芽孢杆菌降解真菌毒素DON的机理研究

脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）是镰刀菌产生的有毒次级代谢产物，具有导致呕吐等急性毒性，以及免疫、细胞和生殖毒性等，是全球农作物主要污染物之一。目前采用的物理、化学脱毒方法存在破坏谷物营养成分或脱毒不完全等缺点。在前期研究工作中我们发现两株芽孢杆菌具有高效清除DON的能力。本课题旨在探索芽孢杆菌清除DON的作用机制以及物质基础。通过组分分析确定清除DON的有效功能组分，利用分级超滤、酸分级沉淀、阴离子交换层析、疏水层析等方法逐步纯化有效降解DON的组分，并进行质谱分析获得其氨基酸序列。通过生物信息学和分子生物学手段获得降解组分的编码基因，对野生菌进行基因敲除，测定野生菌和缺失突变株降解DON的能力，验证相关编码基因降解DON的功能。同时利用大肠杆菌表达系统，过量表达降解DON的组分，验证其功能。