元素百科DON脱环氧代谢菌首次分离鉴定为您介绍。脱氧雪腐镰刀菌烯醇,简称DON,俗称呕吐毒素,是谷物镰刀菌等真菌产生的次生代谢产物,广泛污染玉米、小麦等粮食作物和饲料原料。近年来,在多项饲料和饲料原料中霉菌毒素含量抽样调查中,DON检出率超过95%,平均含量远远超过中国DON的限量标准(1.0 mg/kg,国标GB 2761-2011)。

DON的毒性主要表现为动物急性和慢性中毒。急性中毒的动物主要表现为站立不稳定、反应迟钝、食欲不振和呕吐。慢性中毒主要表现为体重增加缓慢、免疫毒性、生殖毒性、致畸和突变。除了动物的急性和慢性中毒外,DON还会导致人类中毒,如食物中毒性白细胞缺乏症(ATA)等。
畜牧兽医领域的重点问题一直是如何减少DON对畜禽和人类的危害,确保畜禽产品的安全和人类健康。由于物理化学方法防治霉菌毒素的局限性,畜牧兽医从业者和领域科学家普遍认为,探索霉菌毒素生物防治方法是畜禽健康养殖和畜禽产品安全控制的迫切需要。其C12、13位环氧键是DON等结构类似霉菌毒素的主要毒性基团。DON脱环氧代谢菌株的筛选和鉴定一直是霉菌毒素生物防治研究的热点和难点。
经过多年的研究、综合宏基因组测序等多种手段,华南农业大学邓诣群教授研究团队多次改进肠道菌群的培养方法,首次在中国分离鉴定出一种能有效代谢DON的细菌,命名为Eggerthella sp.D II-9。该菌株可将DON转化为脱环氧产物DOM-1,毒性降低到原型的1/55。进一步研究表明,该菌株为革兰氏阳性菌,大小为0.2–0.3×0.7–1.0μm。全基因组测序表明,该菌株的基因组大小为3.79 Mb, GC含量59.49%,预测编码3358个蛋白质。该菌株具有较强的环境适应性,可在20岁–45℃,pH 5–在10个条件下,DON代谢约24小时为DOM-1。除DON外,Eggerthella sp. D II-同族霉菌毒素T-2三醇也可以代谢与DON结构相似的同族霉菌毒素T-二、四醇和HT-2。
目前,世界上只有四株DON脱环氧代谢菌株成功分离鉴定。本文报道了Eggerthella sp. D II-9具有明显的高效优势。BBSH797代谢25 μg/mlDON需要2周左右,Bacillus sp.LS100 和SS3代谢100μg/ml DON需要72 h以上,本文报道的Eggerthella sp. D II-9在24 大约1000人可以完全代谢μg/ml的DON。该菌株在动物饲料和食品加工领域具有良好的应用前景,预计将用于DON脱毒代谢工程菌的制备和饲料脱毒。

