呕吐毒素降解菌A4的分离及降解特性研究

作者:于阳光; 胡俊强; 王刚; 高红侠; 邱涵; 张宇航; 刘馨; 史建荣; 徐剑宏*
来源:农业环境科学学报, 2022, 41(12): 2648-2659.

摘要

为了给呕吐毒素(DON)污染的谷物和饲料脱毒提供菌株资源,本研究从赤霉病污染区域的小麦田采集土壤样品,通过富集培养,分离筛选到一株DON降解菌,通过形态、16S rDNA、gyrB基因序列对降解菌进行菌种鉴定,液相色谱串联质谱和核磁共振鉴定降解产物,明确其降解途径和解毒机制,通过菌株生长特性、降解特性和基因组间差异分析比较DON降解菌A4、A8和A16之间的差异。结果表明:分离筛选获得DON降解菌A4,该菌能在10 h内降解9.7μg·mL-1DON,降解率高达97%。经鉴定,A4为德沃斯氏菌(Devosia sp.)。A4通过降解DON为3-keto-DON进行脱毒。A4的最适生长温度为35℃,最适NaCl浓度为2%,其耐热性和耐盐性优于菌株A8和A16。A4的最适降解温度为35℃、最适降解pH为8.0,其降解速率高于菌株A8和A16。通过平均核苷酸相似度(ANI)分析,A4与A8和A16之间的ANI分别为81.54%和77.87%,均低于95%,因此属于不同种的菌株。研究表明,筛选得到的新型DON脱毒菌株A4具有良好的抗逆性,为DON的污染控制提供了新的降解菌资源。