍生物的結(jié)構(gòu)式見圖 1-2。ZEA 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定不易破壞,將 Z熱到 150℃仍不能破壞其結(jié)構(gòu),因此降解 ZEN 需要更高的溫度或在堿性條件下(al. 1999)。
葡萄糖醛酸和硫酸鹽共軛 ZEA 和其降解的代謝產(chǎn)物(圖1-3)。此外,還有一條次級(jí)代謝途徑涉及細(xì)胞色素 P450 介導(dǎo)的氧化,產(chǎn)生脂肪族 C6/8-羥基化和芳香族 C13/15-羥基化 ZEA(圖 1-3)。大鼠排泄 ZEA 及其代謝產(chǎn)物主要通過糞便(糞便中占 55%,尿液中占 15-20%)(Fitzpatrick et al. 1988),而在豬中,占總飼喂ZEA 劑量的 50%和 7-22%分別在尿液和糞便中回收得到(Biehl et al. 1993)。據(jù)報(bào)道,在尿液中,ZEA 及其還原代謝產(chǎn)物以共軛和非共軛的形式排出,并且這種代謝模式和排泄率在物種間以及年齡之間差異很大(Mirocha et al. 1981;Danicke et al. 2005; Gambacortaet al. 2013)。不同動(dòng)物物種尿液代謝物類型的比較研究表明 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,自由和共軛的 ZEA 占尿液中 ZEA 的90%以上(Mirocha et al. 1981)。在豬的尿液中
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Review on biological degradation of mycotoxins[J]. Cheng Ji,Yu Fan,Lihong Zhao. Animal Nutrition. 2016(03)
[2]我國(guó)部分地區(qū)飼料原料及配合飼料玉米赤霉烯酮污染情況調(diào)研[J]. 戎曉平,趙麗紅,計(jì)成,馬秋剛,王馨悅,周建川,劉堯君,張麗元. 中國(guó)畜牧雜志. 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年玉米赤霉烯酮在飼料原料中的污染分布規(guī)律[J]. 程傳民,柏凡,李云,魏敏,王宇萍,高慶軍. 中國(guó)畜牧雜志. 2014(16)
[5]REVIEW Risk Assessment of the Mycotoxin Ochratoxin A[J]. T.KUIPER-GOODMAN,P.M.SCOTT. Biomedical and Environmental Sciences. 1989(03)
博士論文
[1]Acinetobacter sp. SM04降解玉米赤霉烯酮的研究[D]. 余元善.華南理工大學(xué) 2011
本文編號(hào):3580491
【文章來源】:西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:132 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
影響人類食品和動(dòng)物飼料鏈真菌毒素發(fā)生的因素(Bryden2012)
.2.3 玉米赤霉烯酮玉米赤霉烯酮(Zearalenone,ZEA)是由禾谷鐮刀菌(Fusariumgraminearum)、黃刀菌(Fusariumculmorum)、谷類鐮孢菌(Fusariumcerealis)、木賊鐮孢菌(Fusaruiseti)、串珠鐮刀菌(Fusarium verticillioides)等多種鐮刀菌屬物種產(chǎn)生的次級(jí)代謝,它最早由 Stob 等(1962)在 1962 年從發(fā)霉的玉米中分離純化得到。一般來說,鐮刀菌在潮濕陰涼的田間容易生長(zhǎng)并侵染農(nóng)作物,但農(nóng)作物收獲后儲(chǔ)存條件差也會(huì)毒素的產(chǎn)生(EFSA,2011a)。這些菌株還會(huì)產(chǎn)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類化合物,且 α-ZOL 的雌激素活性高于 ZEA 和 β-ZHagleretal.1979),這可能是因?yàn)?α-ZOL 具有更強(qiáng)的雌激素受體結(jié)合能力(Fitzpatal. 1989)。ZEA 及其常見衍生物的結(jié)構(gòu)式見圖 1-2。ZEA 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定不易破壞,將 Z熱到 150℃仍不能破壞其結(jié)構(gòu),因此降解 ZEN 需要更高的溫度或在堿性條件下(al. 1999)。
葡萄糖醛酸和硫酸鹽共軛 ZEA 和其降解的代謝產(chǎn)物(圖1-3)。此外,還有一條次級(jí)代謝途徑涉及細(xì)胞色素 P450 介導(dǎo)的氧化,產(chǎn)生脂肪族 C6/8-羥基化和芳香族 C13/15-羥基化 ZEA(圖 1-3)。大鼠排泄 ZEA 及其代謝產(chǎn)物主要通過糞便(糞便中占 55%,尿液中占 15-20%)(Fitzpatrick et al. 1988),而在豬中,占總飼喂ZEA 劑量的 50%和 7-22%分別在尿液和糞便中回收得到(Biehl et al. 1993)。據(jù)報(bào)道,在尿液中,ZEA 及其還原代謝產(chǎn)物以共軛和非共軛的形式排出,并且這種代謝模式和排泄率在物種間以及年齡之間差異很大(Mirocha et al. 1981;Danicke et al. 2005; Gambacortaet al. 2013)。不同動(dòng)物物種尿液代謝物類型的比較研究表明 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,自由和共軛的 ZEA 占尿液中 ZEA 的90%以上(Mirocha et al. 1981)。在豬的尿液中
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Review on biological degradation of mycotoxins[J]. Cheng Ji,Yu Fan,Lihong Zhao. Animal Nutrition. 2016(03)
[2]我國(guó)部分地區(qū)飼料原料及配合飼料玉米赤霉烯酮污染情況調(diào)研[J]. 戎曉平,趙麗紅,計(jì)成,馬秋剛,王馨悅,周建川,劉堯君,張麗元. 中國(guó)畜牧雜志. 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年玉米赤霉烯酮在飼料原料中的污染分布規(guī)律[J]. 程傳民,柏凡,李云,魏敏,王宇萍,高慶軍. 中國(guó)畜牧雜志. 2014(16)
[5]REVIEW Risk Assessment of the Mycotoxin Ochratoxin A[J]. T.KUIPER-GOODMAN,P.M.SCOTT. Biomedical and Environmental Sciences. 1989(03)
博士論文
[1]Acinetobacter sp. SM04降解玉米赤霉烯酮的研究[D]. 余元善.華南理工大學(xué) 2011
本文編號(hào):3580491
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